物理公式大全梳理总结


    公式是用数学符号表示各个量之间关系的式子。具有普遍性,适合于同类关系的所有问题,下面给大家分享一些关于物理公式大全梳理总结,希望对大家有所帮助。
    一、恒定电流
    1.电流强度:I=q/t{I:电流强度(A),q:在时间t内通过导体横载面的电量(C),t:时间(s)}
    2.欧姆定律:I=U/R {I:导体电流强度(A),U:导体两端电压(V),R:导体阻值(Ω)}
    3.电阻、电阻定律:R=ρL/S{ρ:电阻率(Ω?m),L:导体的长度(m),S:导体横截面积(m2)}
    4.闭合电路欧姆定律:I=E/(r+R)或E=Ir+IR也可以是E=U内+U外{I:电路中的总电流(A),E:电源电动势(V),R:外电路电阻(Ω),r:电源内阻(Ω)};5.电功与电功率:W=UIt,P=UI{W:电功(J),U:电压(V),I:电流(A),t:时间(s),P:电功率(W)};6.焦耳定律:Q=I2Rt{Q:电热(J),I:通过导体的电流(A),R:导体的电阻值(Ω),t:通电时间(s)};7.纯电阻电路中:由于I=U/R,W=Q,因三此W=Q=UIt=I2Rt=U2t/R;8.电源总动率、电源输出功率、电源效率:P总=IE,P出=IU,η=P出/P总{I:电路总电流(A),E:电源电动势(V),U:路端电压(V),η:电源效率}
    9.电路的串/并联串联电路(P、U与R成正比) 并联电路(P、I与R成反比)
    电阻关系(串同并反) R串=R1+R2+R3+ 1/R并=1/R1+1/R2+1/R3+
    电流关系I总=I1=I2=I3I并=I1+I2+I3+
    电压关系U总=U1+U2+U3+ U总=U1=U2=U3
    功率分配P总=P1+P2+P3+ P总=P1+P2+P3+
    10.欧姆表测电阻:(1)电路组成(2)测量原理
    两表笔短接后,调节R0使电表指针满偏,得Ig=E/(r+Rg+R0);接入被测电阻Rx后通过电表的电流为
    Ix=E/(r+Rg+R0+Rx)=E/(R中+Rx);由于Ix与Rx对应,因此可指示被测电阻大小
    (3)使用方法:机械调零、选择量程、欧姆调零、测量读数{注意挡位(倍率)}、拨off挡。
    (4)注意:测量电阻时,要与原电路断开,选择量程使指针在中央附近,每次换挡要重新短接欧姆调零。
    11.伏安法测电阻
    电流表内接法:电压表示数:U=UR+UA;电流表外接法:电流表示数:I=IR+IV
    RX的测量值=U/I=(UA+UR)/R=RA+RX>R真;RX的测量值=U/I=UR/(IR+IV)=RVRX/(RV+R)<r真< p="">
    选用电路条件Rx>>RA[或Rx>(RARV)1/2];选用电路条件Rx<<rv[或rx<(rarv)1 p="" 2]
    12.滑动变阻器在电路中的限流接法与分压接法:
    限流接法:电压调节范围小,电路简单,功耗小,便于调节电压的选择条件RP>RX
    分压接法:电压调节范围大,电路复杂,功耗较大,便于调节电压的选择条件RP<rx< p="">
    注1)单位换算:1A=103mA=106μA;1kV=103V=106mV;1MΩ=103kΩ=106Ω(2)各种材料的电阻率都随温度的变化而变化,金属电阻率随温度升高而增大;(3)串联总电阻大于任何一个分电阻,并联总电阻小于任何一个分电阻;(4)当电源有内阻时,外电路电阻增大时,总电流减小,路端电压增大;(5)当外电路电阻等于电源电阻时,电源输出功率最大,此时的输出功率为E2/(2r);(6)其它相关内容:电阻率与温度的关系半导体及其应用超导及其应用见课本
    二、磁场
    理解口诀:1.磁体周围有磁场,N极受力定方向;电流周围有磁场,安培定则定方向。2.F比I L是场强,φ等B S磁通量,磁通密度φ比S,磁场强度之名异。3.BIL安培力,相互垂直要注意。4.洛仑兹力安培力,左手定则别忘记。
    1.磁感应强度是用来表示磁场的强弱和方向的物理量,是矢量,单位T,1T=1N/Am
    2.安培力F=BIL;(注:L⊥B) {B:磁感应强度(T),F:安培力(F),I:电流强度(A),L:导线长度(m)}
    3.洛仑兹力f=qVB(注V⊥B);质谱仪{f:洛仑兹力(N),q:带电粒子电量(C),V:带电粒子速度(m/s)}
    4.在重力忽略不计(不考虑重力)的情况下,带电粒子进入磁场的运动情况(掌握两种):
    (1)带电粒子沿平行磁场方向进入磁场:不受洛仑兹力的作用,做匀速直线运动V=V0
    (2)带电粒子沿垂直磁场方向进入磁场:做匀速圆周运动,规律如下
    (a)F向=f洛=mV2/r=mω2r=mr(2π/T)2=qVB;r=mV/qB;T=2πm/qB;
    (b)运动周期与圆周运动的半径和线速度无关,洛仑兹力对带电粒子不做功(任何情况下);(c)解题关键:画轨迹、找圆心、定半径、圆心角(=二倍弦切角)。
    强调:(1)安培力和洛仑兹力的方向均可由左手定则判定,只是洛仑兹力要注意带电粒子的正负;
    (2)磁感线的特点及其常见磁场的磁感线分布要掌握;
    (3)其它相关内容:地磁场/磁电式电表原理、回旋加速器、磁性材料
    三、电磁感应
    理解口诀:1.电磁感应磁生电,磁通变化是条件。回路闭合有电流,回路断开是电源。若求感应电动势,磁通变化率定大小。
    2.楞次定律定方向,阻碍变化记心上。导体切割磁感线,右手定则最方便。
    3.楞次定律很抽象,真正理解从三方,阻碍磁通增和减,相对运动受反抗,自感电流想阻挡,能量守恒理应当。楞次先看原磁场,感生磁场将何向,全看磁通增或减,安培定则知方向。
    1.[感应电动势的大小计算公式]
    1)E=nΔΦ/Δt(普适公式){法拉第电磁感应定律,E:感应电动势(V),n:感应线圈匝数,ΔΦ/Δt:磁通量的变化率}
    2)E=BLV垂(切割磁感线运动) {L:有效长度(m)};3)Em=nBSω(交流发电机最大的感应电动势){Em:感应电动势峰值}
    4)E=BL2ω/2(导体一端固定以ω旋转切割){ω:角速度(rad/s),V:速度(m/s)}
    2.磁通量Φ=BS {Φ:磁通量(Wb),B:匀强磁场的磁感应强度(T),S:正对面积(m2)}
    3.感应电动势的正负极可利用感应电流方向判定{电源内部的电流方向:由负极流向正极}
    4.自感电动势E自=nΔΦ/Δt=LΔI/Δt{L:自感系数(H)(线圈L有铁芯比无铁芯时要大),ΔI:变化电流, t:所用时间,ΔI/Δt:自感电流变化率(变化的快慢)}
    注:(1)感应电流的方向可用楞次定律或右手定则判定,楞次定律应用要点;(2)自感电流总是阻碍引起自感电动势的电流的变化;(3)单位换算:1H=103mH=106μH。(4)其它相关内容:自感、日光灯。
    四、交变电流(正弦式交变电流)
    理解口诀:1.匀强磁场有线圈,旋转产生交流电。电流电压电动势,变化规律是弦线。中性面计时是正弦,平行面计时是余弦。
    2.NBSω是最大值,有效值用热量来计算。3.变压器供交流用,恒定电流不能用。
    1.电压瞬时值e=Emsinωt 电流瞬时值i=Imsinωt;(ω=2πf) ;2.电动势峰值Em=nBSω=2BLv 电流峰值(纯电阻电路中)Im=Em/R总;3.正(余)弦式交变电流有效值:E=Em/(2)1/2;U=Um/(2)1/2;I=Im/(2)1/2;4.理想变压器原副线圈中的电压与电流及功率关系U1/U2=n1/n2; I1/I2=n2/n1;P入=P出;5.在远距离输电中,采用高压输送电能可以减少电能在输电线上的损失P损′=(P/U)2R;(P损′:输电线上损失的功率,P:输送电能的总功率,U:输送电压,R:输电线电阻);6.公式1、2、3、4中物理量及单位:ω:角频率(rad/s);t:时间(s);n:线圈匝数;B:磁感强度(T);S:线圈的面积(m2);U输出)电压(V);I:电流强度(A);P:功率(W)。
    注:(1)交变电流的变化频率与发电机中线圈的转动的频率相同即:ω电=ω线,f电=f线;
    (2)发电机中,线圈在中性面位置磁通量最大,感应电动势为零,过中性面电流方向就改变;
    (3)有效值是根据电流热效应定义的,没有特别说明的交流数值都指有效值;
    (4)理想变压器的匝数比一定时,输出电压由输入电压决定,输入电流由输出电流决定,输入功率等于输出功率,当负载的消耗的功率增大时输入功率也增大,即P出决定P入;(5)其它相关内容:正弦交流电图象、电阻、电感和电容对交变电流的作用
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