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高中物理力学公式集合.doc
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1、高中物理力学公式集合一、力(常见的力、力的合成与分解)1)常见的力1.重力g=mg (方向竖直向下,g=9.8m/s210m/s2,作用点在重心,适用于地球表面附近)2.胡克定律f=kx 方向沿恢复形变方向,k:劲度系数(n/m),x:形变量(m)3.滑动摩擦力f=fn 与物体相对运动方向相反,:摩擦因数,fn:正压力(n)4.静摩擦力0f静fm (与物体相对运动趋势方向相反,fm为最大静摩擦力)5.万有引力f=gm1m2/r2 (g=6.6710-11n?m2/kg2,方向在它们的连线上)6.静电力f=kq1q2/r2 (k=9.0109n?m2/c2,方向在它们的连线上)7.电场力f=eq
2、 (e:场强n/c,q:电量c,正电荷受的电场力与场强方向相同)8.安培力f=bilsin (为b与l的夹角,当lb时:f=bil,b/l时:f=0)9.洛仑兹力f=qvbsin (为b与v的夹角,当vb时:f=qvb,v/b时:f=0)注:(1)劲度系数k由弹簧自身决定;(2)摩擦因数与压力大小及接触面积大小无关,由接触面材料特性与表面状况等决定;(3)fm略大于fn,一般视为fmfn;(4)其它相关内容:静摩擦力(大小、方向)见第一册p8;(5)物理量符号及单位b:磁感强度(t),l:有效长度(m),i:电流强度(a),v:带电粒子速度(m/s),q:带电粒子(带电体)电量(c);(6)安
3、培力与洛仑兹力方向均用左手定则判定。2)力的合成与分解1.同一直线上力的合成同向:f=f1+f2, 反向:f=f1-f2 (f1f2)2.互成角度力的合成:f=(f12+f22+2f1f2cos)1/2(余弦定理) f1f2时:f=(f12+f22)1/23.合力大小范围:|f1-f2|f|f1+f2|4.力的正交分解:fx=fcos,fy=fsin(为合力与x轴之间的夹角tg=fy/fx)注:(1)力(矢量)的合成与分解遵循平行四边形定则;(2)合力与分力的关系是等效替代关系,可用合力替代分力的共同作用,反之也成立;(3)除公式法外,也可用作图法求解,此时要选择标度,严格作图;(4)f1与f
4、2的值一定时,f1与f2的夹角(角)越大,合力越小;(5)同一直线上力的合成,可沿直线取正方向,用正负号表示力的方向,化简为代数运算。二、动力学(运动和力)1. 牛顿第一运动定律(惯性定律):物体具有惯性,总保持匀速直线运动状态或静止状态,直到有外力迫使它改变这种状态为止2.牛顿第二运动定律:f合=ma或a=f合/ma由合外力决定,与合外力方向一致3.牛顿第三运动定律:f=-f负号表示方向相反,f、f各自作用在对方,平衡力与作用力反作用力区别,实际应用:反冲运动4.共点力的平衡f合=0,推广 正交分解法、三力汇交原理5.超重:fng,失重:fn6.牛顿运动定律的适用条件:适用于解决低速运动问题
5、,适用于宏观物体,不适用于处理高速问题,不适用于微观粒子见第一册p67注:平衡状态是指物体处于静止或匀速直线状态,或者是匀速转动。三、冲量与动量(物体的受力与动量的变化)2、动量:p=mv p:动量(kg/s),m:质量(kg),v:速度(m/s),方向与速度方向相同3.冲量:i=ft i:冲量(n?s),f:恒力(n),t:力的作用时间(s),方向由f决定4.动量定理:i=p或ft=mvtmvo p:动量变化p=mvtmvo,是矢量式5.动量守恒定律:p前总=p后总或p=p也可以是m1v1+m2v2=m1v1+m2v26.弹性碰撞:p=0;ek=0 即系统的动量和动能均守恒7.非弹性碰撞p=
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