高考物理常用力學公式總結(jié)
高考物理常用力學公式總結(jié)
物體間力的作用是相互的，即作用力與反作用力，但它們不在同一物體上，不是平衡力。力學知識是高考物理的重點，高考物理常用力學公式有哪些呢?下面是學習啦小編為大家整理的高考物理常用力學公式，希望對大家有所幫助!
一、高考物理常見力學公式
1.重力G=mg (方向豎直向下，g=9.8m/s2≈10m/s2，作用點在重心，適用于地球表面附近)
2.胡克定律F=kx {方向沿恢復形變方向，k：勁度系數(shù)(N/m)，x：形變量(m)｝
3.滑動摩擦力F=μFN {與物體相對運動方向相反，μ：摩擦因數(shù)，F(xiàn)N：正壓力(N)｝
4.靜摩擦力0≤f靜≤fm (與物體相對運動趨勢方向相反，fm為最大靜摩擦力)
5.萬有引力F=Gm1m2/r2 (G=6.67×10-11N m2/kg2,方向在它們的連線上)
6.靜電力F=kQ1Q2/r2 (k=9.0×109N m2/C2,方向在它們的連線上)
7.電場力F=Eq (E：場強N/C，q：電量C，正電荷受的電場力與場強方向相同)
8.安培力F=BILsinθ (θ為B與L的夾角，當L⊥B時:F=BIL，B//L時:F=0)
9.洛侖茲力f=qVBsinθ (θ為B與V的夾角，當V⊥B時：f=qVB，V//B時:f=0)
注:
(1)勁度系數(shù)k由彈簧自身決定;
(2)摩擦因數(shù)μ與壓力大小及接觸面積大小無關(guān)，由接觸面材料特性與表面狀況等決定;
(3)fm略大于μFN，一般視為fm≈μFN;
(4)其它相關(guān)內(nèi)容：靜摩擦力(大小、方向)〔見第一冊P8〕;
(5)物理量符號及單位B：磁感強度(T)，L：有效長度(m)，I:電流強度(A)，V：帶電粒子速度(m/s),q:帶電粒子(帶電體)電量(C);
(6)安培力與洛侖茲力方向均用左手定則判定。
二、萬有引力公式總結(jié)
1.開普勒第三定律：T2/R3=K(=4π2/GM){R:軌道半徑，T:周期，K:常量(與行星質(zhì)量無關(guān)，取決于中心天體的質(zhì)量)｝
2.萬有引力定律：F=Gm1m2/r2 (G=6.67×10-11N m2/kg2，方向在它們的連線上)
3.天體上的重力和重力加速度：GMm/R2=mg;g=GM/R2 {R:天體半徑(m)，M：天體質(zhì)量(kg)｝
4.衛(wèi)星繞行速度、角速度、周期：V=(GM/r)1/2;ω=(GM/r3)1/2;T=2π(r3/GM)1/2{M：中心天體質(zhì)量｝
5.第一(二、三)宇宙速度V1=(g地r地)1/2=(GM/r地)1/2=7.9km/s;V2=11.2km/s;V3=16.7km/s
6.地球同步衛(wèi)星GMm/(r地+h)2=m4π2(r地+h)/T2{h≈36000km，h:距地球表面的高度，r地:地球的半徑｝
注:
(1)天體運動所需的向心力由萬有引力提供,F向=F萬;
(2)應用萬有引力定律可估算天體的質(zhì)量密度等;
(3)地球同步衛(wèi)星只能運行于赤道上空，運行周期和地球自轉(zhuǎn)周期相同;
(4)衛(wèi)星軌道半徑變小時,勢能變小、動能變大、速度變大、周期變小(一同三反);
(5)地球衛(wèi)星的最大環(huán)繞速度和最小發(fā)射速度均為7.9km/s。
三、力的合成與分解公式總結(jié)
1.同一直線上力的合成同向:F=F1+F2， 反向：F=F1-F2 (F1>F2)
2.互成角度力的合成：
F=(F12+F22+2F1F2cosα)1/2(余弦定理) F1⊥F2時:F=(F12+F22)1/2
3.合力大小范圍：|F1-F2|≤F≤|F1+F2|
4.力的正交分解：Fx=Fcosβ，F(xiàn)y=Fsinβ(β為合力與x軸之間的夾角tgβ=Fy/Fx)
注：
(1)力(矢量)的合成與分解遵循平行四邊形定則;
(2)合力與分力的關(guān)系是等效替代關(guān)系,可用合力替代分力的共同作用,反之也成立;
(3)除公式法外，也可用作圖法求解,此時要選擇標度,嚴格作圖;
(4)F1與F2的值一定時,F1與F2的夾角(α角)越大，合力越小;
(5)同一直線上力的合成，可沿直線取正方向，用正負號表示力的方向，化簡為代數(shù)運算。
四、有關(guān)摩擦力的知識總結(jié)
1、摩擦力定義：當一個物體在另一個物體的表面上相對運動(或有相對運動的趨勢)時，受到的阻礙相對運動(或阻礙相對運動趨勢)的力，叫摩擦力，可分為靜摩擦力和滑動摩擦力。
2、摩擦力產(chǎn)生條件：①接觸面粗糙;②相互接觸的物體間有彈力;③接觸面間有相對運動(或相對運動趨勢)。
說明：三個條件缺一不可，特別要注意“相對”的理解。
3、摩擦力的方向：
?、凫o摩擦力的方向總跟接觸面相切，并與相對運動趨勢方向相反。
?、诨瑒幽Σ亮Φ姆较蚩偢佑|面相切，并與相對運動方向相反。
說明：(1)“與相對運動方向相反”不能等同于“與運動方向相反”。
滑動摩擦力方向可能與運動方向相同，可能與運動方向相反，可能與運動方向成一夾角。
(2)滑動摩擦力可能起動力作用，也可能起阻力作用。
4、摩擦力的大?。?/p>
(1)靜摩擦力的大?。?/p>
?、倥c相對運動趨勢的強弱有關(guān)，趨勢越強，靜摩擦力越大，但不能超過最大靜摩擦力，即0≤f≤fm 但跟接觸面相互擠壓力FN無直接關(guān)系。具體大小可由物體的運動狀態(tài)結(jié)合動力學規(guī)律求解。
?、谧畲箪o摩擦力略大于滑動摩擦力，在中學階段討論問題時，如無特殊說明，可認為它們數(shù)值相等。
③效果：阻礙物體的相對運動趨勢，但不一定阻礙物體的運動，可以是動力，也可以是阻力。
(2)滑動摩擦力的大?。?/p>
滑動摩擦力跟壓力成正比，也就是跟一個物體對另一個物體表面的垂直作用力成正比。
公式：F=μFN (F表示滑動摩擦力大小，F(xiàn)N表示正壓力的大小，μ叫動摩擦因數(shù))。
說明：①FN表示兩物體表面間的壓力，性質(zhì)上屬于彈力，不是重力，更多的情況需結(jié)合運動情況與平衡條件加以確定。
②μ與接觸面的材料、接觸面的情況有關(guān)，無單位。
?、刍瑒幽Σ亮Υ笮?，與相對運動的速度大小無關(guān)。
5、摩擦力的效果：總是阻礙物體間的相對運動(或相對運動趨勢)，但并不總是阻礙物體的運動，可能是動力，也可能是阻力。
說明：滑動摩擦力的大小與接觸面的大小、物體運動的速度和加速度無關(guān)，只由動摩擦因數(shù)和正壓力兩個因素決定，而動摩擦因數(shù)由兩接觸面材料的性質(zhì)和粗糙程度有關(guān)。
五、運動和力公式
1.牛頓第一運動定律(慣性定律)：物體具有慣性，總保持勻速直線運動狀態(tài)或靜止狀態(tài),直到有外力迫使它改變這種狀態(tài)為止
2.牛頓第二運動定律：F合=ma或a=F合/ma{由合外力決定,與合外力方向一致}
3.牛頓第三運動定律：F=-F′{負號表示方向相反,F、F′各自作用在對方，平衡力與作用力反作用力區(qū)別，實際應用：反沖運動}
4.共點力的平衡F合=0，推廣 {正交分解法、三力匯交原理｝
5.超重：FN>G，失重：FN
6.牛頓運動定律的適用條件：適用于解決低速運動問題，適用于宏觀物體，不適用于處理高速問題，不適用于微觀粒子
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