高中物理知识点涵盖力学、电场、磁场、光学、热学等核心领域,以下为主要知识点的梳理:
基本概念
质点:忽略形状和大小,地球公转可用质点模型
参照系:惯性系和加速系
位移与路程:位移是矢量,路程是标量
速度:平均速度(位移/时间)、瞬时速度(极限情况)
匀变速直线运动
速度公式:$v_t = v_0 + at$
位移公式:$s = v_0t + frac{1}{2}at^2$
推论:
中间时刻速度:$v_{t/2} = frac{v_0 + v_t}{2}$
加速度:$a = frac{v_t - v_0}{t}$
位移差:$Delta s = aT^2$(连续时间间隔)
自由落体与竖直上抛
自由落体:$v_t = gt$,$h = frac{1}{2}gt^2$,$v_t^2 = 2gh$
竖直上抛:$v_t = v_0 - gt$,上升最大高度:$H_m = frac{v_0^2}{2g}$,往返时间:$t = frac{2v_0}{g}$
平抛运动
水平速度:$v_x = v_0$
垂直速度:$v_y = gt$
位移合成:$s = sqrt{x^2 + y^2}$,时间:$t = frac{y}{g}$
牛顿定律
惯性定律:物体保持静止或匀速直线运动
动力定律:$F = ma$
作用力与反作用力:大小相等、方向相反、作用在不同物体上
力的合成与分解
平行四边形法则:用于求合力
三角函数法:分解力到坐标轴
摩擦力
滑动摩擦力:$F_f = mu F_N$
静摩擦力:$F_f = max(0, mu F_N - f)$($f$为静摩擦力系数)
电场基本概念
电场线:描述电场方向的曲线
电势差:$U{AB} = frac{W{AB}}{q}$
电势能:$E_p = qphi$
库仑定律
点电荷间力:$F = kfrac{Q_1Q_2}{r^2}$
电场强度:$E = frac{F}{q} = kfrac{Q}{r^2}$
电场应用
电场力做功:$W = qU$
电势能变化:$Delta E_p = q(phi_2 - phi_1)$
磁场基本概念
磁感线:方向由N极指向S极
磁场强度:$B = frac{F}{q}$(当$q$为正电荷时)
安培定律与洛伦兹力
安培定律:$F = BILsintheta$
洛伦兹力:$F = qvBsintheta$(带电粒子在磁场中运动)
动能定理
动能变化:$W = Delta E_k$
推论:合外力做功等于动能变化
机械能守