初中物理所有公式、定理、方法等梳理,绝对干货! 【物理学家及其重要成就】 牛顿 牛顿第一运动定律(惯性定律),色散实验 阿基米德阿基米德原理杠杆平衡条件 焦耳 焦耳定律功能伽利略将望远镜用于科学研究 关系 奥斯特 电流的磁效应欧姆 欧姆定律I=U/R 汤姆生 发现电子 卢瑟福发现质子,提出原子核式结构模型 法拉第 发现电磁感应现贝尔 发明电话 沈括 发现磁偏角托里拆利最早测出大气压值 查德威克发现中子 盖尔曼提出夸克的猜想 麦克斯韦预言电磁波的存赫兹 验证电磁波的存在 瓦特 改良蒸汽机爱迪生 发明电灯 托勒玫 提出地心说哥白尼 提出日心说 墨翟(子)发现小孔成像安培 提出安培定则 多普勒 发现多普勒效应莫尔斯发明电报和莫尔斯码 贝克勒尔发现放射性现象居里夫人发现放射性元素钋和镭 伏特 发明伏打电池奥托格里完成马德堡半球实验 第1页共251
第 1 页 共 25 页 初中物理所有公式、定理、方法等梳理,绝对干货! 【物理学家及其重要成就】 牛顿 牛顿第一运动定律(惯性定律),色散实验 阿基米德 阿基米德原理 杠杆平衡条件 焦耳 焦耳定律 功能 关系 伽利略 将望远镜用于科学研究 奥斯特 电流的磁效应 欧姆 欧姆定律 I=U/R 汤姆生 发现电子 卢瑟福 发现质子,提出原子核式结构模型 法拉第 发现电磁感应现 象 贝尔 发明电话 沈括 发现磁偏角 托里拆利 最早测出大气压值 查德威克 发现中子 盖尔曼 提出夸克的猜想 麦克斯韦 预言电磁波的存 在 赫兹 验证电磁波的存在 瓦特 改良蒸汽机 爱迪生 发明电灯 托勒玫 提出地心说 哥白尼 提出日心说 墨翟(子) 发现小孔成像 安培 提出安培定则 多普勒 发现多普勒效应 莫尔斯 发明电报和莫尔斯码 贝克勒尔 发现放射性现象 居里夫人 发现放射性元素钋和镭 伏特 发明伏打电池 奥 托 ˖ 格 里 完成马德堡半球实验
帕斯卡 发现液体压强规莱特兄弟发明飞机 【常用物理研究方法及其内容】 研究方法 内容 实例 就是把一个研究研究滑动摩檫力与哪些因素有关;研究液体内部的压强; 多因素影响研究琴弦发声的音调与弦粗细、松紧、长短的关系;研究影响 某一物理量液体蒸发快慢的因素;研究物体吸热与物质种类、质量、温度 的问题通过的关系;研究影响电阻大小的因素;研究电流与电压、电阻的 控制某几个关系;研究电功或电热与哪些因素有关;研究通电导体在磁场 因素不变只中的受力方向(大小)与哪些因素有关;研究影响感应电流的 控制变量法 让其中一个方向因素;研究动能(或重力势能)与哪些因素有关等等 因素改变,从 而转化为多 个单一因素 影响某一物 理量的问题 的研究方法。 用理想化的研究肉眼观察不到的原子结构时,建立原子核式结构模型;研 建立模型法 方法将实际究光现象时用到光线模型;研究磁现象时用到磁感线模型。研 中的事物进究连通器原理时用到液片模型 第2页共251
第 2 页 共 25 页 克 帕斯卡 发现液体压强规 律 莱特兄弟 发明飞机 【常用物理研究方法及其内容】 研究方法 内容 实例 控制变量法 就是把一个 多因素影响 某一物理量 的问题,通过 控制某几个 因素不变,只 让其中一个 因素改变,从 而转化为多 个单一因素 影响某一物 理量的问题 的研究方法。 研究研究滑动摩檫力与哪些因素有关;研究液体内部的压强; 研究琴弦发声的音调与弦粗细、松紧、长短的关系;研究影响 液体蒸发快慢的因素;研究物体吸热与物质种类、质量、温度 的关系;研究影响电阻大小的因素;研究电流与电压、电阻的 关系;研究电功或电热与哪些因素有关;研究通电导体在磁场 中的受力方向(大小)与哪些因素有关;研究影响感应电流的 方向因素;研究动能(或重力势能)与哪些因素有关等等 建立模型法 用理想化的 方法将实际 中的事物进 研究肉眼观察不到的原子结构时,建立原子核式结构模型;研 究光现象时用到光线模型;研究磁现象时用到磁感线模型。研 究连通器原理时用到液片模型;
行简化,得到 系列的物 理模型 对于一些看物体发生形变或运动状态改变可证明此物受到力的作用影的 不见、摸不着形成光沿直线传播。奥斯特实验可证明电流周围有磁场。指南 的现象或不针指南北可证明地磁场的存在温度计把温度的测量转化为长 易直接测量度的测量。弹簧测力计测重力。音叉的振动很不容易观察,所 的物理量,通以我们利用小泡沫球将其现象放大观察压力对玻璃瓶的作用 常用一些非效果时我们将玻璃瓶密闭,装水,插上一个小玻璃管,将玻璃 转换法 常直观的现瓶的形变引起的液面变化放大成小玻璃管液面的变化。 象去认识,或 用易测量 物理量间接 测量的研究 方法。 等效是指不用总电阳代替支路电阻;用电阳箱测未知电阻;等效电路:曹 同的物理现冲称象 象、模型、过 等效替代法 程等在物理 意义、作用效 果或物理规 律方面是相 第3页共251
第 3 页 共 25 页 行简化,得到 一系列的物 理模型。 转换法 对于一些看 不见、摸不着 的现象或不 易直接测量 的物理量,通 常用一些非 常直观的现 象去认识,或 用易测量的 物理量间接 测量的研究 方法。 物体发生形变或运动状态改变可证明此物受到力的作用。影的 形成光沿直线传播。奥斯特实验可证明电流周围有磁场。指南 针指南北可证明地磁场的存在。温度计把温度的测量转化为长 度的测量。弹簧测力计测重力。音叉的振动很不容易观察,所 以我们利用小泡沫球将其现象放大。观察压力对玻璃瓶的作用 效果时我们将玻璃瓶密闭,装水,插上一个小玻璃管,将玻璃 瓶的形变引起的液面变化放大成小玻璃管液面的变化。 等效替代法 等效是指不 同的物理现 象、模型、过 程等在物理 意义、作用效 果或物理规 律方面是相 用总电阻代替支路电阻;用电阻箱测未知电阻;等效电路:曹 冲称象
同的。它们之 间可以相互 替代,而保证 结论不变 就是用直观、用水流表示电流用水压表示电压,用操场的学生排队、做操、 容易理解的玩耍的情况类比固体、液体、气体的分子结构。 类比法 东西来描述 抽象的、难以 理解的东西。 是在观察实研究声音能不能在真空中传播的实验 验的基础上,牛顿第一定律的建立 推理法 进行合理的 推想,认识事 物本质 对不同或有比较蒸发和沸腾的异同点;如,比较汽油机和柴油机的异同 联系的两个点;如,电动机和热机;如,电压表和电流表的使用。 对象进行比 较我们主要 比较法 从中寻找它 们的不同点 和相同点,从 而进一步揭 第4页共251
第 4 页 共 25 页 同的。它们之 间可以相互 替代,而保证 结论不变。 类比法 就是用直观、 容易理解的 东西来描述 抽象的、难以 理解的东西。 用水流表示电流。用水压表示电压。用操场的学生排队、做操、 玩耍的情况类比固体、液体、气体的分子结构。 推理法 是在观察实 验的 基础上 , 进行合理的 推想 ,认 识事 物本质。 研究声音能不能在真空中传播的实验。 牛顿第一定律的建立。 比较法 对不同或有 联系的两个 对象进行比 较,我们主要 从中寻找它 们的不同点 和相同点,从 而进一步揭 比较蒸发和沸腾的异同点;如,比较汽油机和柴油机的异同 点 ;如,电动机和热机;如,电压表和电流表的使用
示事物的本 质属性。 常用物理量及其度量】 物理量 主单位 符号测量仪器 备注 长度 米 刻度尺 一定要估读到分度值的下一位 面积 S平方米 2 m 方格纸 注意清点格数和每格面积 体积 V立方米 3 量筒或量杯注意分度值和凹形液面 时间 s 秒表 大盘表示秒数,小盘表示分钟数 摄氏度(常 温度 温度计 注意零下温度的读数 质量 m千克 天平 使用注意点 密度 P千克/米3|kg/m3密度计(表)1g/cm32=10kg/m3密度表规律 速度 V米/秒 m/s 速度表 1m/s=3.6km/h F|牛 N 弹簧测力计校零、同向、稳定读数 液体一压强计 压强 Pa 气体一气压计1atm=1×105Pa=76cmHg 电流 I安 A 电流表 0~0.6A/0.02A0~3A/0.1A 电压 伏 v 电压表 0~3v/0.v0~15V/0.5V 电阻 R欧 Q 不随U、I的变化而变化,伏安法 第5页共
第 5 页 共 25 页 示事物的本 质属性。 【常用物理量及其度量】 物理量 符 号 主单位 符号 测量仪器 备注 长度 l 米 m 刻度尺 一定要估读到分度值的下一位 面积 S 平方米 m2 方格纸 注意清点格数和每格面积 体积 V 立方米 m3 量筒或量杯 注意分度值和凹形液面 时间 t 秒 s 秒表 大盘表示秒数,小盘表示分钟数 温度 t 摄氏度 ( 常 用) ℃ 温度计 注意零下温度的读数 质量 m 千克 kg 天平 使用注意点 密度 ρ 千克/米 3 kg/m3 密度计(表) 1g/cm3=103kg/m3 密度表规律 速度 v 米/秒 m/s 速度表 1m/s=3.6km/h 力 F 牛 N 弹簧测力计 校零、同向、稳定读数 压强 p 帕 Pa 液体—压强计 气体—气压计 1atm=1×105Pa=76cmHg 电流 I 安 A 电流表 0~0.6A/0.02A 0~3A /0.1A 电压 U 伏 V 电压表 0~3V/0.1V 0~15V/0.5V 电阻 R 欧 Ω 不随 U、I 的变化而变化,伏安法
热量 不计热损失时,Q吸=Q放 焦/(干|J/(k 比热容 比热容表 比热容表的规律 焦/干克/kg或 热值 q 热值表 热值表的规律 或(焦/米3)J/m J 电功一电度表1kWh=3.6×106J 功率 P瓦 频率 f赫兹 HZ 能量 几个定义量的物理意义】 定义量 物理意义 铝的密度27×103kg/m31立方米米铝的质量为27×103kg 手表对课桌压强为100Pa课桌每平方米受到手表的压力为100牛 某机械做功功率为40W此机械每秒所完成的功(消耗的能)为40焦 某机械的机械效率为80%此时有用功占总功的80% q石油=44x107J/kg 1干克石油完全燃烧时放出的热量为4.4×107J c水=42×103Jkg·℃)1kg水温度升高(或降低)1℃时吸收(或放出)的热量为42×10 g=9.8N/kg 质量为1千克的物体受到的重力大小为98牛 若自行车的速度为3m/5该自行车1秒内通过的路程是3米 某滑动变阻器上标有 3A表示:该滑动变阻器允许通过的最大电流是3安 第6页共
第 6 页 共 25 页 热量 Q 焦 J 不计热损失时,Q 吸=Q 放 比热容 c 焦 / ( 千 克 ·℃) J / ( k g·℃) 比热容表 比热容表的规律 热值 q 焦/千克 或(焦/米 3) J/kg 或 J/m3 热值表 热值表的规律 功 W 焦 J 电功—电度表 1kW·h=3.6×106J 功率 P 瓦 W 频率 f 赫兹 Hz 能量 E 焦 J 【几个定义量的物理意义】 定义量 物理意义 铝的密度 2.7×103 kg/m3 1 立方米米铝的质量为 2.7×103kg 手表对课桌压强为 100Pa 课桌每平方米受到手表的压力为 100 牛 某机械做功功率为 40W 此机械每秒所完成的功(消耗的能)为 40 焦 某机械的机械效率为 80% 此时有用功占总功的 80% q 石 油 =4.4×107J/kg 1 千克石油完全燃烧时放出的热量为 4.4×107 J c 水 =4.2×103J/(kg·℃) 1kg 水温度升高(或降低)1℃时吸收(或放出)的热量为 4.2×10 3 J g = 9.8N/kg 质量为 1 千克的物体受到的重力大小为 9.8 牛 若自行车的速度为 3m/s 该自行车 1 秒内通过的路程是 3 米 某滑动变阻器上标有 3A 表示:该滑动变阻器允许通过的最大电流是 3 安
3A、209 209表示:该滑动变阻器的最大阻值为20欧姆 电能表所标注的3000/kw表示电路中用电器每消耗1Wh的电能电能表的转盘转过3000r 或表示电路中用电器毎消耗1kWh的电能,电能表的指示灯闪烁6 或6400imp/kwh 400次。 某电能表上标有 220V表示:该电能表适用的额定电压为220伏 220v10A 10A表示:该电能表连续工作时允许通过的最大电流为10安培 【重要的物理公式】 序 定义式变形公式各物理量及单位 号 p kg/m3 k g m3 V=m/p p=m/V 质量 体 m=oV g/cm3 g cn 积 m/s t时 2V=s/ s路程 t=s/v km/h km 间|h 时 3P= W/ t=W/P Kw·h 间h m=G/G重力/ G=mg m质量/kgg=98N/kg 5|F浮=G排p液=F|F浮浮力p液体密度kv排排开液体体积/m3 第7页共251
第 7 页 共 25 页 “3A、20Ω” 20Ω表示:该滑动变阻器的最大阻值为 20 欧姆 电能表所标注的 3000r/kw h 或 6400imp/kwh 表示电路中用电器每消耗 1kWh 的电能,电能表的转盘转过 3000r 或表示电路中用电器每消耗 1kWh 的电能,电能表的指示灯闪烁 6 400 次。 某电能表上标有 “220V10A” 220V 表示:该电能表适用的额定电压为 220 伏 10A 表示:该电能表连续工作时允许通过的最大电流为 10 安培 【重要的物理公式】 序 号 定义式 变形公式 各物理量及单位 1 ρ=m/V V=m/ρ m=ρV ρ 密 度 kg/m3 m 质量 kg V 体 积 m3 g/cm3 g cm3 2 v=s/t s=vt t=s/v v 速 度 m/s s 路程 m t 时 间 s km/h km h 3 P= W/t W=Pt t=W/P P 功 率 w W 功 J t 时 间 s kw Kw·h h 4 G =mg m = G/ g G 重力/ N m 质量/kg g=9.8N/kg 5 F 浮 =G 排 ρ 液 = F F 浮 浮力 ρ液体密度 k V 排 排开液体体积/m3
=p液gV|浮/gV排|/N v 浮/p液g F p p压强/P 6 P=F/S F压力/NS受力面积/m2 F/p 7W=Fsss=W功刀J|F力/N s做功的距离/m W/F n= w W有有 W有=nW总W总=W有/n门效率 W总总功/J /W总 用功/J W总=WW有=WW总总W有有用功/ 9 W额额外功/J 有+W额总W额功/J U= W 1W= UI W电功/ I t t U电压/t时间/s I电流/A W/ UI I=U/R|R=I电流/AU电压/VR电阻Ω U/I N= n/ n电表转w电能/ N电能表常数/r/Kwh 数/r =N W 第8页共251
第 8 页 共 25 页 =ρ液 gV 排 浮 /g V 排 /N g/m3 V 排 = F 浮 /ρ液 g 6 p = F/S F = p S S = F/p p 压强/P a F 压力/N S 受力面积/m2 7 W = Fs F = W/ s s = W/F W 功/J F 力/N s 做功的距离/m 8 η= W 有 /W 总 W 有 =ηW 总 W 总 =W 有 /η η效 率 W 有 有 用功/J W 总 总功/J 9 W 总 =W 有 + W 额 W 有= W 总 -W 额 W 总 总 功/J W 有 有用功/ J W 额 额外功/J 1 0 W = UI t U= W / I t t = W/ UI W 电功/ J U 电压/V t 时间/s I 电流/ A 1 1 I = U/R U = R I R = U/I I 电流/A U 电压/V R 电阻Ω 1 2 W = n/ N N = n/ W n = N W n 电表转 数/r W 电 能 / K w·h N 电能表常数/r/ Kw·h
U P/ 1|p=W P电功率 U电压/V1电流/A 3t=UI /w P儿U Q放/I2t 1Q放=2R t=Q放/2R|Q电热/J|I电流/AR电阻/Ω t时间/s I2=Q放/Rt Q放/q Q放 m质量/ q=Q放/mQ热量/J q热值J/kgJ/m3 ma kg △t=Q/cm 1 Q=cm c比热容 t温度差 m=o/c△tQ热量/J m质量/kg 6|△t J/(kg℃) /C c=Q/m△t 1 V=A/T=T=Av f=l v波速/m/sλ波长/mT周期/s f频率/Hz 7λf 1|F1L1=F F1F2动力和 F1/F2=L2/L1 L1L2动力臂阻力臂/m 8|2L 阻力/N 【重要的推导公式及其适用条件】 公式 适用范围 公式 适用范围 柱形固体自由静止于水平 p= pgh p=p液gh 计算液体内部某深度处的压强 面时求其对水平面的压强 F浮=G-F拉知道弹簧测力计在空气和F浮=G 当物体在液体中漂浮或悬浮时求 第9页共251
第 9 页 共 25 页 1 3 P = W/ t =UI U = P/I I = P/U P 电功率 /W U 电压/V I 电流/A 1 4 Q 放 =I2R t R = Q 放 /I2t t= Q 放 /I2R I 2 = Q 放 / Rt Q 电热/ J I 电流/ A R 电阻/ Ω t 时间/s 1 5 Q 放 = mq m = Q 放 / q q = Q 放/m Q 热量/J m 质量/ kg q 热值 J/kg J/ m3 1 6 Q = cm Δt Δt = Q/cm m = Q/cΔt c = Q/mΔt Q 热量/J c 比热容 J/(kg ℃) m 质量/kg Δ t 温度差 /℃ 1 7 v= λ/T= λf T =λ/ v f=1 /T v 波速/m/s λ波长/m T 周期/s f 频率/Hz 1 8 F1L1 = F 2 L2 F1 /F2 = L 2 /L1 F 1 F 2 动力和 阻力/N L1 L2 动力臂阻力臂/m 【重要的推导公式及其适用条件】 公式 适用范围 公式 适用范围 p = ρgh 柱形固体自由静止于水平 面时求其对水平面的压强 p = ρ液 gh 计算液体内部某深度处的压强 F 浮 = G-F 拉 知道弹簧测力计在空气和 F 浮 = G 当物体在液体中漂浮或悬浮时求
液体中的示数差求浮力 浮力的大小 求把物体抬高时做的有用 W有=Gh W总=Fs 求作用在机械上的动力做的总功 功 F=(G+G动)/滑轮组中已知物重和动滑 求绳子自由端的距离S和物体或 s= nh n 轮重求拉力(忽略摩擦) 动滑轮移动的距离h 已知物重和拉力求滑轮组 求物体匀速运动时的功率或物体 n=G/nF 的机械效率 在某个速度下的瞬时功率 已知用电器的额定电压和P实/P额=U实2/已知定值用电器的额定电压、额 R=U额2/P额 额定功率求电阻 U额 定功率和实际电压求实际电功率 已知电流和电阻或在串联 已知电压和电阻或在并联电路中 P= 12R 电路中求电功率 求电功率 已知电路中的电压、电流 w=Ut|和通电时间求消耗的电Q数=W=Pt|纯电阻电路中求用电器产生的热 I=I1=l I=11+12 U=U1+U2 U=U1=U2 串联电路的电压、电阻、 并联电路中的电压、电阻、电流 R=Ri+R2 1/R=1/R1+1/R 电流、电功率分配规律 电功率分配规律 U1/U2=R1/R2 I1/12=R2/R1 P1/ P1/P2=R1/R2 P2=R2/R1 R=pl/S 判断决定电阻大小的因素u=v=2f 凸透镜成倒立等大实像的条件 【常用估算量及常数】 第10页共25
第 10 页 共 25 页 液体中的示数差求浮力 浮力的大小 W 有 =Gh 求把物体抬高时做的有用 功 W 总 = FS 求作用在机械上的动力做的总功 F=(G+G 动 ) / n 滑轮组中已知物重和动滑 轮重求拉力(忽略摩擦) S = nh 求绳子自由端的距离 S 和物体或 动滑轮移动的距离 h η=G/nF 已知物重和拉力求滑轮组 的机械效率 P = Fv 求物体匀速运动时的功率或物体 在某个速度下的瞬时功率 R=U 额 2/P 额 已知用电器的额定电压和 额定功率求电阻 P 实/P 额=U 实 2/ U 额 2 已知定值用电器的额定电压、额 定功率和实际电压求实际电功率 P = I 2R 已知电流和电阻或在串联 电路中求电功率 P = U2 /R 已知电压和电阻或在并联电路中 求电功率 W = UIt 已知电路中的电压、电流 和通电时间求消耗的电 能。 Q 放 =W= Pt 纯电阻电路中求用电器产生的热 I=I1=I2 U=U1+U2 R=R1+R2 U1 /U2=R1/R2 P1 /P2=R1/R2 串联电路的电压、电阻、 电流、电功率分配规律 I=I1+I2 U=U1=U2 1/R=1/R1+1/R2 I1 /I2=R2/R1 P1 / P2=R2 /R1 并联电路中的电压、电阻、电流、 电功率分配规律 R=ρl/S 判断决定电阻大小的因素 u=v=2f 凸透镜成倒立等大实像的条件 【常用估算量及常数】