【高一物理公式大全总结】在高一阶段,物理学习主要围绕力学、运动学、能量、动量等基本概念展开。为了帮助同学们更好地掌握知识点,本文对高一物理中常见的公式进行了系统性的整理和归纳,便于复习和记忆。
一、运动学公式
公式名称 | 公式表达 | 说明 |
匀速直线运动 | $ s = vt $ | $ s $ 为位移,$ v $ 为速度,$ t $ 为时间 |
匀变速直线运动 | $ v = v_0 + at $ | $ v $ 为末速度,$ v_0 $ 为初速度,$ a $ 为加速度,$ t $ 为时间 |
位移公式 | $ s = v_0 t + \frac{1}{2}at^2 $ | $ s $ 为位移,$ v_0 $ 为初速度,$ a $ 为加速度,$ t $ 为时间 |
速度平方公式 | $ v^2 - v_0^2 = 2as $ | $ v $ 为末速度,$ v_0 $ 为初速度,$ a $ 为加速度,$ s $ 为位移 |
平均速度公式 | $ \bar{v} = \frac{v_0 + v}{2} $ | $ \bar{v} $ 为平均速度 |
二、牛顿运动定律
公式名称 | 公式表达 | 说明 |
牛顿第一定律(惯性定律) | $ F_{\text{合}} = 0 $ | 当合力为零时,物体保持静止或匀速直线运动 |
牛顿第二定律 | $ F_{\text{合}} = ma $ | $ F_{\text{合}} $ 为合力,$ m $ 为质量,$ a $ 为加速度 |
牛顿第三定律 | $ F_{AB} = -F_{BA} $ | 作用力与反作用力大小相等、方向相反 |
三、功与能
公式名称 | 公式表达 | 说明 |
功的定义 | $ W = Fs\cos\theta $ | $ W $ 为功,$ F $ 为力,$ s $ 为位移,$ \theta $ 为力与位移的夹角 |
动能定理 | $ W_{\text{合}} = \Delta E_k = \frac{1}{2}mv^2 - \frac{1}{2}mv_0^2 $ | 合外力做的功等于动能的变化 |
重力势能 | $ E_p = mgh $ | $ h $ 为高度,$ g $ 为重力加速度 |
弹性势能 | $ E_p = \frac{1}{2}kx^2 $ | $ k $ 为劲度系数,$ x $ 为形变量 |
四、动量与冲量
公式名称 | 公式表达 | 说明 |
动量 | $ p = mv $ | $ p $ 为动量,$ m $ 为质量,$ v $ 为速度 |
冲量 | $ I = Ft $ | $ I $ 为冲量,$ F $ 为力,$ t $ 为作用时间 |
动量定理 | $ I = \Delta p $ | 冲量等于动量的变化 |
动量守恒定律 | $ m_1v_1 + m_2v_2 = m_1v_1' + m_2v_2' $ | 系统所受合外力为零时,总动量保持不变 |
五、圆周运动
公式名称 | 公式表达 | 说明 |
线速度 | $ v = \frac{2\pi r}{T} $ | $ r $ 为半径,$ T $ 为周期 |
角速度 | $ \omega = \frac{2\pi}{T} $ | $ \omega $ 为角速度 |
向心加速度 | $ a = \frac{v^2}{r} $ 或 $ a = \omega^2 r $ | $ a $ 为向心加速度 |
向心力 | $ F = \frac{mv^2}{r} $ 或 $ F = m\omega^2 r $ | $ F $ 为向心力 |
六、万有引力与天体运动
公式名称 | 公式表达 | 说明 |
万有引力定律 | $ F = G\frac{m_1m_2}{r^2} $ | $ G $ 为引力常量,$ r $ 为两物体之间的距离 |
地球表面重力 | $ g = \frac{GM}{R^2} $ | $ R $ 为地球半径,$ M $ 为地球质量 |
卫星运行轨道速度 | $ v = \sqrt{\frac{GM}{r}} $ | $ r $ 为卫星到中心天体的距离 |
七、简谐运动
公式名称 | 公式表达 | 说明 |
回复力 | $ F = -kx $ | $ x $ 为位移,$ k $ 为劲度系数 |
周期公式 | $ T = 2\pi \sqrt{\frac{m}{k}} $ | $ T $ 为周期,$ m $ 为质量 |
频率公式 | $ f = \frac{1}{T} $ | $ f $ 为频率 |
通过以上公式的整理,可以帮助同学们更清晰地理解高一物理的核心内容,并在考试和作业中灵活运用。建议结合例题进行练习,加深对公式的理解和应用能力。