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《合格性考试物理公式大全总结汇总》
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运动学公式
1、匀速直线运动
- 速度公式：\(v = \frac{\Delta x}{\Delta t}\)，(v\)表示速度，\(\Delta x\)表示位移，\(\Delta t\)表示时间，这个公式描述了物体做匀速直线运动时，速度等于位移与时间的比值，一辆汽车以恒定速度\(v = 20m/s\)行驶，在\(t = 5s\)内的位移\(\Delta x=v\times\Delta t = 20\times5 = 100m\)。
- 位移公式：\(x = vt\)，当知道物体的速度\(v\)和运动时间\(t\)时，可以计算出位移\(x\)。
2、匀变速直线运动
- 速度 - 时间公式：\(v = v_0+at\)，(v_0\)是初速度，\(a\)是加速度，\(t\)是时间，一个物体以初速度\(v_0 = 5m/s\)，加速度\(a = 2m/s^{2}\)运动，经过\(t = 3s\)后的速度\(v=v_0 + at=5 + 2\times3 = 11m/s\)。
- 位移 - 时间公式：\(x=v_0t+\frac{1}{2}at^{2}\)，如果一个物体初速度\(v_0 = 3m/s\)，加速度\(a = 1m/s^{2}\)，运动时间\(t = 4s\)，则位移\(x = 3\times4+\frac{1}{2}\times1\times4^{2}=12 + 8 = 20m\)。
- 速度 - 位移公式：\(v^{2}-v_0^{2}=2ax\)，当已知初速度、末速度和加速度时，可以方便地求出位移。
牛顿运动定律相关公式
1、牛顿第二定律
- \(F = ma\)，(F\)是合外力，\(m\)是物体质量，\(a\)是加速度，一个质量为\(m = 2kg\)的物体受到合外力\(F = 10N\)，则其加速度\(a=\frac{F}{m}=\frac{10}{2}=5m/s^{2}\)。
2、牛顿第三定律
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- \(F_{1}=-F_{2}\)，表明相互作用的两个物体之间的作用力和反作用力总是大小相等、方向相反且作用在同一条直线上，当你用手推桌子时，桌子对你的手有一个反作用力，这个反作用力与你推桌子的力大小相等、方向相反。
万有引力定律公式
1、\(F = G\frac{Mm}{r^{2}}\)，(F\)是两个物体之间的万有引力，\(G\)是引力常量\((G = 6.67\times10^{-11}N\cdot m^{2}/kg^{2})\)，\(M\)和\(m\)分别是两个物体的质量，\(r\)是两个物体质心之间的距离。
- 对于地球表面附近的物体，\(mg = G\frac{Mm}{R^{2}}\)（\(R\)为地球半径），由此可以得出\(g=\frac{GM}{R^{2}}\)，这解释了重力加速度的来源。
机械能公式
1、动能公式
- \(E_{k}=\frac{1}{2}mv^{2}\)，动能与物体的质量和速度有关，一个质量为\(m = 3kg\)，速度\(v = 4m/s\)的物体，其动能\(E_{k}=\frac{1}{2}\times3\times4^{2}=24J\)。
2、重力势能公式
- \(E_{p}=mgh\)，(h\)是物体相对于参考平面的高度，当物体高度变化时，重力势能也会发生变化。
3、机械能守恒定律
- 在只有重力或弹力做功的系统内，\(E_{1}=E_{2}\)，即\(E_{k1}+E_{p1}=E_{k2}+E_{p2}\)，一个小球从高处自由下落，忽略空气阻力，在下落过程中重力势能转化为动能，但机械能总量保持不变。
电场公式
1、库仑定律
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- \(F = k\frac{q_{1}q_{2}}{r^{2}}\)，(k\)是静电力常量\((k = 9.0\times10^{9}N\cdot m^{2}/C^{2})\)，\(q_{1}\)和\(q_{2}\)是两个点电荷的电荷量，\(r\)是它们之间的距离。
2、电场强度公式
- \(E=\frac{F}{q}\)，电场强度表示电场的强弱和方向，是矢量，在点电荷形成的电场中，\(E = k\frac{Q}{r^{2}}\)（\(Q\)为场源电荷电荷量）。
磁场公式
1、安培力公式
- \(F = BIL\sin\theta\)，(B\)是磁感应强度，\(I\)是电流强度，\(L\)是导线长度，\(\theta\)是电流方向与磁场方向的夹角，当\(\theta = 90^{\circ}\)时，\(F = BIL\)。
2、洛伦兹力公式
- \(f = qvB\sin\theta\)，(q\)是带电粒子的电荷量，\(v\)是粒子速度，\(\theta\)是粒子速度方向与磁场方向的夹角，当\(\theta = 90^{\circ}\)时，\(f = qvB\)。
这些物理公式在合格性考试的各类题目中经常用到，理解和熟练掌握这些公式是取得好成绩的关键，无论是解决简单的概念性问题，还是复杂的综合计算题，这些公式都是解题的重要工具，在学习过程中，要注重公式的推导过程，这样才能更好地理解公式的物理意义，灵活运用公式解决实际问题。
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