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1、高中物理力学公式集合一、力(常见的力、力的合成与分解)1)常见的力1.重力g=mg(方向竖直向下，g=9.8m/s2≈10m/s2，作用点在重心，适用于地球表面附近)2.胡克定律f=kx{方向沿恢复形变方向，k：劲度系数(n/m)，x：形变量(m)｝3.滑动摩擦力f=μfn{与物体相对运动方向相反，μ：摩擦因数，fn：正压力(n)｝4.静摩擦力0≤f静≤fm(与物体相对运动趋势方向相反，fm为最大静摩擦力)5.万有引力f=gm1m2/r2(g=6.67×10-11n?m2/kg2,方向在它们的连线上)6.静电力f=kq1q2/r2(
2、k=9.0×109n?m2/c2,方向在它们的连线上)7.电场力f=eq(e：场强n/c，q：电量c，正电荷受的电场力与场强方向相同)8.安培力f=bilsinθ(θ为b与l的夹角，当l⊥b时:f=bil，b//l时:f=0)9.洛仑兹力f=qvbsinθ(θ为b与v的夹角，当v⊥b时：f=qvb，v//b时:f=0)注:(1)劲度系数k由弹簧自身决定;(2)摩擦因数μ与压力大小及接触面积大小无关，由接触面材料特性与表面状况等决定;(3)fm略大于μfn，一般视为fm≈μfn;(4)其它相关内容：静摩擦力(大小、方向)〔见第一册p8
3、〕;(5)物理量符号及单位b：磁感强度(t)，l：有效长度(m)，i:电流强度(a)，v：带电粒子速度(m/s),q:带电粒子(带电体)电量(c);(6)安培力与洛仑兹力方向均用左手定则判定。2)力的合成与分解1.同一直线上力的合成同向:f=f1+f2，反向：f=f1-f2(f1>f2)2.互成角度力的合成：f=(f12+f22+2f1f2cosα)1/2(余弦定理)f1⊥f2时:f=(f12+f22)1/23.合力大小范围：
4、f1-f2
5、≤f≤
6、f1+f2
7、4.力的正交分解：fx=fcosβ，fy=fsinβ(β为合力与x轴之间的
8、夹角tgβ=fy/fx)注：(1)力(矢量)的合成与分解遵循平行四边形定则;(2)合力与分力的关系是等效替代关系,可用合力替代分力的共同作用,反之也成立;(3)除公式法外，也可用作图法求解,此时要选择标度,严格作图;(4)f1与f2的值一定时,f1与f2的夹角(α角)越大，合力越小;(5)同一直线上力的合成，可沿直线取正方向，用正负号表示力的方向，化简为代数运算。二、动力学(运动和力)1.牛顿第一运动定律(惯性定律)：物体具有惯性，总保持匀速直线运动状态或静止状态,直到有外力迫使它改变这种状态为止2.牛顿第二运动定律：f合=ma或a
9、=f合/ma{由合外力决定,与合外力方向一致}3.牛顿第三运动定律：f=-f′{负号表示方向相反,f、f′各自作用在对方，平衡力与作用力反作用力区别，实际应用：反冲运动}4.共点力的平衡f合=0，推广{正交分解法、三力汇交原理｝5.超重：fn>g，失重：fn6.牛顿运动定律的适用条件：适用于解决低速运动问题，适用于宏观物体，不适用于处理高速问题，不适用于微观粒子〔见第一册p67〕注:平衡状态是指物体处于静止或匀速直线状态,或者是匀速转动。三、冲量与动量(物体的受力与动量的变化)2、动量：p=mv{p:动量(kg/s)，m:质量(kg
10、)，v:速度(m/s)，方向与速度方向相同｝3.冲量：i=ft{i:冲量(n?s)，f:恒力(n)，t:力的作用时间(s)，方向由f决定｝4.动量定理：i=δp或ft=mvt–mvo{δp:动量变化δp=mvt–mvo，是矢量式}5.动量守恒定律：p前总=p后总或p=p’′也可以是m1v1+m2v2=m1v1′+m2v2′6.弹性碰撞：δp=0;δek=0{即系统的动量和动能均守恒}7.非弹性碰撞δp=0;0<δek<δekm{δek：损失的动能，ekm：损失的最大动能}8.完全非弹性碰撞δp=0;δek=δekm{碰后连在一起成一
11、整体}9.物体m1以v1初速度与静止的物体m2发生弹性正碰:v1′=(m1-m2)v1/(m1+m2)v2′=2m1v1/(m1+m2)10.由9得的推论-----等质量弹性正碰时二者交换速度(动能守恒、动量守恒)11.子弹m水平速度vo射入静止置于水平光滑地面的长木块m，并嵌入其中一起运动时的机械能损失e损=mvo2/2-(m+m)vt2/2=fs相对{vt:共同速度，f:阻力，s相对子弹相对长木块的位移}注：(1)正碰又叫对心碰撞，速度方向在它们“中心”的连线上;(2)以上表达式除动能外均为矢量运算,在一维情况下可取正方向化为代
12、数运算;(3)系统动量守恒的条件:合外力为零或系统不受外力，则系统动量守恒(碰撞问题、爆炸问题、反冲问题等);(4)碰撞过程(时间极短，发生碰撞的物体构成的系统)视为动量守恒,原子核衰变时动量守恒;(5)爆炸过程视为动量守恒，这时化学
