说起物理，怎么才能提高物理成绩学好物理?为了帮助高中的理科生们解决这个问题，提高物理成绩，以下是小编为大家带来的高中物理公式大全总结2024年，欢迎参阅呀!
一、电磁波的发现
1、电磁场理论的核心之一：变化的磁场产生电场
在变化的磁场中所产生的电场的电场线是闭合的(涡旋电场)◎理解:(1)均匀变化的磁场产生稳定电场
(2)非均匀变化的磁场产生变化电场
2、电磁场理论的核心之二：变化的电场产生磁场
麦克斯韦假设:变化的电场就像导线中的电流一样,会在空间产生磁场,即变化的电场产生磁场
◎理解:(1)均匀变化的电场产生稳定磁场
(2)非均匀变化的电场产生变化磁场
3、麦克斯韦电磁场理论的理解:
恒定的电场不产生磁场
恒定的磁场不产生电场
均匀变化的电场在周围空间产生恒定的磁场
均匀变化的磁场在周围空间产生恒定的电场
振荡电场产生同频率的振荡磁场
振荡磁场产生同频率的振荡电场
4、电磁场：如果在空间某区域中有周期性变化的电场,那么这个变化的电场就在它周围空间产生周期性变化的磁场;这个变化的磁场又在它周围空间产生新的周期性变化的电场,变化的电场和变化的磁场是相互联系着的,形成不可分割的统一体,这就是电磁场
5、电磁波：电磁场由发生区域向远处的传播就是电磁波.
6、电磁波的特点：
(1)电磁波是横波,电场强度E和磁感应强度B按正弦规律变化,二者相互垂直,均与波的传播方向垂直
(2)电磁波可以在真空中传播,速度和光速相同.v=λf
(3)电磁波具有波的特性
7、赫兹的电火花：赫兹观察到了电磁波的反射,折射,干涉,偏振和衍射等现象.，他还测量出电磁波和光有相同的速度.这样赫兹证实了麦克斯韦关于光的电磁理论，赫兹在人类历首先捕捉到了电磁波。
二、电磁振荡
1.LC回路振荡电流的产生：先给电容器充电，把能以电场能的形式储存在电容器中。
(1)闭合电路，电容器C通过电感线圈L开始放电。由于线圈中产生的自感电动势的阻碍作用。放电开始瞬时电路中电流为零，磁场能为零，极板上电荷量。随后，电路中电流加大，磁场能加大，电场能减少,直到电容器C两端电压为零。放电结束，电流达到、磁场能最多。
(2)由于电感线圈L中自感电动势的阻碍作用电流不会立即消失，保持原来电流方向，对电容器反方向充电，磁场能减少，电场能增多。充电流由大到小，充电结束时，电流为零。接着电容器又开始放电，重复(1)、(2)过程，但电流方向与(1)时的电流方向相反。
2、有效的向外发射电磁波的条件：(1)要有足够高的振荡频率，因为频率越高，发射电磁波的本领越大。(2)振荡电路的电场和磁场必须分散到尽可能大的空间，才有可能有效的将电磁场的能量传播出去。
3.采用什么手段可以有效的向外界发射电磁波?
改造振荡电路——由闭合电路成开放电路
三、电磁波的发射和接受
1、电谐振：当接收电路的固有频率跟接收到的电磁波的频率相同时，接收电路中产生的振荡电流，这种现象叫做电谐振。
2、调谐：使接收电路产生电谐振的过程。通过改变电容器电容来改变调谐电路的频率。
3、检波：从接收到的高频振荡中“检”出所携带的信号
四、电磁波与信息化社会
1、电视
简单地说：电视信号是电视台先把影像信号转变为可以发射的电信号，发射出去后被接收的电信号通过还原，被还原为光的图象重现荧光屏。电子束把一幅图象按照各点的明暗情况，逐点变为强弱不同的信号电流，通过天线把带有图象信号的电磁波发射出去。
2、雷达工作原理
利用发射与接收之间的时间差，计算出物体的距离。
3、手机
在待机状态下，手机不断的发射电磁波，与周围环境交换信息。手机在建立连接的过程中发射的电磁波特别强。
五、电磁波谱
1.光的电磁说
(1)麦克斯韦计算出电磁波传播速度与光速相同，说明光具有电磁本质
(2)电磁波谱
电磁波谱无线电波红外线可见光紫外线X射线射线
产生机理在振荡电路中，自由电子作周期性运动产生
原子的外层电子受到激发产生的
原子的内层电子受到激发后产生的原子核受到激发后产生的
(3)光谱①观察光谱的仪器，分光镜②光谱的分类，产生和特征
2.发射光谱连续光谱产生特征
i由炽热的固体、液体和高压气体发光产生的由连续分布的，一切波长的光组成
ii明线光谱由稀薄气体发光产生的由不连续的一些亮线组成
iii吸收光谱高温物体发出的白光，通过物质后某些波长的光被吸收而产生的在连续光谱的背景上，由一些不连续的暗线组成的光谱
3、光谱分析：
一种元素，在高温下发出一些特点波长的光，在低温下，也吸收这些波长的光，所以把明线光波中的亮线和吸收光谱中的暗线都称为该种元素的特征谱线，用来进行光谱分析。
4、电磁波与机械波的比较:
i共同点：都能产生干涉和衍射现象;它们波动的频率都取决于波源的频率;在不同介质中传播，频率都不变.
ii不同点：机械波的传播一定需要介质，其波速与介质的性质有关，与波的频率无关.而电磁波本身就是一种物质，它可以在真空中传播，也可以在介质中传播.电磁波在真空中传播的速度均为3.0×108m/s，在介质中传播时，波速和波长不仅与介质性质有关，还与频率有关.
5、不同电磁波产生的机理
无线电波是振荡电路中自由电子作周期性的运动产生的.
红外线、可见光、紫外线是原子外层电子受激发产生的.
伦琴射线是原子内层电子受激发产生的.
γ射线是原子核受激发产生的.
频率(波长)不同的电磁波表现出作用不同.
红外线主要作用是热作用，可以利用红外线来加热物体和进行红外线遥感;
紫外线主要作用是化学作用，可用来杀菌和消毒;
伦琴射线有较强的穿透本领，利用其穿透本领与物质的密度有关，进行对人体的透视和检查部件的缺陷;
γ射线的穿透本领更大，在工业和医学等领域有广泛的应用，如探伤，测厚或用γ刀进行手术.
一、传感器的及其工作原理
1、有一些元件它能够感受诸如力、温度、光、声、化学成分等非电学量,并能把它们按照一定的规律转换为电压、电流等电学量,或转换为电路的通断.我们把这种元件叫做传感器.它的优点是：把非电学量转换为电学量以后,就可以很方便地进行测量、传输、处理和控制了.
2、光敏电阻在光照射下电阻变化的原因：有些物质,例如硫化镉,是一种半导体材料,无光照时,载流子极少,导电性能不好;随着光照的增强,载流子增多,导电性变好.光照越强,光敏电阻阻值越小.
3、金属导体的电阻随温度的升高而增大,热敏电阻的阻值随温度的升高而减小,且阻值随温度变化非常明显.
金属热电阻与热敏电阻都能够把温度这个热学量转换为电阻这个电学量,金属热电阻的化学稳定性好,测温范围大,但灵敏度较差.
二、传感器的应用(一)
1.光敏电阻
2.热敏电阻和金属热电阻
3.电容式位移传感器
4.力传感器————将力信号转化为电流信号的元件.
5.霍尔元件
霍尔元件是将电磁感应这个磁学量转化为电压这个电学量的元件.
外部磁场使运动的载流子受到洛伦兹力,在导体板的一侧聚集,在导体板的另一侧会出现多余的另一种电荷,从而形成横向电场;横向电场对电子施加与洛伦兹力方向相反的静电力,当静电力与洛伦兹力达到平衡时,导体板左右两例会形成稳定的电压,被称为霍尔电势差或霍尔电压.
三、传感器的应用(二)
1.传感器应用的一般模式
2.传感器应用：
力传感器的应用——电子秤
声传感器的应用——话筒
温度传感器的应用——电熨斗、电饭锅、测温仪
光传感器的应用——鼠标器、火灾报警器
四、传感器的应用实例：
1、光控开关
2、温度报警器
五、传感器定义
国家标准GB7665-87对传感器下的定义是：“能感受规定的被测量件并按照一定的规律(数学函数法则)转换成可用信号的器件或装置，通常由敏感元件和转换元件组成”。
中国物联网校企联盟认为，传感器的存在和发展，让物体有了触觉、味觉和嗅觉等感官，让物体慢慢变得活了起来。”
“传感器”在新韦式大词典中定义为：“从一个系统接受功率，通常以另一种形式将功率送到第二个系统中的器件”。
六、主要作用
人们为了从外界获取信息，必须借助于感觉器官。
而单靠人们自身的感觉器官，在研究自然现象和规律以及生产活动中它们的功能就远远不够了。为适应这种情况，就需要传感器。因此可以说，传感器是人类五官的延长，又称之为电五官。
新技术革命的到来，世界开始进入信息时代。在利用信息的过程中，首先要解决的就是要获取准确可靠的信息，而传感器是获取自然和生产领域中信息的主要途径与手段。
在现代工业生产尤其是自动化生产过程中，要用各种传感器来监视和控制生产过程中的各个参数，使设备工作在正常状态或状态，并使产品达到的质量。因此可以说，没有众多的优良的传感器，现代化生产也就失去了基础。
在基础学科研究中，传感器更具有突出的地位。现代科学技术的发展，进入了许多新领域：例如在宏观上要观察上千光年的茫茫宇宙，微观上要观察小到fm的粒子世界，纵向上要观察长达数十万年的天体演化，短到s的瞬间反应。此外，还出现了对深化物质认识、开拓新能源、新材料等具有重要作用的各种极端技术研究，如超高温、超低温、超高压、超高真空、超强磁场、超弱磁场等等。显然，要获取大量人类感官无法直接获取的信息，没有相适应的传感器是不可能的。许多基础科学研究的障碍，首先就在于对象信息的获取存在困难，而一些新机理和高灵敏度的检测传感器的出现，往往会导致该领域内的突破。一些传感器的发展，往往是一些边缘学科开发的先驱。
传感器早已渗透到诸如工业生产、宇宙开发、海洋探测、环境保护、资源调查、医学诊断、生物工程、甚至文物保护等等极其之泛的领域。可以毫不夸张地说，从茫茫的太空，到浩瀚的海洋，以至各种复杂的工程系统，几乎每一个现代化项目，都离不开各种各样的传感器。
由此可见，传感器技术在发展经济、推动社会进步方面的重要作用，是十分明显的。世界各国都十分重视这一领域的发展。相信不久的将来，传感器技术将会出现一个飞跃，达到与其重要地位相称的新水平。
1.两种电荷、电荷守恒定律、元电荷：(e=1.60×10-19C);带电体电荷量等于元电荷的整数倍
2.库仑定律：F=kQ1Q2/r2(在真空中){F:点电荷间的作用力(N),k:静电力常量k=9.0×109N•m2/C2,Q1、Q2:两点电荷的电量(C),r:两点电荷间的距离(m),方向在它们的连线上,作用力与反作用力,同种电荷互相排斥,异种电荷互相吸引｝
3.电场强度：E=F/q(定义式、计算式){E:电场强度(N/C),是矢量(电场的叠加原理),q：检验电荷的电量(C)｝
4.真空点(源)电荷形成的电场E=kQ/r2{r：源电荷到该位置的距离(m),Q：源电荷的电量｝
5.匀强电场的场强E=UAB/d{UAB:AB两点间的电压(V),d:AB两点在场强方向的距离(m)｝
6.电场力：F=qE{F:电场力(N),q:受到电场力的电荷的电量(C),E:电场强度(N/C)｝
7.电势与电势差：UAB=φA-φB,UAB=WAB/q=-ΔEAB/q
8.电场力做功：WAB=qUAB=Eqd{WAB:带电体由A到B时电场力所做的功(J),q:带电量(C),UAB:电场中A、B两点间的电势差(V)(电场力做功与路径无关),E:匀强电场强度,d:两点沿场强方向的距离(m)｝
9.电势能：EA=qφA{EA:带电体在A点的电势能(J),q:电量(C),φA:A点的电势(V)｝
10.电势能的变化ΔEAB=EB-EA{带电体在电场中从高中物理电路实验A位置到B位置时电势能的差值｝
11.电场力做功与电势能变化ΔEAB=-WAB=-qUAB(电势能的增量等于电场力做功的负值)
12.电容C=Q/U(定义式,计算式){C:电容(F),Q:电量(C),U:电压(两极板电势差)(V)｝
13.平行板电容器的电容C=εS/4πkd(S:两极板正对面积,d:两极板间的垂直距离,ω：介电常数)
常见电容器
14.带电粒子在电场中的加速(Vo=0)：W=ΔEK或qU=mVt2/2,Vt=(2qU/m)1/2
15.带电粒子沿垂直电场方向以速度Vo入入匀强电场时的偏转(不考虑重力作用的情况下)
类平垂直电场方向:匀速直线运动L=Vot(在带等量异种电荷的平行极板中：E=U/d)
抛运动平行电场方向:初速度为零的匀加速直线运动d=at2/2,a=F/m=qE/m
注:(1)两个完全相同的带电金属小球接触时,电量分配规律:原带异种电荷的先中和后平分,原带同种电荷的总量平分;
(2)电场线从正电荷出发终止于负电荷,电场线不相交,切线方向为场强方向,电场线密处场强大,顺着电场线电势越来越低,电场线与等势线垂直;
(3)常见电场的高中物理知识点总结电场线分布要求熟记;
(4)电场强度(矢量)与电势(标量)均由电场本身决定,而电场力与电势能还与带电体带的电量多少和电荷正负有关;
(5)处于静电平衡导体是个等势体,表面是个等势面,导体外表面附近的电场线垂直于导体表面,导体内部合场强为零,导体内部没有净电荷,净电荷只分布于导体外表面;
(6)电容单位换算：1F=106μF=1012PF;
(7)电子伏(eV)是能量的单位,1eV=1.60×10-19J;
(8)其它相关内容：静电屏蔽、示波管、示波器及其应用、等势面
十一、恒定电流
1.电流强度：I=q/t{I:电流强度(A),q:在时间t内通过导体横载面的电量(C),t:时间(s)｝
2.欧姆定律：I=U/R{I:导体电流强度(A),U:导体两端电压(V),R:导体阻值(Ω)｝
3.电阻、电阻定律：R=ρL/S{ρ:电阻率(Ω•m),L:导体的长度(m),S:导体横截面积(m2)｝
4.闭合电路欧姆定律：I=E/(rR)或E=IrIR也可以是E=U内U外
{I:电路中的总电流(A),E:电源电动势(V),R:外电路电阻(Ω),r:电源内阻(Ω)｝
5.电功与电功率：W=UIt,P=UI{W:电功(J),U:电压(V),I:电流(A),t:时间(s),P:电功率(W)｝
6.焦耳定律：Q=I2Rt{Q:电热(J),I:通过导体的电流(A),R:导体的电高中物理公式阻值(Ω),t:通电时间(s)｝
7.纯电阻电路中:由于I=U/R,W=Q,因三此W=Q=UIt=I2Rt=U2t/R
8.电源总动率、电源输出功率、电源效率：P总=IE,P出=IU,η=P出/P总{I:电路总电流(A),E:电源电动势(V),U:路端电压(V),η：电源效率｝
9.电路的串/并联串联电路(P、U与R成正比)并联电路(P、I与R成反比)
电阻关系(串同并反)R串=R1R2R31/R并=1/R11/R21/R3
电流关系I总=I1=I2=I3I并=I1I2I3
电压关系U总=U1U2U3U总=U1=U2=U3
功率分配P总=P1P2P3P总=P1P2P3
10.欧姆表测电阻
(1)电路组成
(2)测量原理
两表笔短接后,调节Ro使电表指针满偏,得
Ig=E/(rRgRo)
接渗入渗出被测电阻Rx后通过电表的电流为
Ix=E/(rRgRoRx)=E/(R中Rx)
由于Ix与Rx对应,因此可指示被测电阻大小
(3)使用方法:机械调零、选择量程、欧姆调零、测量读数{注重挡位(倍率)｝、拨off挡
11.伏安法测电阻
电流表内接法：
电压表示数：U=URUA
电流表示数：I=IRIV
Rx的测量值=U/I=(UAUR)/IR=RARx>R真
Rx的测量值=U/I=UR/(IRIV)=RVRx/(RVR)>RA[或Rx>(RARV)1/2]
重力G(N)G=mg;m：质量;g：9.8N/kg或者10N/kg
密度ρ(kg/m3)ρ=m/Vm：质量;V：体积
合力F合(N)方向相同：F合=F1+F2[6]
方向相反：F合=F1-F2方向相反时，F1>F2
浮力F浮(N)F浮=G物-G视;G视：物体在液体的视重(测量值)
浮力F浮(N)F浮=G物;此公式只适用物体漂浮或悬浮
浮力F浮(N)F浮=G排=m排g=ρ液gV排;G排：排开液体的重力，m排：排开液体的质量，ρ液：液体的密度，V排：排开液体的体积(即浸入液体中的体积)
杠杆的平衡条件F1L1=F2L2;F1：动力，L1：动力臂，F2：阻力，L2：阻力臂
定滑轮F=G物,S=h,F：绳子自由端受到的拉力，G物：物体的重力，S：绳子自由端移动的距离，h：物体升高的距离
动滑轮F=(G物+G轮)/2，S=2h，G物：物体的重力,G轮：动滑轮的重力
滑轮组F=(G物+G轮)/n，S=nh，n：承担物重的段数
机械功W(J)W=FsF：力S：在力的方向上移动的距离
有用功:W有,总功:W总,W有=G物h，W总=Fs，适用滑轮组竖直放置时机械效率η=W有/W总×100%
功W=Fs=Pt;1J=1N·m=1W·s
功率P=W/t=Fv(匀速直线)1kW=103W，1MW=103kW
有用功W有用=Gh=W总–W额=ηW总
额外功W额=W总–W有=G动h(忽略轮轴间摩擦)=fL(斜面)
总功W总=W有用+W额=Fs=W有用/η
机械效率η=G/(nF)=G物/(G物+G动)定义式适用于动滑轮、滑轮组
功率P(w)P=W/t;W：功;t：时间
压强p(Pa)P=F/SF：压力/S：受力面积
液体压强p(Pa)P=ρghP：液体的密度h：深度(从液面到所求点的竖直距离)
热量Q(J)Q=cm△tc：物质的比热容m：质量,△t：温度的变化值
燃料燃烧放出的热量Q(J)Q=mq;m：质量,q：热值
线速度V=s/t=2πR/T2.角速度ω=Φ/t=2π/T=2πf
向心加速度a=V^2/R=ω^2R=(2π/T)^2R4.向心力F心=Mv^2/R=mω^2__R=m(2π/T)^2__R
周期与频率T=1/f6.角速度与线速度的关系V=ωR
角速度与转速的关系ω=2πn(此处频率与转速意义相同)
主要物理量及单位：弧长(S):米(m)角度(Φ)：弧度(rad)频率(f)：赫(Hz)
周期(T)：秒(s)转速(n)：r/s半径(R):米(m)线速度(V)：m/s
角速度(ω)：rad/s向心加速度：m/s2
注：(1)向心力可以由具体某个力提供，也可以由合力提供，还可以由分力提供，方向始终与速度方向垂直。
(2)做匀速度圆周运动的物体，其向心力等于合力，并且向心力只改变速度的方向，不改变速度的大小，因此物体的动能保持不变，但动量不断改变。
速度Vt=Vo+at
位移s=Vot+at2/2=V平t=Vt/2t
有用推论Vt2-Vo2=2as
平均速度V平=s/t(定义式)
中间时刻速度Vt/2=V平=(Vt+Vo)/2
中间位置速度Vs/2=√[(Vo2+Vt2)/2]
加速度a=(Vt-Vo)/t{以Vo为正方向,a与Vo同向(加速)a>0;反向则aF2)
互成角度力的合成：
F=(F12+F22+2F1F2cosα)1/2(余弦定理)F1⊥F2时:F=(F12+F22)1/2
合力大小范围：|F1-F2|≤F≤|F1+F2|
力的正交分Fx=Fcosβ,Fy=Fsinβ(β为合力与x轴之间的夹角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.
1.电压瞬时值e=Emsinωt电流瞬时值i=Imsinωt;(ω=2πf)
2.电动势峰值Em=nBSω=2BLv电流峰值(纯电阻电路中)Im=Em/R总
3.正(余)弦式交变电流有效值：E=Em/(2)1/2;U=Um/(2)1/2;I=Im/(2)1/2
4.理想变压器原副线圈中的电压与电流及功率关系
U1/U2=n1/n2;I1/I2=n2/n2;P入=P出
5.在远距离输电中，采用高压输送电能可以减少电能在输电线上的损失损′=(P/U)2R;(P损′:输电线上损失的功率，P:输送电能的总功率，U:输送电压，R:输电线电阻);
6.公式1、2、3、4中物理量及单位：ω:角频率(rad/s);t:时间(s);n:线圈匝数;B:磁感强度(T);S:线圈的面积(m2);U输出)电压(V);I:电流强度(A);P:功率(W)。
注：
(1)交变电流的变化频率与发电机中线圈的转动的频率相同即：ω电=ω线，f电=f线;
(2)发电机中，线圈在中性面位置磁通量最大，感应电动势为零，过中性面电流方向就改变;
(3)有效值是根据电流热效应定义的，没有特别说明的交流数值都指有效值;
(4)理想变压器的匝数比一定时，输出电压由输入电压决定，输入电流由输出电流决定，输入功率等于输出功率，当负载的消耗的功率增大时输入功率也增大，即P出决定P入;
(5)其它相关内容：正弦交流电图象/电阻、电感和电容对交变电流的作用。