1、- 0 -力 学1、力1、重力:G=mg,方向竖直向下,g=9.8m/s 210m/s 2,作用点在物体重心。2、静摩擦力:0f 静 f m,与物体相对运动趋势方向相反,f m为最大静摩擦力。3、滑动摩擦力:f=N,与物体运动或相对运动方向相反, 是动摩擦因数,N 是正压力。4、弹力:F = kx(胡克定律),x 为弹簧伸长量(m ), k 为弹簧的劲度系数(N/m )。5、力的合成与分解:两个力方向相同,F 合 =F1F 2,方向与 F1、 F2同向两个力方向相反,F 合 =F1F 2,方向与 F1(F 1较大)同向互成角度(0G 失重:NG N 为支持力,G 为物体所受重力,不管失重还是超
2、重,物体所受重力不变。4、曲线运动1、平抛运动分速度 ,0vxgty合速度 ,速度方向与水平方向的夹角:20t 0tanvgt分位移 ,gtx21ty合位移 422021tgtvyxs位移方向与水平方向的夹角: tan21tan002vtxy2、匀速圆周运动线速度 ,rtsv角速度 ,at周期 ,2vrT向心加速度 ,mFra2向心力 。RfTvRvF222 4小球达到最高点时绳子的拉力(或轨道弹力)刚好等于零,小球重力提供全部向心力,则,v 临界 是通过最高点的最小速度, 。02mgRvF临 界 gRv临 界- 2 -小球达到最低点时,拉力与重力的合力提供向心力,有 ,此时 。RvmgF2R
3、vmgF23、万有引力定律(G=6.6710 -11Nm2/kg2)(1)万有引力提供向心力: marfrTmrvrMG22224m(2)忽略地球自转的影响: ( ,黄金代换式)gR2gRG(3)已知表面重力加速度 g,和地球半径 R。 ( ,则 )一般用于地球2GM2(4)已知环绕天体周期 T和轨道半径 r。( ,则 ) rTm224234Tr(5)已知环绕天体的线速度 v 和轨道半径 r。 ( ,则 )rvG2Gv(6)已知环绕天体的角速度 和轨道半径 r( ,则 )mM22r32(7)已知环绕天体的线速度 v 和周期 T( , ,联立得 )vrvG22 GTM2v3(8)已知环绕天体的质
4、量 m、周期 T、轨道半径 r。中心天体的半径 R,求中心天体的密度 解:由万有引力充当向心力则 rTrMmG224234Gr又 3RV联立两式得: 32Tr(9) ,则 (卫星离地心越远,向心加速度越小)marMG22rG(10) ,则 (卫星离地心越远,它运行的速度越小)v22M(11) ,则 (卫星离地心越远,它运行的角速度越小)rr223r(12) ,则 (卫星离地心越远,它 运行的周期越大)TmMG224GM24- 3 -(13)三种宇宙速度第一宇宙速度:第二宇宙速度: skmv/2.1第三宇宙速度: 7634、机械能功 :W = Fs cos( 适用 于恒力 的 功 的计算,为力与
5、位移的夹角)功率: P=W/t=Fvcos(为 力与速度的夹角)机车启 动过程 中的最大速度:动能: 单位 为焦耳,符号J动能定理:重力势能: (h为物体与零势面之间的距离)mgWG弹性势能:机械能守恒定律三种表达式:(1)物体(或系统)初态的总机械能 E1等于末态的总机械能 E2,即 E1=E2。(2)物体(或系统)减少的势能 等于增加的动能 ,即 = 。减p增k减p增k(3)若系统内只有 A、B 两个物体,则 A 减少的机械能 等于 B 增加的机械能 ,即 =减A增B减AE。增BE电磁学1、电场元电荷e=1.610 -19C库仑定律: (k =9.0109Nm2/C2) 电场强度: (定义
6、式)点电荷的电场强度:电场力:F=qE电势: (为电势能)电势差:PvmvEk212112021ktv总 21kxEfPm额21rQFqE2rkqqWUABABskmrGMv/9.71- 4 -电场力做的功: qEdUW电容: (定义式)决定式:电容中的电场强度:平行板电容器两极板间的电场强度为(由E=U/d,C=Q/U和得出)带点粒子在电场中的运动粒子穿越电场的加速度: mdqUEFa粒子穿越电场的运动时间: 0Ltv粒子离开电场的侧移距离: 202021dvqLEaty粒子离开电场时的偏角 : 200ytnmUv2、恒定电流电流强度: eSRUtQI电阻: ( 为导体的电阻率,单位 m)l
7、(1)串联电路各处的电流强度相等:I 1=I2= =In 分压原理: n21RUR电路的总电阻:R=R 1+R2+Rn 电路总电压:U=U 1+U2+Un(2)并联电流各支路电压相等:U=U 1=U2=Un 分流原理:I 1R1=I2R2=InRn电路的总电阻: 电路中的总电流:I=I 1+I2+Inn211RR焦耳定律tUIPtQW22RI22热无论串联电路还是并联电路,电路的总功率等于各用电器功率之和,即: nPP21总闭合电 路欧姆定律UQCkdSC4SkE4- 5 -(1)路端电压与外电阻 R 的关系: (外电路为纯电阻电路)RrEIU1(2)路端电压与电流的关系:U=EIr(普适式)
8、电源的总功率(电源消耗的功率)P 总 =IE电源的输出功率(外电路消耗的功率)P 输 =IU电源内部损耗的功率:P 损 =I2r由能量守恒有:IE=IU I 2r外电路为纯电阻电路时: rRErRIUP4222 输由上式可以看出,当外电阻等于电源内部电阻(R=r)时,电源输出功率最大,其最大输出功率为 r42maxEP出电源的效率:电源的输出功率与电源功率之比,即 %10%10EUIP出对纯电阻电路,电源的效率为 rrr2 RRI由上式看出:外电阻越大,电源的效率越高。3、磁场定义式:B=F/IL ,为矢量安培力 F=BIL(磁场与电流垂直) ,F=0(磁场与电流平行) ,F=BILsin(磁
9、场与电流成 角)两电流不平行时,有转动到相互平行且电流方向相同的趋势。磁通量:=BSsin(为磁场与平面之间的夹角)磁场对运动电荷的作用洛伦兹力的大小:F=qvB带电粒子在磁场中的匀速圆周运动基本公式向心力: 。RvmqB2粒子圆周运动的半径 。q周期、频率和角速度公式: , , 。qBmvT2qBTf21mqBfT2动能公式: RpmvEk221- 6 -fCX21mU70.2mII70.2 2mE4、电磁感应定律电路中感应电动势的大小,跟穿过这一电路的磁通量的变化率成正比: tnE导体切割磁感线产生的感应电动势 E=BLvsin,应用此公式时 B、L、v 三个量必须是两两相互垂直,于是 E
10、=BLv。 为 B 与 v 之间的夹角。导体棒以端点为轴,在垂直于磁感线的匀强磁场中匀速转动产生感应电动势 , (平均速度21Bl取中点位置的线速度 来计算) 。l21矩形线圈在匀强磁场中,当在中性面时,E=0 。开始转动时,用 E=nBssin,当处于与磁场平行的面时,E=nBs( 最大) ,开始转动时用 E=nBscos 计算。在滑轨中,安培力大小 ,RvlBIF2RBSlI自感电动势: (L 是自感系数)tE安培定则、左手定则、右手定则、楞次定律应用于不同现象。5、交变电流正弦交变电流的瞬时值:e=E msint=NBSsint,u=U msint,i=Imsint。(均为有效值,只适用
11、于正弦交变电流)周期(T) 是交变电流完成一次周期性变化所需的时间,T=2/。频率(f)是交变电流 1s 内完成周期变化的次数,f=1/T=/2。电容和电感对交变电流的影响容抗:基本现象 应用的定则或定律运动电荷、电流产生磁场 安培定则磁场对运动电荷、电流作用 左手定则部分导体切割磁感线运动 右手定则电磁感应闭合回路磁通量变化 楞次定律- 7 -感抗: fLX2变压器电压关系:U 1:U 2=n1:n2电流关系:I 1:I 2=n2:n 1P1=P2,即 U1I1=U2I2(若有一个原线圈,多个副线圈时:P 1=P2+P3+,即 U1I1=U2I2+U3I3+)6、电磁场和电磁波电磁波的周期: LCT电磁波的频率: f21