《合格性考试物理公式大全》涵盖物理关键公式,系统化梳理,助力考生轻松掌握物理知识,有效应对考试挑战。
本文目录导读:
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力学
1、牛顿第二定律:F=ma
解析:力等于质量乘以加速度,是描述物体运动状态变化的基本定律。
2、动能定理:ΔK=Fs
解析:物体所受合外力对物体所做的功等于物体动能的变化。
3、势能定理:ΔU=Fs
解析:物体所受合外力对物体所做的功等于物体势能的变化。
4、动量定理:Δp=mv-mv0
解析:物体动量的变化等于合外力对物体作用时间的乘积。
5、机械能守恒定律:ΔE=0
解析:在只有保守力做功的情况下,物体的机械能保持不变。
热学
1、热力学第一定律:ΔU=Q+W
解析:物体的内能变化等于物体吸收的热量与外界对物体所做的功的代数和。
2、热力学第二定律:ΔS≥0
解析:在一个孤立系统中,熵总是趋向于增加。
3、热传递公式:Q=mcΔt
解析:物体吸收或放出的热量等于物体的质量乘以比热容乘以温度变化。
4、热机效率:η=W/Q
解析:热机的效率等于热机输出的功与输入的热量之比。
5、热力学温度:T=PV/μRT
解析:理想气体的温度与压强、体积、摩尔数、气体常数和温度之间的关系。
电磁学
1、欧姆定律:I=V/R
解析:电流等于电压除以电阻,描述了电路中电流、电压和电阻之间的关系。
2、焦耳定律:Q=I^2Rt
解析:电阻上产生的热量等于电流的平方乘以电阻乘以时间。
3、法拉第电磁感应定律:ε=-dΦ/dt
解析:感应电动势与磁通量的变化率成反比。
4、电磁场强度:E=F/q
解析:电场强度等于电场力除以电荷量。
5、磁感应强度:B=F/IL
解析:磁感应强度等于磁力除以电流乘以长度。
光学
1、斯涅尔定律:n1sinθ1=n2sinθ2
解析:光从一种介质射入另一种介质时,入射角、折射角和两种介质的折射率之间的关系。
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2、透镜公式:1/f=1/v-1/u
解析:透镜的焦距等于像距与物距的倒数之和。
3、单色光衍射公式:d sinθ=λ
解析:单色光衍射时,衍射角与衍射光波长、衍射屏间距之间的关系。
4、双缝干涉公式:Δy=λL/d
解析:双缝干涉条纹间距与光波长、缝间距和屏幕距离之间的关系。
5、迈克尔逊干涉仪公式:Δλ=2dΔL
解析:迈克尔逊干涉仪的干涉条纹间距与光波长、光程差和光程变化之间的关系。
原子物理
1、玻尔半径:a0=0.529×10^-10m
解析:氢原子基态的半径。
2、玻尔能量公式:E_n=-13.6eV/n^2
解析:氢原子能级公式,n为能级量子数。
3、玻尔跃迁公式:ΔE=E_m-E_n=hν
解析:氢原子能级跃迁时,能级差等于光子的能量。
4、玻尔半径公式:a0=4πε₀(h²/μe²)^(1/3)
解析:氢原子基态半径的计算公式。
5、玻尔理论适用范围:适用于氢原子和类氢离子。
核物理
1、质量亏损:Δm=m_p+m_n-m
解析:核反应中,反应前后质量差等于反应前后质量亏损。
2、质能方程:E=mc²
解析:质量和能量之间的关系。
3、比结合能:B=(E-A)/N
解析:核反应中,比结合能表示核子结合在一起所需的能量。
4、核衰变公式:A=2Z-1
解析:放射性元素衰变后,质量数和原子序数的变化规律。
5、半衰期:T=ln2/T₁/₂
解析:放射性元素衰变过程中,剩余放射性物质数量减少一半所需的时间。
现代物理
1、光电效应公式:E=hf
解析:光电子的最大动能与光的频率成正比。
2、康普顿效应公式:λ'=λ-Δλ
解析:光子与电子碰撞后,光子的波长变化与碰撞角度之间的关系。
3、玻色-爱因斯坦统计:E=(n+1/2)hν
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解析:玻色-爱因斯坦统计描述了玻色子系统的能量分布。
4、费米-狄拉克统计:E=(n+1/2)hν
解析:费米-狄拉克统计描述了费米子系统的能量分布。
5、黑体辐射公式:E=hf
解析:黑体辐射的能量分布与光的频率成正比。
电磁学综合
1、麦克斯韦方程组:
∇·E=ρ/ε₀
∇×E=-∂B/∂t
∇·B=0
∇×B=μ₀ε₀∂E/∂t
解析:描述电磁场的基本方程组。
2、电磁波传播公式:v=√(εμ)
解析:电磁波在介质中的传播速度与介质的电容率和磁导率之间的关系。
3、磁场对电流的作用力:F=BILsinθ
解析:磁场对电流的作用力与电流、磁场、导线长度和夹角之间的关系。
4、磁通量:Φ=B·A
解析:磁通量等于磁感应强度乘以面积。
5、磁场对运动电荷的作用力:F=qvBsinθ
解析:磁场对运动电荷的作用力与电荷、速度、磁场和夹角之间的关系。
光学综合
1、傅里叶变换:F(u,v)=F(x,y)
解析:将光学图像从空间域转换到频率域。
2、相干性:g(0,0)=∫∫f(x,y)dx dy
解析:描述光场相干性的物理量。
3、光的衍射极限:d sinθ=λ
解析:光在衍射过程中,衍射角与光波长、衍射屏间距之间的关系。
4、光的干涉条纹间距:Δy=λL/d
解析:双缝干涉条纹间距与光波长、缝间距和屏幕距离之间的关系。
5、光的折射定律:n1sinθ1=n2sinθ2
解析:光从一种介质射入另一种介质时,入射角、折射角和两种介质的折射率之间的关系。
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