Fórmulas completas para el curso selectivo obligatorio de física de bachillerato:
1. Movimiento de partícula (1) ------Movimiento lineal
1. ) Velocidad uniforme Movimiento lineal
1. Velocidad media V plana = S/t (fórmula de definición) 2. Inferencia útil Vt^2_Vo^2=2as
3. 2= V plano=(Vt Vo)/24 Velocidad final Vt=Vo en
5. Velocidad posición intermedia Vs/2=[(Vo^2 Vt^2)/2]1/26. Desplazamiento S =V plano t=Vot en^2/2=Vt/2t
7. Aceleración a=(Vt-Vo)/t con Vo como dirección positiva, a y Vo están en la misma dirección (aceleración) agt; 0; si lo contrario es cierto, a8. Inferencia experimental ΔS = aT^2ΔS es la diferencia en el desplazamiento dentro de tiempos iguales consecutivos (T)
9. : velocidad inicial (Vo): m/s
Aceleración (a): m/s^2 Velocidad terminal (Vt): m/s
Tiempo (t): segundo ( s) desplazamiento (S): metro (m ) Distancia: metros Conversión de unidades de velocidad: 1m/s=3.6Km/h
Nota: (1) La velocidad promedio es un vector.
(2) Si la velocidad de un objeto es grande, la aceleración puede no ser grande.
(3)a=(Vt-Vo)/t es sólo una medida, no un determinante.
(4) Otro contenido relacionado: partícula/desplazamiento y distancia/diagrama s--t/diagrama v--t/velocidad y tasa/
2) caída libre
1. Velocidad inicial Vo=0
2. Velocidad final Vt=gt
3. Altura de caída h=gt^2/2 (calculada hacia abajo desde la posición Vo). 4. Inferencia Vt^2=2gh
Nota: (1) El movimiento en caída libre es un movimiento lineal uniformemente acelerado con una velocidad inicial de cero y sigue la ley del movimiento lineal de velocidad uniformemente variable.
(2)a=g=9.8m/s^2≈10m/s^2 La aceleración de la gravedad es menor cerca del ecuador, menor en las montañas que en el terreno llano, y la dirección es verticalmente hacia abajo.
3) Lanzamiento vertical hacia arriba
1. Desplazamiento S=Vot-gt^2/22. Velocidad final Vt=Vo-gt (g=9,8≈10m/s2)
p>
3. Inferencia útil Vt^2_Vo^2=-2gS4 Altura máxima de elevación Hm=Vo^2/2g (desde el punto de lanzamiento)
5. g (tiempo desde el retorno a la posición original)
Nota: (1) Procesamiento de todo el proceso: es un movimiento lineal de desaceleración uniforme, con la dirección positiva hacia arriba y la aceleración toma un valor negativo.
(2) Procesamiento segmentado: hacia arriba es un movimiento de desaceleración uniforme, hacia abajo es un movimiento de caída libre, que es simétrico.
(3) Los procesos de subida y bajada son simétricos, como velocidades iguales y opuestas en el mismo punto.
2. Movimiento de la partícula (2) ---- Movimiento curvilíneo y gravitación universal
1) Movimiento de lanzamiento horizontal
1 Velocidad horizontal Vx=. Vo2. Velocidad vertical Vy=gt
3. Desplazamiento horizontal Sx=Vot4. Desplazamiento vertical (Sy)=gt^2/2
5. )1/2 (generalmente expresado como (2h/g)1/2)
6. Velocidad resultante Vt=(Vx^2 Vy^2)1/2=[Vo^2 (gt)^. 2]1/2
El ángulo β entre la dirección de la velocidad resultante y la horizontal: tgβ=Vy/Vx=gt/Vo
7. Sx^ 2 Sy^2)1/2,
El ángulo α entre la dirección de desplazamiento y la horizontal: tgα=Sy/Sx=gt/2Vo
Nota: (1) El movimiento de lanzamiento horizontal es uniforme. El movimiento curvo de velocidad variable, con aceleración g, generalmente puede considerarse como una combinación de movimiento lineal uniforme en dirección horizontal y movimiento de caída libre en dirección vertical.
(2) El tiempo de movimiento está determinado por la altura de caída h (Sy) y no tiene nada que ver con la velocidad de lanzamiento horizontal.
(3) La relación entre θ y β es tgβ=2tgα.
(4) En el movimiento de lanzamiento horizontal, el tiempo t es la clave para resolver el problema.
(5) Un objeto que se mueve en una curva debe tener aceleración. Cuando la dirección de la velocidad y la dirección de la fuerza resultante (aceleración) no están en la misma línea recta, el objeto se moverá en una. curva.
2) Movimiento circular uniforme
1. Velocidad lineal V=s/t=2πR/T2 Velocidad angular ω=Φ/t=2π/T=2πf
3. Aceleración centrípeta a=V^2/R=ω^2R=(2π/T)^2R4 Fuerza centrípeta Fcentro=Mv^2/R=mω^2*R=m(2π/T)^. 2*R
5. Periodo y frecuencia T=1/f6. La relación entre la velocidad angular y la velocidad lineal V=ωR
7. =2πn (aquí Frecuencia y velocidad de rotación tienen el mismo significado)
8. Principales cantidades y unidades físicas: Longitud del arco (S): Metro (m) Ángulo (Φ): Radianes (rad) Frecuencia (f). ): Hercios (Hz)
p>Período (T): segundo (s) velocidad de rotación (n): r/s radio (R): metro (m) velocidad lineal (V): m/ s
Velocidad angular (ω): rad/s aceleración centrípeta: m/s2
Nota: (1) La fuerza centrípeta puede ser proporcionada por una fuerza específica o por la resultante fuerza, o por la fuerza componente La dirección es siempre la misma que la velocidad La dirección es vertical.
(2) Para un objeto en movimiento circular uniforme, su fuerza centrípeta es igual a la fuerza resultante, y la fuerza centrípeta solo cambia la dirección de la velocidad, no la magnitud de la velocidad. La energía cinética del objeto permanece sin cambios, pero el impulso continúa cambiando.
3) Gravitación universal
1. Tercera ley de Kepler T2/R3=K (=4π^2/GM)R: radio orbital T: período K: constante (con masa) del planeta es irrelevante)
2 La dirección de la ley de gravitación universal F=Gm1m2/r^2G=6.67×10^-11N·m^2/kg^2 está en su línea de conexión
3. Gravedad y aceleración gravitacional en cuerpos celestes GMm/R^2=mgg=GM/R^2R: radio del cuerpo celeste (m)
4. , periodo V=(GM /R)1/2ω=(GM/R^3)1/2T=2π(R^3/GM)1/2
5. ) velocidad cósmica V1=( gtierra rtierra)1/2=7,9Km/sV2=11,2Km/sV3=16,7Km/s
6. ^2( R h)/T^2h≈3.6kmh: altura desde la superficie terrestre
Nota: (1) La fuerza centrípeta requerida para el movimiento de los cuerpos celestes la proporciona la gravedad, F centro = F millón.
(2) La densidad de masa de los cuerpos celestes se puede estimar aplicando la ley de la gravitación universal.
(3) Los satélites geosincrónicos sólo pueden operar por encima del ecuador y su período de operación es el mismo que el período de rotación de la Tierra.
(4) A medida que el radio de la órbita del satélite se hace más pequeño, la energía potencial se hace más pequeña, la energía cinética se hace más grande, la velocidad se hace más grande y el período se hace más pequeño.
(5) La velocidad máxima en órbita y la velocidad mínima de lanzamiento de los satélites terrestres son ambas de 7,9 km/s.
Energía mecánica
1. Trabajo
(1) Dos condiciones para realizar un trabajo: la fuerza que actúa sobre el objeto.
La el objeto está en La distancia recorrida en la dirección.
(2) La magnitud del trabajo: W=Fscosa La unidad de trabajo es trabajo escalar: Joule (J)
1J=1N *m
p>Cuando 00F hace un trabajo positivo, F es la fuerza impulsora
Cuando a=pai/2w=0 (cospai/2=0)F no hace ningún trabajo
Cuando pai/2 (3) Cómo encontrar el trabajo total:
W total = W1 W2 W3?Wn
W total = F plus Scosa
2. Potencia
(1) Definición: La relación entre el trabajo y el tiempo necesario para completar el trabajo.
P=W/t La potencia es una unidad de potencia escalar. : watt (w)
Esta fórmula calcula es la potencia promedio
1w=1J/s1000w=1kw
(2) Otra expresión de potencia: P= Fvcosa
Cuando las direcciones F y v son iguales, P=Fv (en este momento, cos0 grados = 1)
Esta fórmula se puede utilizar para encontrar la potencia promedio y la. potencia instantánea
1) Potencia promedio: cuando v es la velocidad promedio
2) Potencia instantánea: cuando v es la velocidad instantánea en el tiempo t
(3 ) Potencia nominal: se refiere a la potencia de salida máxima de la máquina cuando está funcionando normalmente
Potencia real: se refiere a la potencia de salida de la máquina en trabajo real
Durante el funcionamiento normal: potencia real ≤ potencia nominal
(4) Problema de movimiento de la locomotora (premisa: la resistencia f es constante)
P=FvF=ma f (obtenido de la segunda ley de Newton)
Hay dos modos para arrancar un automóvil
1) El automóvil arranca con potencia constante (a en disminución, hasta 0)
P constante v aumenta, F disminuye , especialmente F=ma f
Cuando F disminuye = f, v tiene un valor máximo en este momento
p>2) El automóvil avanza con una aceleración constante (a es constante al principio y disminuye gradualmente hasta 0)
a es constante F (F=ma f) V va aumentando y aumenta gradualmente hasta el máximo
En este momento, P es la potencia nominal , es decir, P es seguro
P es constante, v aumenta, F disminuye, especialmente F=ma f
Cuando F disminuye = Cuando f, v tiene un valor máximo en este momento
3. Trabajo y energía
(1) La relación entre trabajo y energía: el proceso de realizar trabajo es el proceso de conversión de energía
El trabajo es una medida de transformación de energía
(2) La diferencia entre trabajo y energía: La energía es una cantidad física determinada por el estado de movimiento de un objeto, es decir, una cantidad de proceso
El trabajo está relacionado con el proceso de cambiar el estado de un objeto Cantidad física, es decir, cantidad de estado
Ésta es la diferencia fundamental entre trabajo y energía.
4. energía Teorema de la energía cinética
(1) Definición de energía cinética: Un objeto debido al movimiento La energía que tiene está representada por Ek
La expresión Ek=1/2mv^2 energía. es una cantidad escalar y una cantidad de proceso
Unidad: Joule (J) 1kg*m^2/s ^2=1J
(2) Contenido del teorema de la energía cinética: El trabajo realizado por la fuerza externa combinada es igual al cambio en la energía cinética del objeto
La expresión W=ΔEk=1/2mv^2-1/ 2mv0^2
Alcance de aplicación: trabajo realizado por fuerza constante, trabajo realizado por fuerza variable, trabajo realizado por secciones, trabajo realizado a lo largo de todo el proceso
5. Energía potencial de gravedad
(1) Definición: La energía que tiene un objeto al ser levantado Expresada por Ep
La expresión Ep=mgh es una unidad escalar: Joule (J)
(2) La relación entre el trabajo gravitacional. y energía potencial gravitacional
W peso = -ΔEp
El cambio en la energía potencial gravitacional se mide por el trabajo realizado por la gravedad
(3) Las características de Trabajo realizado por la gravedad: Sólo está relacionado con las posiciones inicial y final. No tiene nada que ver con la trayectoria de movimiento del objeto.
La energía potencial de la gravedad es relativa y está relacionada con el plano de referencia. el suelo se utiliza como plano de referencia
El cambio de energía potencial gravitacional es absoluto y no tiene nada que ver con el plano de referencia
(4) bomba
Energía potencial elástica: la energía que posee un objeto debido a la deformación.
La energía potencial elástica existe en un objeto que sufre una deformación elástica y está relacionada con el tamaño de la deformación.
El cambio de elasticidad la energía potencial se mide por el trabajo realizado por la fuerza elástica
6. Ley de conservación de la energía mecánica
(1) Energía mecánica: el término general para la energía cinética, energía potencial gravitacional. , y energía potencial elástica
Energía mecánica total: E=Ek Ep es un escalar y también tiene Relatividad
El cambio de energía mecánica es igual al trabajo realizado por la no gravedad ( como el trabajo realizado por la resistencia)
ΔE=WSin gravedad
La energía mecánica se puede convertir entre sí
(2) Ley de conservación de la resistencia mecánica energía: Cuando solo la gravedad hace trabajo, la energía cinética y la energía potencial gravitacional del objeto
se convierten entre sí, pero la energía mecánica permanece sin cambios
Fórmula de expresión: Ek1 Ep1=Ek2 Condición del Ep2: sólo la gravedad funciona