高考必背物理公式知识点：磁场公式及带电粒子运动情况

物理学习过程中，公式属于核心内容，解难题时必不可少。现介绍部分高考必记的物理公式要点，供参考。

高考必背物理公式知识点1

磁场公式

磁感应强度这个物理量，能够说明磁场的力度和走向，它属于矢量类型，计量单位是特斯拉，一个特斯拉相当于每安培每米产生一牛顿力

磁力的大小等于磁感应强度乘以电流强度再乘以导线长度，前提是导线与磁力线垂直，其中磁感应强度单位是特斯拉，磁力单位是牛顿，电流强度单位是安培，导线长度单位是米

洛仑兹力f等于电量q乘以速度V与磁感应强度B的乘积，其中速度方向垂直于磁感应强度方向；质谱仪的相关信息参见第二册第155页，其中f代表洛仑兹力，单位为牛顿，q代表带电粒子的电量，单位为库仑，V代表带电粒子的速度，单位为米每秒

当不受重力影响时,带电体进入磁力场的运动状态有两种情形需要掌握

带电粒子顺着磁场方向飞入磁场区域：不会受到洛仑兹力的影响，会以恒定的速度做直线运动，速度值等于初始速度V0。

带电粒子以垂直于磁场的方向射入磁场区域，其运动轨迹呈现圆形特征，运动状态保持恒定速率，遵循特定规律。

F向等于f洛，等于mV2除以r，等于mω2r，等于mr乘以(2π/T)的平方，等于qVB；r等于mV除以qB；T等于2πm除以qB。

(b)运动的循环时长不依赖于轨迹的宽广程度和前进的快慢，磁场施加在带电微粒上的力从不产生能量转换。

(c)解决问题的关键在于：首先描绘出轨迹，然后确定圆心位置，接着设定半径大小，最后计算圆心角，其大小等于两倍的弦切角。

高考必背物理公式知识点2

能量守恒定律公式

阿伏加德罗常数NA等于六点零二乘以十的二十三次方每摩尔，分子直径的量级为一乘以十的负十次方米

油膜法测量分子直径d，等于单分子油膜体积除以油膜表面积，其中体积单位为立方米，表面积单位为平方米平方

物质由无数微小粒子构成，这些粒子不停地进行随机运动，彼此之间会产生相互影响。

分子之间的吸引力与排斥力，当距离为r10与r0时，两者大小相等，都接近于零，因此分子间的作用力几乎为零，分子势能也近似于零。

做功和热传递，在改变物体内能方面作用相同，W代表外界对物体做的正功，单位是焦耳，Q代表物体吸收的热量，单位也是焦耳，ΔU代表内能的增加量，单位同样是焦耳，这一定律表明第一类永动机无法实现

6. 热力学第二定律

热能不能自发从冷处流向热处，除非伴随其它效应发生。

热力学第二定律的一种说明是，不能仅凭单一热源获取热量，并将其完全转化为功，同时不发生任何其它影响，即机械能与内能转换具有单向性，由此可知，第二类永动机无法实现

热力学第三条原则指出，绝对零度无法实现，宇宙的最低温度为-273.15摄氏度，即热力学零度

高考必背物理公式知识点3

电场公式

两种电荷类型，电荷守恒原理，最小电荷单位，即元电荷，其大小为1.60×10-19库仑；任何带电体的电荷值都是元电荷数量的整数倍

库仑定律表述为：作用力等于静电力常量乘以两个点电荷电量的乘积，再除以它们之间距离的平方，此公式适用于真空环境，作用力的大小以牛顿为单位，静电力常量数值为九点零乘以十的九次方牛米平方每库仑平方，两个点电荷的电量分别以库仑为单位，它们之间的距离以米为单位，作用力的方向沿着两个电荷的连线，表现为相互之间的作用，同性电荷相互推开，异性电荷相互拉近。

电场强度表示为E，其大小等于F除以q，F是作用在检验电荷上的力，q是检验电荷的电量，单位为库仑，电场强度是矢量，遵循叠加原理，其单位为牛每库仑

电场强度E与源电荷量Q成正比，与距离r的平方成反比，这个关系式为E=kQ/r2，其中r代表源电荷到测量点的空间间隔，单位为米，Q表示源电荷所带的电荷量

电场强度E等于UAB除以d,其中UAB表示A点到B点的电压,单位为伏特,d代表A点和B点在场强方向上的间隔,单位为米

电场力等于电荷电量与电场强度的乘积，F=qE，其中F代表电场力，单位是牛顿，q表示受到电场作用的电荷量，单位是库仑，E表示电场强度，单位是牛顿每库仑。

电势的度量值在A点称为φA，在B点称为φB，二者之差即为电势差UAB。电势差UAB等于将单位正电荷从A点移至B点时，电场力所做的功WAB。电势差UAB也等于电场力移动电荷时，电荷电势能的变化量ΔEAB，再除以电荷量q。

电场力做功的值等于电荷量乘以电势差，这个功表示带电体在电场中移动时电场力所做的能量转换量，单位是焦耳，电荷量的单位是库仑，电势差的单位是伏特，电势差的大小只与起点和终点的位置有关，而与移动路径无关，在匀强电场中，电场力做功可以通过电场强度乘以沿电场方向移动的距离来计算，电场强度的单位是牛顿每库仑，移动距离的单位是米

电势能的值等于电荷量与该点电势的乘积，这个值表示带电体在特定位置所具有的能量状态，其中电量以库仑为单位，电势以伏特为单位，计算结果以焦耳作为能量的衡量标准

电势能的变动量ΔEAB等于B点的电势能减去A点的电势能，这是带电粒子在电场力作用下从一处移动到另一处时，电势能所发生的变化量

电场力所做的功，等于电势能变化的负值，即ΔEAB，它等于-WAB，也就是电荷量q乘以电势差UAB的负值

电容C等于电量Q除以电压U，这个公式既用于定义电容，也用于计算电容值，其中C代表电容单位是法拉，Q代表电量单位是库仑，U代表电压单位是伏特，电压指的是两极板之间的电势差

平行板电容器的电容值C等于介电常数乘以两极板正对面积，再除以四倍圆周率乘以两极板间的垂直距离，其中S表示两极板正对面积，d表示两极板间的垂直距离，ω表示介电常数

电场力对带电粒子做功使其能量增加，这个过程中电场力做的功等于粒子动能的变化量，即W等于ΔEK，或者qU等于mVt的平方除以2，通过这个关系可以计算出粒子的末速度Vt，Vt等于2qU除以m再开平方根的结果

带电粒子垂直穿过均匀电场时，其运动轨迹会发生偏折，若忽略重力影响，这种偏转现象的产生源于电场力对粒子的作用，进入电场时粒子具备的初始速度Vo，决定了其偏转的具体形式和程度

电场方向竖直，物体做匀速直线运动，距离等于速度乘以时间，在带有相等数量不同种类电荷的平行板间，电场强度等于电压除以极板间距

直线运动轨迹平行于电场线方向，物体初始速度为零，加速度恒定，位移公式为d等于加速度乘以时间平方再除以二，加速度的值等于作用力除以质量，而作用力又等于电荷量乘以电场强度再除以质量

高考必背物理公式知识点4

恒定电流公式

电流的大小：I等于电量除以时间，其中I代表电流的量度单位为安培，电量指的是在特定时段内穿过导体截面的电荷总量，时间则表示该过程持续的时间长度单位为秒

欧姆定律阐述了电流与电压、电阻的关系,具体表达式为电流等于电压除以电阻,其中电流的单位是安培,电压的单位是伏特,电阻的单位是欧姆。

电阻及其计算方法：电阻值等于电阻率乘以导体长度，再除以横截面积，其中电阻率单位为欧姆米，长度单位为米，横截面积单位为平方米

电路中的总电流等于电源电动势除以内外电阻之和，或者等于内电压加上外电压，外电压等于电流与外电路电阻的乘积，内电压等于电流与电源内阻的乘积，其中电流用I表示单位安培，电动势用E表示单位伏特，外电路电阻用R表示单位欧姆，电源内阻用r表示单位欧姆。

电功的计算公式为W等于电压乘以电流再乘以时间，电功率的计算公式为P等于电压乘以电流，其中W代表电功单位为焦耳，U代表电压单位为伏特，I代表电流单位为安培，t代表时间单位为秒，P代表电功率单位为瓦特

焦耳定律表述如下，电热Q等于电流I的平方乘以电阻值R再乘以通电时间t，其中Q代表电热单位焦耳，I代表流经导体的电流强度安培，R代表导体的电阻单位欧姆，t代表电流通过的时间单位秒

在仅含电阻的电路里,电流值等于电压除以电阻,功等于热量,所以功等于热量,也等于电压乘以电流乘以时间,还等于电流平方乘以电阻乘以时间,也等于电压平方乘以时间除以电阻

总功率等于电流乘以电动势，输出功率等于电流乘以路端电压，效率是输出功率除以总功率，其中电流单位是安培，电动势单位是伏特，路端电压单位也是伏特，效率用来衡量电源性能

电路的连接方式有串联和并联之分，串联电路中功率、电压与电阻成正比关系，而并联电路中功率、电流与电阻成反比关系

串联电阻等于各分电阻之和,并联电阻倒数等于各分电阻倒数之和

电流关系 I总=I1=I2=I3 I并=I1+I2+I3

电压关系 U总=U1+U2+U3 U总=U1=U2=U3

功率分配 P总=P1+P2+P3 P总=P1+P2+P3

10. 欧姆表测电阻

(1) 电路组成

测量方法如下：首先将两表笔直接连接，接着调整Ro的数值，让仪表指针达到最大偏转位置，由此可以计算出Ig等于E除以r、Rg以及Ro的总和，当接入待测电阻Rx时，流过仪表的电流变为Ix，其等于E除以r、Rg、Ro和Rx的总和，这也可以表示为E除以中间电阻与Rx的总和，因为Ix的值与Rx存在对应关系，所以可以直接显示出待测电阻的阻值

操作流程：先进行机械校准，再挑选合适的量程，接着做欧姆校准，然后进行测量并查看数值，务必留意档位设置，最后转到关闭档位。

测量电阻时，需要与原有电路分离，选择合适的量程让指针指示在中间区域，每次更换量程都要重新进行欧姆调零操作。

11. 伏安法测电阻

电流表内接法：电压表示数：U=UR+UA

电流表外接法：电流表示数：I=IR+IV

Rx的检测数值等于电压除以电流，即等于总电压除以总电流，再等于内阻加上待测电阻，其值要大于真实电阻值

电阻的检测数值等于电压除以电流，即电压与电流的比值，可以表示为电压乘以电阻除以电阻之和，也就是电阻与检测电阻的乘积除以电阻与检测电阻的总和

选用电路条件Rx>>RA

或Rx>(RARV)1/2

12. 滑动变阻器在电路中的限流接法与分压接法

限流接法：

电压调节范围小, 电路简单, 功耗小