未来可描述的超微观物质世界的物理学公式(精)

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未来可描述的超微观物质世界的物理学公式

张大军

(中共中央党校马克思主义研究所, 北京100091

摘要:要描述超微观物质世界的物理学公式大致具有的变量和约束条件, 新的超时空的某种变换, 迈克尔孙—, , 也加深了对于未来描述的超微观物质世界的物理学公式普遍意义的认识。

关键词:超微观物质世界; 洛伦兹变换; 超时空变换中图分类号:B022文献标识码:A6154(2005 01-0001-07

On the Physics Described About the Future

ZH ANG Da -jun

(Research Center , Central Party School , Beijing , 100091,China

Abstract :The key to trans form from Lorentz to a new super -science is to describe the variables and the binding conditions of the physics formula of super -microcosm. I ts essence lies in using an equation to express the trans formation from a four -dimensional space to a plus four dimensional space. These experiments and supernatural phenomena inexplicable like M ichels on -M orley experiment and thermal radiation exper 2iment enlighten us and deepen our general understanding of the physics formula.

K ey w ords :super -microcosm ; Lorentz trans formation ; super -space and time trans formation

爱因斯坦的相对论公式准确地描述了以实粒子为特征、运动速度限制在光速以下的宏观物质运动的规律性。普朗克—海森堡的量子力学公式也准确地描述了具有“波粒二象性”特征的微观粒子运动的规律性。那么, 未来的物理学家要描述的以虚粒子为特征、运动速度起步就是超光速的超微观物质运动规律性的公式, 将会是一个怎样的模式呢? 由于时空维数的限制和理论上准备的不足, 今天还不可能全部做到这些; 但是站在巨人的肩膀上却已经看见了地平线上升起的一缕曙光。因而就可以对未来描述的超微观物质世界的物理学公式, 作一个漫画式的素描。

一19世纪末经典物理学遇到的挑战和相对论与量子力学理论的诞生

17世纪以后, 以牛顿运动定律为基础总结成的牛顿力学体系, 被认为是经典物理学理论。在牛顿力学体系中, 万有引力定律又被认为是千古不变的金科玉律①。这种对权威人物和思想的顶礼膜拜, 牢牢地禁锢着当时人们的头脑, 似乎没有什么人敢越雷池一步。到了19世纪末, 经典物理学的理论已经相当完备, 许多物理学家普遍都有一种发展到顶的思想。英国著名的物理学家威廉?汤姆生②的一句话很有代表性, 他说:“在已经基本建成的科学大厦中, 后辈物理学家

只要做一些零星的修补工作就行了。”随后他又指出:“不过在物理学晴朗天空的远处, 还有两朵令人不安的小小乌云。”那么这两朵“小小乌云”是指什么呢?

一个是迈克耳孙—莫雷实验。它是指企图验证以太存在的著名光学实验。以太原是古希腊哲学家设想的一种媒质,17世纪人们认为以太是光传播的媒介。那时人们一直认为, 假设的、绝对静止的以太是传播光的媒质。地球并不是绝对静止的, 而是以一定速度相对于以太的运动, 因此地面上的光源向不同方向发出的光线对地面应该有不同的速度。例如, 如果光源和地球运动方向相同、相反或者垂直时, 光线就应该有不同的速度。直止1887年迈克耳孙和莫雷做了实验之后, 才推翻了这个结论③。一开始, 他们企图发现各个方向上光速不同的现象, 为此设计了具有高精度的干涉实验仪器, 并在不同条件下进行了多次观测, 但是却得出了否定以太存在的结果。

由此证明, 光速在不同惯性参考系和不同方向上都是相同的。这一事实和进一步的研究, 肯定了以太并不存在, 并且确立了极为重要的光速不变的原理。这一原理用经典物理学理论是解释不了的, 如按照伽利略变换是不可能成立的④。它反映了人们在认识时间、空间性质上的一个阶段。显然面对高速物体的运动规律和电磁等现象时, 牛顿力学是无能为力的。正是由于迈克耳孙—莫雷实验, 使人们

①收稿日期:2004-12-08

作者简介:张大军(1944- , 男, 陕西蒲城人, 中共中央党校马克思主义研究所副所长, 教授, 博士生导师, 国家级有突出贡献的专家, 研究方

向为经济学和科技哲学。

2005年1月第30卷第1期

湖南文理学院学报(社会科学版

Journal of Hunan University of Arts and Science (S ocial Science Edition Jan. 2005V ol. 30N o. 1

发现了经典时空观的严重缺陷, 从而促进了相对论的建立。

另一个是热辐射实验。它是指物体因自身的温度而向外发射能量。不相接触的物体间可以通过辐射换热。热辐射传递热量的过程, 不是单方面而是物体间相互交换的, 但是其结果总是热量从高温物体传至低温物体。实验证明, 不论冷热程度和周围情况如何, 物体经常以电磁辐射的形式发出能量。温度越高, 辐射越强, 而且辐射的波长分布情况也随温度而变化; 如温度较低时主要是不可见的红外辐射, 而温度在500℃以至更高时则渐次发射较强的可见光以至紫外辐射。热辐射是传热的方式

之一; 和热传导、对流不同, 它能够把热量以光的速度穿过真空从一个物体传给另

一个物体。的。正是这两朵“小小乌云”, 场革命的风暴壤里, 。

(一 1887年迈克耳孙—莫雷实验的结果, 无疑给了经典物理

学重重的一击。因为迈克耳孙和莫雷用特制的干涉仪, 在不同条件下进行了多次观测, 证明光速在不同惯性参考系和不同方向上都是相同的。这就否定了光的传播要由以太作为媒介存在。因为有以太存在的话, 光的传播经过这种媒介, 在不同惯性参考系和不同方向上光的速度就应该是不等的。

在此之前, 人们已经知道光可以通过宇宙空间的真空进行传播。然而按照经典物理学的观点, 任何一种波动的传播都需要有一种媒介物, 譬如声波传播的媒介物主要是空气。为了解释光的传播, 物理学家不得不假设在宇宙空间中到处存在一种介质———以太。因为有以太的存在, 它作为光传播的媒介, 光才能够通过宇宙空间的真空进行传播。可以说在

19世纪末之前, 以太说几乎统治了所有人的思想。中国近代

的康有为、谭嗣同、孙中山等都借用以太作为哲学术语。康有为把以太和“仁”、“不忍人之心”等同起来。谭嗣同对以太规定了许多物质性的特点, 但是又作

了精神性的解释, 把“仁”、“兼爱”、“慈悲”等看作是以太的作用。孙中山认为以太

是物质世界的根源并不具有精神性质。所谓“元始之时,

太极(此用以译西名以太也动而生电子, 电子凝而生元素, 元素合而成物质, 物

质聚而成地球”。迈克耳孙—莫雷实验的结果, 却否定了以太的存在, 这无异于在科学界和思想界产生了如同八级大地震一样的震动。

迈克耳孙—莫雷实验的结果也使物理学家感到左右为难。他们要么放弃以太说, 否则就得放弃比这更为重要的哥白尼的地动说。

然而困难的存在与克服困难的条件是一并存在的。20世纪初, 爱因斯坦在总结实验和前人工作的基础上, 建立和发展了相对论, 并且指出经典物理学的理论不适用

于以接近光速的高速运动的情况。在研究接近光速的高速运动的规律时, 必须从新的观念出发, 采用相对论原理进行解释。

爱因斯坦创立的相对论分为两个部分:

其一, 狭义相对论(1905年建立。基本假设是:(1 相对性原理, 即在任何惯性参考系中, 自然规律都是相同的。(2

光速不变原理, 即在任何惯性系中, 真空中光速c 都是相同的。由此得出时间和空间各量从一个惯性系变换到另一惯性系时, 应该满足洛伦兹变换⑤, 而不是满足伽利略变换, 并可由此导出许多重要结论:

1、两事件发生的先后或者是否“同时”, 在不同参考系看

来是不同的, 但是因果律仍旧成立。

2、量度物体长度时, 长度要比静止时缩短, , 将看到、m , 其关系为:m =

(v Πc 212

。。

4c 。

m 与能量E 之间满足质能关系式:E =mc 2

。

狭义相对论的结论与实验事实相符合, 但是只有在高速运动时, 效应才显著。在一般情况下, 相对论效应极小, 因此牛顿力学可以认为是相对论力学在低速情况下的近似。其二, 广义相对论(1916年建立。基本假设是:(1 广义相对性原理, 即自然定律在任何参考系中都具有相同的数学形式。(2 等效原理, 即在一个小体积范围内的万有引力和某一加速系统中的惯性力相互等效。万有引力的产生是由于物质的存在

和一定的分布状况使时间空间性质变得不均匀, 即所谓的时空弯曲所致, 并由此建立引力场理论⑥。而狭义相对论则是广义相对论在引力场很弱时的特殊情况。

按照上述原理, 并可由此导出许多重要结论:

1、水星近日点的进动规律⑦

; 2、光线在引力场中发生弯曲;

3、较强的引力场中时钟较慢, 或者引力场中光谱线向红

端移动。

这些结论和后来的观察结果基本上相符合。特别是通过测量雷达波在太阳引力场中往返传播在时间上的延迟, 以更高的精密度证实了广义相对论的结论。

(二普朗克—海森堡量子力学理论的诞生

热辐射的实验表明, 被加热的物体开始发出红光, 随着温度的上升, 光亮度也增加; 光的颜色逐渐由红变黄又向蓝白色过渡。由于光的颜色随温度的变化而有规律地变化, 所以反过来说, 凭着光的颜色就可以判断出发光体的温度。为了从理论上总结热辐射规律,19世纪时物理学家推导出了热辐射物体的能量按照发光波长分布的两个公式:维恩公式和瑞利—金斯公式⑧。然而, 这两个公式计算出的结果, 不是在长波方面就是在短波方面与实验结果不相符合。物理学家为此绞尽脑汁而不得其解。

1900年, 德国物理学家普朗克推导出了一个和实验结果

完全一致的公式⑨, 但是必须假设发光的原子在辐射能量时, 不是连续地而是一点一点地放出去。辐射能量是一个最小单位的整数倍, 这个能量的最小单位叫做能量量子。能量分化为量子的现象叫做能量的量子化。这种量子化现象在由分子、原子、基本粒子组成的微观物质世界中是普遍存在的。例如, 自然界一切带电物体所

带电量也存在一个最小单位, 这就是电子电荷(e , 物体所带电量也都是e 的整倍数。量子概念的建立, 为研究微观物质世界粒子运动规律性提供了

2湖南文理学院学报(社会科学版第30卷

重要的理论武器。

量子力学理论是从普朗克在物理学中引入量子概念开始建立起来的。20世纪初, 大量的实验事实表明微观物质世界的粒子具有“波粒二象性”特征, 它们的运动不能用通常的宏观物体运动规律来描述, 经过海森堡、薛定谔和克拉克等物理学家的努力, 逐步建立和发展了量子力学的基本理论。普朗克的量子概念的假设清晰地解释了热体辐射率的观察结果, 然而直到20世纪20年代中期其全部含义才被人们认识到。当时德国物理学家海森堡又提出了不确定性原理, 指出人们企图越精确地测量一个粒子的位置, 则他只能越不精确地测量其速度, 反之亦然。更准确地讲, 海森堡证朗克常数大⑩, 关的一个量。

:

性×, 得到的结果和实验

相符合。它标志着人们对客观规律的认识从宏观物质世界深入到了微观物质世界。

二相对论、量子力学和经典力学三者之间的关系

经典力学、相对论和量子力学看似描述的物质运动的形式不同, 表征的对象不同, 但是从内含上分析它们之间却有着必然的联系。反映了在任何惯性参考系中, 自

然规律都是相同的。虽然质量和能量可以相互转化, 但是总能量或者质量都是等价的, 不会增加或者减少质量和能量的一个单位。

(一经典力学描述的物质运动的状态

以牛顿万有引力定律为基础的力学体系, 是经典物理学理论的核心部分。它描述的物质运动的状态是:

其一, 物质存在于四维时空较大尺度的范围内; 其二, 物质表现为较大的粒子形态; 其三, 物体在光速以下作较低速度的运动。

在经典力学中, 时间和空间坐标从一个惯性参考系到另一个惯性参考系, 遵循的是伽利略变换关系。

可见, 经典力学的适用范围是有条件的, 一旦这些条件发生了变化, 而经典力学又企图说明条件变化之后的运动着

的事物, 就一定要在公式(牛顿万有引力定律中改变或者加入某些变量, 否则就不能说明任何问题。在研究中曾经出现过两种偏向:一种是认为经典力学是完美无缺的, 产生了发展到顶的思想; 另一种是用经典力学解释条件变化了的情况, 当解释不了时就全盘否定了经典力学。以后科学的发展证明这两种思维方法都是错误的。

(二相对论描述的物质运动的状态

爱因斯坦经过观察和实验, 指出经典物理学的理论不适用于以接近光速的高速运动的情况。他在总结实验和前人工作的基础上, 建立和发展了相对论。相对论的诞生, 使人们认识到面对变化了的条件———在研究接近光速的高速运动的规律时, 必须从新的观念出发, 选择新的参照系研究新出现的问题, 否则就不可能向前迈进一步。

相对论分为狭义相对论和广义相对论, 它描述的物质运动的状态是:

其一, 物质存在于四维时空大尺度的范围内; 其二, 物质表现为宏观范围内大的粒子形态;

其三, 物体的运动是在作接近光速的高速运动的情况。在相对论中, 时间和空间各量从一个惯性系变换到另一惯性系时, 应该满足洛伦兹变换, 。

在一般情况下, , , 即所谓的时。就相对论本身来说, 狭义相对论则是广义相对论在引力场很弱时的特殊情况。

(三量子力学描述的物质运动的状态

普朗克—海森堡的量子力学理论揭示的是处在粒子性和波动性之间的基本粒子, 即表现为“波粒二象性”特征的两栖粒子运动的规律性。量子力学理论的诞生, 同样使人们认识到当所研究的对象发生了变化———物质表现为微观粒子时, 也必须从新的观念出发, 选择新的参照系研究新出现的问题, 否则仍旧不可能向前迈进一步。

量子力学描述的物质运动的状态是:

其一, 物质存在于四维时空和四维以上多维时空的交界处极小尺度的微观范围内;

其二, 物质表现为“波粒二象性”特征的微观粒子形态; 其三, 微观粒子在光速的临界点作时而低于光速(表现为粒子性或者时而超过光速(表现为波动性的运动。

在量子力学中, 时间和空间各量从一个惯性系变换到另一惯性系时, 就不再满足洛伦兹变换, 而是满足海森堡提出的不确定性原理。指出人们企图越精确地测量一个粒子蹬位置, 则他只能越不精确地测量其速度, 反之亦然。更准确地讲, 海森堡证明了粒子位置的不确定性乘以它的动量的不确定性总比普朗克常数大, 而普朗克常数是和一个光量子的能量紧密相关的一个量。

19世纪末迈克耳孙—莫雷实验的结果, 暴露出了经典物

理学的理论不适用于微观物质世界和高速运动的情况, 但是这并不等于说量子力学和相对论与经典物理学是对立的。如上所说, 在任何惯性参考系中, 自然规律都是相同的。若用量子力学和相对论去研究质量很大或者速度很慢的物体运动规律, 它们得出的结论和经典物理学得到的结果是完全一样的, 甚至是更为精确的计算。因此, 量子力学和相对论包括了经典物理学的相应的理论, 而后者则是前者在宏观大尺度范围和低速运动情况下的近似计算。

(四用阴阳规律对经典力学、相对论和量子力

学作用的不同物质范畴进行研究, 以便解释测不准原理是如何发生的

阴阳规律在发生作用时表现为阴阳平衡法则和阴阳不平衡法则两个方面。阴阳平衡法则, 是指矛盾的两个侧面总是在质上或者量上保持相对的平衡, 不至于仅向一个方面倾

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2005年第1期张大军未来可描述的超微观物质世界的物理学公式

斜。阴阳不平衡法则, 或者称作凡事都要走向一个极端的法则, 是指矛盾的两个侧面总是在质上或者量上仅向一个方面倾斜, 从而发生极端的不平衡性。

过去我们总在强调阴阳规律在发生作用时更多地表现为阴阳平衡法则, 而不知道除了阴阳平衡法则之外, 和它相辅相成的还有阴阳不平衡法则, 即凡事都要走向一个极端的法则。由于阴阳规律作用的范围和内容以及外部条件不尽相同, 在常规情况下更多地表现为阴阳平衡法则, 而在另外一种非常规情况下, 则更多地表现为阴阳

不平衡法则, 即凡事都要走向一个极端的法则。所以这些都不是一成不变的, 而是一切都依时间、地点和条件的变化为转移的。正像普列

戈金(I. . prig ogine 阐述的耗散结构理论

瑏瑡, 律可循的。

动、, 它的最重。知道物质的运动方向, 就可以求得瞬时速度瞬时速度所在的点则是物质运动到此刻的位置。因此, 我们就可以将物质运动的最重要的两个要素重新概括为速度和所在的位置。

在宏观物质世界物体作低速的运动时, 阴阳规律中的阴阳平衡法则在普遍地起着作用, 因此无论是物体作匀速直线运动、曲线运动、圆周运动或者加速度运动等, 运动的速度和所在的位置都可以准确地计算出来。

但是在微观物质世界基本粒子作高速运动时, 由于所在的物质范畴和物质存在形式以及外部条件发生了变化, 阴阳规律中的阴阳平衡法则就不再发生作用, 而是让位于阴阳不平衡法则, 即凡事都要走向一个极端的法则。这里同样是阴阳规律在起作用, 然而起主导作用的却是阴阳不平衡法则, 即凡事都要走向一个极端的法则。它是在变化了的条件下, 以不平衡方式而表现出来的新的平衡的内容。只要引起这种变化的条件没有发生改变, 事件就会延续下去; 一旦条件发生变化, 又会回复到以平衡的方式去表现平衡的内容。这种情况同普列戈金(I. . prig ogine 阐述的耗散结构有点儿相似, 只不过我是用阴阳规律作解释, 而没有用实验科学去论证。

由于在微观物质世界基本粒子作高速运动时, 情况完全不同于物体在宏观物质世界作低速运动, 阴阳规律中起主导作用的是阴阳不平衡法则, 即凡事都要走向一个极端的法则, 于是计算粒子的运动速度和所在的位置时就只能遵照测不准原理。就是人们企图越精确地测量一个粒子的位置, 则他只能越不精确地测量其速度, 反之亦然。

综上所述, 在宏观物质世界物体作低速运动时, 阴阳规律中的阴阳平衡法则在普遍地起着作用, 物体运动的速度和所在的位置都可以准确地计算出来。在微观物质

世界基本粒子作高速运动时, 阴阳规律中的阴阳平衡法则就不再发生作用, 而是让位于阴阳不平衡法则, 即凡事都要走向一个极端的法则。于是粒子运动的速度和所在的位置就不可能同时准确地计算出来; 按照测不准原理, 要么精确地测量其速度, 要么精确地测量其所处的位置, 二者只能择一。

值得指出的是, 所谓的测不准原理, 只是以四维时空为

参照系而推导出的原理, 同时也只是指用阳性物质世界的仪器不可能同时测量粒子运动的速度和所在的位置。如果说用阴性物质世界的带有动态性质的仪器是否就会将二者同时测得准呢? 值得研究。但是在此我们也只能以所处的四维时空为参照系来讨论这个问题, 再说迄今为止谁也没有发明出那种具有阴性物质性质的仪器呀!

三、相对论和量子力, , 进一步引, ; 但是站在巨人的肩膀上却已经看见了地平线上升起的一缕曙光。因而就可以对未来描述的超微观物质世界的物理学公式, 作一个漫画式的素描。

(一由伽利略变换到洛伦兹变换

伽利略变换, 指牛顿力学中时间和空间坐标从一个惯性参考系到另一个惯性参考系的变换关系。通过这个变换, 牛顿力学定律在不同的惯性系中具有相同的形式。伽利略变换适用于物体在光速以下作低速运动的情况。

洛伦兹变换, 指在狭义相对论中, 时间和空间坐标从一个惯性参考系到另一个惯性参考系的变换关系。它表明:在不同参考系中时间间隔不同; 物体的大小在不同惯性系中也不相同; 时间坐标同空间坐标有密切关系。通过这种变换而能保持不变的是所谓时空间隔。由这些结论可以得到相对论中许多重要结果, 使人们对时间、空间性质有了新的认识。在日常问题中, 物体运动的速度v 一般比光速c 小得多, 这时洛伦兹变换就可以近似地用伽利略变换代替。洛伦兹变换适用于物体在以接近光速的速度作高速运动的情况。

那么由伽利略变换转变为洛伦兹变换的本质是什么呢? 其一, 物体由在光速以下作低速运动的情况转变为接近光速的高速运动。但是运动速度的极限是光速的临界点。

其二, 物体以实粒子形态的运动转变为在运动中实粒子体积缩小的运动。但是它只是实粒子体积在量上的变动, 因而空间形式的压缩也只是表现为“尺变短”。

其三, 物体由在光速以下作低速运动的情况转变为接近光速的高速运动的过程中, 时间(实时间或者说是算术时间变为延迟的特征。因而时间也就表现为“钟变慢”。其四, 物体的能量蕴含在质量中的运动。而且在接近光速的高速运动中, 质量在部分地转化为能量释放出来。

可见, 由伽利略变换转变为洛伦兹变换, 在物体的运动速度上没有突破光速; 在空间形式上没有突破三维空间; 在时间箭头上仍旧是一维线性的, 没有突破实时间或者说是算术时间的限制。因此, 无论物体的运动速度还是相应的时空形式, 都是量变的过程, 并没有发生质变。

(二由洛伦兹变换到×××变换

这里的×××变换, 还叫不上它的具体名字。将来世界上的哪一位科学家做出了像荷兰物理学家洛伦兹那样的贡献, 真正推导出了×××变换的公式, 就以他的名字命名。当然我希望我的祖国同胞能有这样的殊荣。

4湖南文理学院学报(社会科学版第30卷

×××变换, 指在研究以虚粒子为特征的阴性物质的理论中, 时间和空间坐标从一个惯性参考系到另一个截然不同的惯性参考系的变换关系。它表明:在不同参考系中时间间隔截然不同; 粒子的形态在不同惯性系中也截然不相同; 时间坐标同空间

坐标密切相关, 但是彼此的变化和差异甚大。通过这种变换而能保持不变的仍旧是所谓时空间隔, 即虚时间和三维以上的多维空间与实时间(算术时间和三维空间的间隔。由这些结论可以得到以虚粒子为特征的阴性物质的理论的许多重要结果, 使人们对虚粒子的特征、虚时间和多维空间性质有了新的认识。在研究中, 如果将虚粒子的运动速度v 下降到光速c 以下, 这时虚粒子就转变为实粒子, 虚时间和多维空间就转变为实时间(算术时间 , 而×××变换适用于粒子(虚粒子动的情况。

? 其一, 。在超光速运动的基础上, 运动速度仍旧有“快”、“慢”之分。

其二, 物体在高速运动中实粒子体积缩小, 以至当突破光速临界点之后体积变之为零甚至于负值的虚粒子的运动。它是实粒子体积在质上的变动, 因而就不只是表现为“尺变短”的问题, 而是空间形式高度压缩为零甚至于负值。其三, 物体运动速度加快, 突破了光速的临界点而作超光速的运动, 因而时间也就不只表现为“钟变慢”, 而是由延迟和一维前进的时间箭头变之为时光的停滞、倒流以及在虚空间里加速度前进的多维方向。

其四, 物体在高速运动中突破了光速的临界点而作超光速的运动。这时实粒子已经变之为虚粒子, 因而原先蕴含在质量中的能量就不是部分地转化为能量, 而是全部转化为能量释放出来。因此, 以虚粒子为特征的阴性物质本质上是迅速发散和收敛的高能量的信息团。

可见, 由洛伦兹变换转变为×××变换, 在物体的运动速度上突破了光速的临界点, 变之为超光速的运动; 在物体的形态上由实粒子变之为虚粒子; 在空间形式上突破

三维空间, 变之为三维以上的多维空间; 在时间上不再是一维前进的时间箭头, 变之为时光的停滞、倒流以及在虚空间里加速度前进的多维方向; 在质量和能量的转化上, 质量业已全部转化为能量。因此, 由洛伦兹变换转变为×××变换, 无论是物体的

运动速度、存在形态, 还是相应的时空存在形式, 以至质能的转化问题, 都从量变达到了质变。

(三三维时空→四维时空→四维以上多维时空

的变换

由伽利略变换到洛伦兹变换涉及的时空形式, 仍旧是在四维时空发生的事件, 充其量是由三维时空到四维时空的转变; 或者还可以说更多地是在四维时空里, 时空形式在量上的某些变化。

但是由洛伦兹变换到×××变换, 情况就完全不同了。

它涉及到从四维时空到四维以上的多维时空的转变, 是一次时空存在形式的大跨越。对人类和整个科学技术的发展来

说, 将是一次真正的前所未有的革命性的变革。

我们曾经说过, 时空维数对于人类的头脑具有先天性的限制。这里说的时空维数就是指的四维以上的多维时空, 即五维、六维、七维直至二十六维时空。

我们人类现实地生活在四维时空, 也就是长、宽、高的三

维空间和一维前进的时间箭头即实时间(算术时间。对于四维以上的多维时空的事件, 。时空维数对于, ×××变换, 。

, 人类又是具有无限创造力], 也就是从三维时空进入, 就经历了一次革命性的变革, 才有日后人的自身和人类社会的发展以及科学技术的全面进步。现在是否也面临着由四维时空进入四维以上的多维时空的又一次革命性的变革? 我想应当是这样的。事实上只要这个问题被提出来, 就标志着一个巨大的挑战已经到来。因而一个生机盎然的科学的春天也就跟着随之来临了!

我们当初是如何从三维时空进入四维时空的? 总结这一步的跨越或许对日后由四维时空进入四维以上的多维时空的跨越, 具有一定的参考价值或者说借鉴意义。我想, 研究一下欧几里得平面几何学是如何过渡到立体几何学的, 或许也会带给我们一些启示, 因为它是由二维空间进入三维空间的数学上的描述。还有其他类似的著作, 此处不再赘述。

(四目前出现的类似迈克耳孙—莫雷实验和热

辐射实验一样难于解释的实验及超自然现象

近年来在国内外陆续报道了一些实验及超自然现象, 用现代物理学知识是解释不了的, 有些现象的发生更是令人匪夷所思, 因而不能不多问几个为什么, 也不能不引起人们更多的思考。这些实验及超自然现象概括起来可以分为如下两大类:

其一, 由意识作用物体做功。一个气(功师或者具有特异功能的人, 他专心致志地用眼睛盯着一个物体, 这个物体就会移动位置。如果是一根铁丝, 这根铁丝就会断裂。如果是一个密封的药瓶, 他用眼睛盯着它, 又用手摇动几下, 药片就会穿透瓶底哗哗地漏出来。三五个不锈钢汤匙在他手

里像面条一样被拧在一起。他可以把嚼碎的名片在瞬间复原。还可以做到遥视、遥听, 等等。

其二, 因意识作用聚集能量。一个气(

功师或者具有特异功能的人, 当他处在功态时, 全身就很自然地携带着能量, 并且不时地向外释放着这些能量。不少人都在现场看过

这种演示:一个高功夫气(

功师伸出手掌, 在几米之外对着一个人的上衣, 倾刻间上衣就烧着了一片。而且他只让烧着衣服的第一层, 就不会殃及第二层, 足见其对能量的“度”把握得多么精确。

还有更多的来自民间的超自然现象一时更是难于解释, 此处不再列举。

19世纪末, 被英国著名的物理学家威廉?汤姆生称作在

物理学晴朗天空的远处两朵令人不安的“小小乌云”———迈克耳孙—莫雷实验和热辐射实验, 不久就给经典物理学带来

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2005年第1期张大军未来可描述的超微观物质世界的物理学公式

湖南文理学院学报 ( 社会科学版 30 卷第 6 了一场革命的风暴。在迈克耳孙—莫雷实验和热辐射实验的土壤里 ,孕育出了相对论和量子力学理论。而今天出现的类似迈克耳孙—莫雷实验和热辐射实验一样难于解释的实验及超自然现象 ,是否又重复和再现了当年的情况呢 ? 然而它是被一些人斥之为唯心主义和封建迷信呢 , 还是不久就要给经典物理学、相对论和量子力学带来一场革命的风暴 , 并在此基础上孕育出来 ×××变换 , 以及描述以虚粒子为特征的阴性物质世界结构和秩序的新的理论呢 ? 我们让读者思考这个问题…… 的人还为数不少。另外 ,即使重复实验得到了准确的数据 ,新的数学体系还未建立起来 ,因时空的先天限制未发现的问题及需要增加的新的变量尚不清楚 ,特别是以虚粒子为能源、运算速度超过光速的高智能计算机还没有诞生的情况下 ,要准确地建立超微观物质世界的物理学公式就比较困难。 ( 二超微观物质世界物理学公式的普遍意义虽然超微观物质世界的物理学公式还没有建立起来 ,但是这个公式所包含的基本内容却是比较清楚的 ,因而它的普遍意义和深远影响就在不知不觉中显示了出来。择其重要者有以下几点 : 1、宇宙间的根本规律是阴阳规律 ,或者也可以说是对立四超微观物质世界物理学公式的普遍意义虽然超微观物质世界的物理学公式可能还有相当长的一段时间才能够问世 , 但是它的基本内含却是比较清楚的。之所以目前还推导不出这样的公式 ,主要是时空维数对人的头脑的先天限制 ,特别是科学技术的发展水平还没有达到应有的高度 ,因此由四维时空到四维以上的多维时空的时空变

换 ,就很难在数学上表示出来。当然这就涉及到新的数学体系的创立以及物理学的革命等一系列问题 ,远非笔者个人能力所及的事情。统一规律。凡事都要求按照阴阳规律办事。阴阳规律在具体的作用中 ,又表现为阴阳平衡法则和阴阳不平衡法则。在以虚粒子为特征的阴性物质世界 ,测不准原理总是表现为凡事都要走向一个极端的法则 ,因而在这里阴阳不平衡法则是经常地普遍地发生作用的。又因为阴性物质世界全息了阳性物质世界的一切信息和密码 ,所以阴阳平衡法则也被全息了过来 ,并且在发生着作用。于是这两个法则在阴性物质世界是同时出现并且交叉发生作用的。所不同的是 ,在这里阴阳不平衡法则反映的是普遍性的东西 ,而阴阳平衡法则则反映的是特殊性的东西。 2、在以虚粒子为特征的阴性物质世界 ,测不准原理表现 ( 一超微观物质世界物理学公式反映的物理学现象的特征其一 ,在超微观物质世界 , 以虚粒子为特征的阴性物质运动速度起步就是超光速 ,其所在的物质范畴和物质存在形式以及外部条件均发生了很大变化 ,阴阳规律中的阴阳平衡法则就不再发生作用 , 而是全部让位于阴阳不平衡法则 , 即凡事都要走向一个极端的法则。因此 ,测不准原理在这里表现得十分突出 ,或者说是对于以往测不准原理展现的物理学现象的进一步深化。其二 ,以虚粒子为特征的阴性物质在本质上是高能量的信息团。它的运动形式是 ,以衰变形式存在的阴性物质的负物质 ( 阴 - 总是围绕着阴性物质的正物质 ( 阴 + 作旋转式运动 ,并且以超光速的速度在迅速地发散和收敛。很可能测不准原理在这里就表现为 : 当这个作旋转式运动的矛盾对立统一体发散时显示出虚粒子的运动速度 ; 而当它收敛时又显示出其所在的位置 ,反之情况则相反。当然这一切都是在超光速的基础上发生的。正因为它们的变换是在超光速的速度下进行的 ,所以虽然遵循的是凡事都要走向一个极端的法则 ,但是在结果上又实现了阴阳规律中的阴阳平衡法则。其三 ,若用超微观物质世界的物理学公式去研究微观粒子的“波粒二象性” 现象和宏观大尺度范围物体接近光速运动的情况 , 以及质量很大或者速度很慢的物体运动规律 , 它得出的结论和量子力学理论、相对论和经典物理学得到的结果是完全一样的 , 甚至是更为精确的计算。因此 , 超微观物质世界的物理学公式包括了量子力学、相对论和经典物理学的相应的理论 ,而后者则是前者在微观粒子领域和宏观大尺度范围以及低速运动情况下的近似计算。超微观物质世界的物理学公式在目前诞生的难度很大 , 一个重要的原因是

还要等待进一步的实验结果出来。上述国内外报道的实验及超自然现象的发生 ,只是在特殊条件下才能够产生 ,有的缺乏重复实验得到的准确数据 ,因而怀疑它为凡事都要走向一个极端的法则。就是说 ,即使用发明出来的阴性物质仪器对虚粒子的运动速度和所在位置进行测量 , 也不可能同时将二者测量准确。如果将它运动的速度测量得愈准确 ,而对它所在位置就测量得愈不准确。在这里具体表现为 : 对虚粒子超光速运动的瞬时速度测量得愈准确 ( 在超光速运动的基点上仍旧有“快” 慢” 、的区分 ,而对它的超光“ 速运动的电磁波的波长和频率就测量得愈不准确。因而对信息、密码的检索和破译也就愈不精确 , 反之亦然。这是至今我们对阴性物质世界也就是超微观物质世界的本质认识困难的基本原因之一。看来如不实现跨越时空维数的革命性的变革 ,便不可能达到直正认识阴性物质世界之目的。 3、在以虚粒子为特征的阴性物质世界 ,虽然测不准原理表现为凡事都要走向一个极端的法则 ,但是这种“极端” 性并不是凝固不变的 , 而是以超光速的速度在交替变化着。例如 ,虚粒子的运动速度和所在位置 , 这两个“极端” 就是以超光速的速度在交替变化着。因为速度是如此之快 ,所以就从另一层意义上表现出了它们的平衡性。这种情况的发生成为阴性物质世界的规律之使然。既然是规律性的东西 ,它就必然制约和影响着阴性物质世界主宰的所有事物的发端。 4、在以虚粒子为特征的阴性物质世界 ,测不准原理表现为凡事都要走向一个极端的法则 ,对于生命程序和密码的编制产生着巨大的影响。阴性物质世界是一台巨大的无形的超光速运算的高智能计算机 , 如果把它人格化就是“上帝” 。那么在编制生命的程序和密码时 ,也必定要受到这种凡事都要走向一个极端的法则制约和影响。我们可以设想它在编制生命的程序和密码时 ,为任何一个人规定的生命的总能效 (身体、智慧、缺陷等平均当量是相同的。但是在具体编制一个人的生命程序和密码时 ,却在凡事都要走向一个极端的

2005 年第 1 期张大军未来可描述的超微观物质世界的物理学公式 7 法则支配下 , 使一个人在某些方面占有的份额过多 , 而在另一些方面则占有的份额过少。 5、以现实生活为例 ,就出现下列情况 : 对于绝大多数人来⑤洛伦兹变换 ,指在狭义相对论中 ,时间和空间坐标从一个惯性参考系到另一个惯性参考系的变换关系。由荷兰物理学家洛伦兹于

1903 年提出。如果惯性系k′ 相对于另一惯性系 K 以等速度 v 沿 x 说 ,都是四肢、头脑健全的人 ,是平衡发展的人 ,但是又都是普通的人 ,不可能承担思想和历史的重任。对于少数天才人物来说 ,他们虽然是思想上的巨人 ,但是在四肢、性格等方面却总是有严重缺陷的人。在这里 , 凡事都要走向一个极端的法则在他们的身上表现得十分明显。这样的例子不胜枚举。如音乐天才贝多芬 , 一生耳聋 , 他热爱生活、渴望爱情 , 却终生孤独。画家凡高、音乐家莫扎特都是一生贫病交加 , 个人生活极其不幸 ,而且英年早逝。有的天才人物性格有明显的缺陷 ,如尼采到后来患有严重的精神病。然而即使在他住精神病院期间 ,所写的《我妹妹与我》仍然闪耀着天才的火花。可见 ,一个人的才华、智慧和优点愈突出 ,那么他在某些方面

的弱点也愈明显。这也为教育、修身、批评等提供了空间。 6、孟子曰“天将

降大任于斯人也 ,必先苦其心志 ,劳其筋 : 方向运动 ,当时间t = t′ 0 时 ,两者的原点o′ o 重合 , 则同一事 = 和件在这两参考系内 ( 分别用 x , y , z , t 和x′ y′z′ t′ 的空间时 , , , 表示间坐标有以下关系 : x = x′ vt + t′ vΠ 2 x′ + c , , 2 , y = y′z = z′ t = 2 (1 - v2Π 2 1Π (1 - v2Π 2 1Π c c 式中 c 为真空中的光速。按照这一变换 : (1 在不同参考系中时间间隔不同 ; (2 物体的大小在不同惯性系中也不相同 ; (3 时间坐标同空

间坐标有密切关系。通过这种变换而能保持不变的是所谓时空间隔。由这些结论可以得到相对论中许多重要结果 , 使人们对时间、空间性质有了新的认识。在日常问题中 , v 一般比 c 小得多 ,这时洛伦兹变换就可以近似地用伽利略变换代替。

⑥引力场 ,属于物理场的一种 ,表征物质之间万有引力作用的场。物体之间的万有引力作用即通过引力场来传递。引力场的特点是 : 在场的同一点上 ,任何质量的物体都得到同样的加速度。例如在地面附近的引力场中 , 这种加速度相当于重力加

速度就简化为常见的牛顿万有引力定律。。引力场可以由爱因斯坦引力场方程来描述 ,在弱引力场中 , 爱因斯坦方程⑦进动规律 ,指转动物体的转轴绕另一轴旋转

运动的规律。进动的产生是由于转动物体受到垂直于其动量矩的外力矩的作用。例如 ,陀螺绕对称轴转动时其转轴绕铅垂线的转动 , 原子磁矩绕外磁场方向的转动。还有 ,地球自转轴的进动引起岁差。⑧维恩公式 , 指德国物理学家维恩

( Wilhem Karl Werner Wien ,1864 ～ 1928 所建立的关于黑体辐射能量按照波长分布的公式。这个公骨。此话具有深刻的含义。说明承担历史重任的人 ,在阴性” 物

医用物理学公式大全

经过我一上午奋战终于完成了这个属于医 学院的物理复习大纲 基本概念 理想液体 稳定流动 层流与湍流 流量 流阻 粘度 二、基本定律及定理 1 *连续性方程 2 211v s v s Q sv == 2 *柏努利方程 2 2 2212112 2 121 2 1gh v p gh v p E gh v p ρρρρρρ++=++=++ 3 *泊肃叶定律 l P P r Q R P Q ηπ8)(214-= ?= 4 牛顿粘滞定律 dx dv s F η= 三、重要结果及结论 小孔流速问题 h g v ?= 2 测速、测流量问题 (皮托管，汾丘里管) 实际流体的能量损耗 )2 1()21( 2222121112gh v p gh v p E ρρρρ++-++ =? 雷诺数及判据 η ρvr =Re 四、注意的问题 空气中有大气压 Pa P 5 010013.1?= 水的密度 3kg/m 1000=ρ 空吸与虹吸现象

振动和波 基本概念 振动 简谐振动 谐振动的矢量表示 振幅 初相位 圆频率 周期 波速 波长 频率 v u λ= 振动的合成(同方向、同频率) 相位差 同相 反相 波动 波动方程的物理意义 波的叠加原理 基本规律及重要公式 *简谐振动方程 )cos(?ω+=t A x 2 2 0)( x v tg v x A ω?ω - =+= 谐振动能量 2222 1 21A m kA E ω== *简谐波的波动方程 ])(cos[?ω+-=u x t A y 波的强度公式 222 1 ωρuA I = 球面波 21 2211221)(,r r I I r r A A == 惠更斯原理 *波的干涉 )(21212r r -- -=?λ π ??? 干涉加强 2 112122)(2A A A k r r +==---=?π λ π ??? 干涉减弱 2 11212)12()(2A A A k r r -=+=---=?π λ π ??? 三、注意的问题 1、已知初始条件及振动系统性质，求振动方程 (求?=?) 2、已知振动方程，求波动方程 (确定时间上是落后还是超前 ?u x μ ) 3、两振动、波动叠加时，相位差的计算

大学物理近代物理学基础公式大全

一． 狭 义相对论 1． 爱因斯坦的两个基本原理 2． 时空坐标变换 3． 45（1（2）0 m m γ= v = （3）0 E E γ= v =（4） 2222 C C C C v Pv Pv Pv P E E E E ==== 二． 量子光学基础 1． 热辐射 ① 绝对黑体:在任何温度下对任何波长的辐射都能完全吸收的物体。 吸收比：(T)1B αλ、＝ 反射比：(T)0B γλ、＝ ② 基尔霍夫定律(记牢) ③ 斯特藩-玻尔兹曼定律 -vt x C v = β

B B e e ：单色辐射出射度 B E ：辐出度，单位时间单位面积辐射的能量 ④ 唯恩位移定律 m T b λ?= ⑤ 普朗克假设 h εν= 2． 光电效应 （1） 光电效应的实验定律： a 、n I ∝光 b 、 0 00a a a a e U ek eU e U ek eU e U ek eU e U ek eU νννν----＝＝＝＝ （23、 4 三． 1 ② 三条基本假设 定态，，n m n m h E E h E E νν=-=- ③ 两条基本公式 2210.529o n r n r n A == 12213.6n E E eV n n -== 2． 德布罗意波 20,0.51E mc h E MeV ν=== 22 mc mc h h νν== 电子波波长：

h mv λ= 微观粒子的波长： h h mv mv λλ= === 3． 测不准关系 x x P ???≥h 为什么有？会应用解题。 4．波函数 ① 波函数的统计意义： 例1① ② 例2．① ② 例3．π 例4 例5，，设 S 系中粒子例6 例7． 例8． 例9． 例10． 从钠中移去一个电子所需的能量是2.3eV ，①用680nm λ=的橙光照射，能否产生光电效应？②用400nm λ=的紫光照射，情况如何？若能产生光电效应，光电子的动能为多大？③对于紫光遏止电压为多大？④Na 的截止波长为多大？ 例11． 戴维森革末实验中，已知电子束的动能310k E MeV =，求①电子波的波长；②若电子束通过0.5a mm =的小孔，电子的束状特性是否会被衍射破坏？为什么？ 例12． 试计算处于第三激发态的氢原子的电离能及运动电子的德布罗意波长。 例13． 处于基态的氢原子，吸收12.5eV 的能量后，①所能达到的最高能态；②在该能态上氢原子的电离能？电子的轨道半径？③与该能态对应的极限波长以及从该能态向低能态跃迁时，可能辐射的光波波长？

高中物理学业水平考试常用公式

高中物理必修1常用公式 1．平均速度：总 总t s v = 2．匀变速直线运动：(1)基本公式(知三求二) ①at v v t +=0 ②202 1at t v s += ③as v v t 22 2=- ④t v v s t ?+= 20 ⑤22 1at t v s t -= (2)辅助公式①平均速度：2 0t v v v += ②时间中点的瞬时速度：v v t =中 (3)比值公式 ①速度：v Ⅰ:v Ⅱ:v Ⅲ＝1:2:3 ②第N 秒内的位移：s Ⅰ:s Ⅱ:s Ⅲ＝1:3:5 ③前N 秒内的位移：s 1:s 2:s 3＝1:4:9 ④连续相等时间内的位移差：s N －s N －1＝aT 2 3．力学公式 ①重力：mg G = ②弹簧的弹力：kx F = ③滑动摩擦力：N f μ= ④合力的范围：21F F -≤合F ≤21F F + ⑤斜面上物体重力的分解： 下滑分力：G 1=mgsinθ 垂直分力(压力)：G 2=mgcosθ 4．牛顿第二定律：ma F = 高中物理必修2常用公式 5．曲线运动基本规律：①条件：v 0与合F 不共线 ②速度方向：切线方向 ③弯曲方向：总是从v 0的方向转向合F 的方向 7．自由落体运动 ①末速度： gh gt v t 2== ②下落高度：22 1gt h = ③下落时间：g h t 2= 8．平抛运动 ②合速度：222 0t g v v t += ③速度方向：0 tan v gt = α ⑤位移方向：0 2tan v gt =β ⑥飞行时间：g h t 2=，与v 0无关 9．线速度：T r t s v ?==π2 角速度：T t π? ω2== 线速度与角速度的关系：ωr v = t v x 0=2 21gt y =0 v v x =gt v y =

高中物理的所有公式归纳

高中物理公式、规律汇编表 一、力学 1、 胡克定律： F = kx (x 为伸长量或压缩量；k 为劲度系数，只与弹簧的 原长、粗细和材料有关) 2、 重力： G = mg (g 随离地面高度、纬度、地质结构而变化；重力约等 于地面上物体受到的地球引力) 3 、求F 1、F 2两个共点力的合力：利用平行四边形定则。 注意：(1) 力的合成和分解都均遵从平行四边行法则。 (2) 两个力的合力范围： ? F 1－F 2 ? ≤ F ≤ F 1 + F 2 (3) 合力大小可以大于分力、也可以小于分力、也可以等于分力。 4、两个平衡条件： （1） 共点力作用下物体的平衡条件：静止或匀速直线运动的物体，所受合 外力为零。 F 合=0 或 ： F x 合=0 F y 合=0 推论：[1]非平行的三个力作用于物体而平衡，则这三个力一定共点。 [2]三个共点力作用于物体而平衡，其中任意两个力的合力与第三个力一定等值 反向 (2* )有固定转动轴物体的平衡条件：力矩代数和为零．（只要求了解） 力矩：M=FL (L 为力臂，是转动轴到力的作用线的垂直距离） 5、摩擦力的公式： (1) 滑动摩擦力： f= μ F N 说明 ： ① F N 为接触面间的弹力，可以大于G ；也可以等于G;也可以小于G ② μ为滑动摩擦因数，只与接触面材料和粗糙程度有关，与接触面积大小、 接触面相对运动快慢以及正压力N 无关. (2) 静摩擦力：其大小与其他力有关， 由物体的平衡条件或牛顿第二定律求解,不与正压力成正比. 大小范围： O ≤ f 静≤ f m (f m 为最大静摩擦力，与正压力有关) 说明：

医用物理学复习资料知识讲解

医用物理学复习资料

流体的流动 一、 基本概念 1 理想液体 2 稳定流动 3 层流与湍流 流量 流阻 粘度 二、基本定律及定理 1 *连续性方程 2 211v s v s Q sv == 2 *柏努利方程 2 2 2212112 2 121 2 1gh v p gh v p E gh v p ρρρρρρ++=++=++ 3 *泊肃叶定律 l P P r Q R P Q ηπ8)(214-= ?= 4 牛顿粘滞定律 dx dv s F η= 三、重要结果及结论 1 小孔流速问题 h g v ?= 2 2 测速、测流量问题 (皮托管，汾丘里管) 3 实际流体的能量损耗 )2 1()21( 2222121112gh v p gh v p E ρρρρ++-++ =? 4 雷诺数及判据 η ρvr = Re

四、注意的问题 空气中有大气压 Pa P 5010013.1?= 水的密度 3 kg/m 1000=ρ 空吸与虹吸现象

振动和波 一、 基本规律及重要公式 1 *波的干涉 )(21212r r -- -=?λ π ??? 干涉加强 2 112122)(2A A A k r r +==---=?π λ π ??? 干涉减弱 2 11212)12()(2A A A k r r -=+=---=?π λ π ??? 声波 一、基本概念 1 声速u 2 振动速度 声压 声特性阻抗 Z p v A v u Z m m m = ==,,ωρ 3 *声强 声强级 响度 响度级 ) (lg 102210 222 2dB I I L Z p Z p uA I e m == ==ωρ 4 *听阈 痛阈 听阈区域 二、重要公式 1 声波方程 ]2 )(cos[)](cos[πωωρω+- =- =u y t u A p u y t A x 2 *多普勒效应公式 0v V u V u v s o ±= 正负号的确定 ： 0远离来确定时，根据相互靠近还是、当≠s o V V 三、注意的问题

高一物理公式总结

高中物理公式概念总结 一、直线运动： 1、匀变速直线运动： （1）平均速度 x v t （定义式） 平均速度的方向即为运动方向 v -平均速度 国际单位：米每秒m/s 常用单位：千米每时 km/h 换算关系 1m/s=h （2）加速度t 0 v v v a t t 加速度描述速度变化的快慢，也叫速度的变化率 ｛以Vo 为正方向，a 与Vo 同向(做加速运动)a>0；反向（做减速运动）则a<0｝ 注:主要物理量及单位:初速度(0v ):m/s ； 加速度(a):m/s 2； 末速度(t v ):m/s ； 时间(t):秒(s)； 位移(x):米（m ）； 路程(s):米（m ）； 三个基本物理量：长度 质量 时间 对应三个基本单位：m kg s （3） 基本规律： 速度公式 0t v v at 位移公式 2 012 x t at v 几个重要推论： (1)22 02t v v ax （o v 初速度，t v 末速度 匀加速直线运动：a 为正值，匀减速直线运动（比如刹车）：a 为负值，） (2) A B 段中间时刻的即时速度： *(3) AB 段位移中点的即时速度： V ＝02 2 t t V V x V t 22 2 2 o t s v v V （5）初速无论是否为零,匀变速直线运动的质点,在连续相邻的相等的时间间隔内的位移之差为一常数： (a 一匀变速直线运动的加速度，T 一每个时间间隔的时间) （用来求纸带问题中的加速度，注意单位的换算） （6）自由落体： 12 x aT

位置向下计算） ④推论22t gh V 全程平均速度 2 t V V 注:(1)自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动，遵循匀变速直线运动规律； (2)a ＝g ＝s 2 ≈10m/s 2 （重力加速度在赤道附近较小,在高山处比平地小，方向竖直向下）。 二、相互作用： 1、重力G ＝mg （方向竖直向下，g ＝s 2≈10m/s 2，作用点在重心，重心不一定在物体上，适用于地球表面附近） 2、弹力，胡克定律：x F k 弹(x 为伸长量或压缩量；k 为劲度系数，只与弹簧的原长、粗 细和材料有关) 3、求 1F 和2F 两个共点力的合力： (1) 力的合成和分解都遵从平行四边行定则。 (2) 两个力的合力范围： ? F 1－F 2 ? ? F? F 1 +F 2 (3) 合力可以大于分力、也可以小于分力、也可以等于分力。 （4）求三个力的合力方法，先求出两个力的合力范围，看第三个力在不在这个范围内，如果在，则最小值可以取到0，最大值是三个力的和 4、物体平衡条件：静止或匀速直线运动的物体，所受合外力为零 或 5、摩擦力的公式： (1) 滑动摩擦力： 说明：a 、N F 为接触面间的弹力，即支持力，可以大于G ；也可以等于G;也可以小于G b 、?为滑动摩擦系数，只与接触面材料和粗糙程度有关，与接触面积大小、接触面相对运动快慢以及正压力N 无关. f N F F 0 F 0x F 0 y F

医用物理学公式-大全

医用物理学公式大全 一、基本定律及定理 1连续性方程 2 211v s v s Q sv == 2 伯努利方程 2 2 2212112 2121 2 1gh v p gh v p E gh v p ρρρρρρ++=++=++ 3 泊肃叶定律 l P P r Q R P Q ηπ8)(214-= ?= 4 牛顿粘滞定律 dx dv s F η= 三、重要结果及结论 1 小孔流速问题 h g v ?= 2 2 测速、测流量问题 3 实际流体的能量损耗 )2 1()21( 22 22121112gh v p gh v p E ρρρρ++-++ =? 4 雷诺数及判据 η ρvr = Re （3000）

振动和波 一、 基本规律及重要公式 1 简谐振动方程 )cos(?ω+=t A x 2 2 0)( x v tg v x A ω?ω -=+= 2 谐振动能量 2222 1 21A m kA E ω== 3 简谐波的波动方程 ])(cos[?ω+-=u x t A y 4 波的强度公式 222 1 ωρuA I = 球面波 21 2211221)(,r r I I r r A A == 5 惠更斯原理 6 波的干涉 )(21212r r -- -=? λ π ??? 干涉加强 2 112122)(2A A A k r r +==---=?π λ π ??? 干涉减弱 2 11212)12()(2A A A k r r -=+=---=?π λ π ???

声波 一、基本概念 1 声速 u 2 振动速度 声压 声特性阻抗 Z p v A v u Z m m m = ==,,ωρ 3 声强 声强级 响度 响度级 ) (lg 102210 222 2dB I I L Z p Z p uA I e m == ==ωρ 二、重要公式 1 声波方程 ]2 )(cos[)](cos[πωωρω+- =- =u y t u A p u y t A x 2 多普勒效应公式 0v V u V u v s o ±= 正负号的确定 ： 0远离来确定时，根据相互靠近还是、当≠s o V V 三、注意的问题 1 两非相干的声波叠加时，声强可简单相加，而声强级不能简单相加 2 标准声强 2120/ 10m w I -=

高中物理学考公式大全

学习必备 欢迎下载 高中物理学考公式大全 一、运动学基本公式 1．匀变速直线运动基本公式： 速度公式：(无位移)at v v t +=0 位移公式：（无末速度）2 02 1at t v x + = 推论公式（无时间）：ax v v t 2202=- （无加速度）t v v x t 2 0+= 2、计算平均速度 t x v ??=【计算所有运动的平均速度】 2 0t v v v += 【只能算匀变速运动的平均速度】 3、打点计时器 (1)两种打点计时器 （a ）电磁打点计时器： 工作电压（6V 以下） 交流电 频率50HZ （b ）电火花打点计时器：工作电压（220v ） 交流电 频率50HZ 【计数点要看清是相邻的打印点（间隔 ）还是每隔个点取一个计数点(间隔0.1s)】 （2）纸带分析 （a (b)求某点速度公式：t x v v t 22==【会根据纸带计算某个计数点的瞬时速度】 二、力学基本规律 1、不同种类的力的特点 （1）．重力：mg G =（2r GM g ∝ ，↓↑g r ,，在地球两极g 最大，在赤道g 最小） (2). 弹力: x k F ?= 【弹簧的劲度系数k 是由它的材料，粗细等元素决定的，与它受不受力以及在弹 性线度内受力的大小无关】 (3).滑动摩擦力 N F F ?=μ；【在平面地面上，FN=mg ，在斜面上等于重力沿着斜面的分力】 静摩擦力F 静 :0～F max ,【用力的平衡观点来分析】 2．合力：2121F F F F F +≤≤-合 力的合成与分解：满足平行四边形定则 三、牛顿运动定律 （1）惯性：只和质量有关 （2）F 合=ma 【用此公式时，要对物体做受力分析】 (3)作用力和反作用力：大小相等、方向相反、性质相同、同时产生同时消失，作用在不同的物体上（这是与平衡力最明显的区别） （4）运用牛顿运动定律解题

高一物理必修一公式大全资料

高一物理必修一公式资料 物理公式的记忆是物理学习的第一步，没有记忆住公式而去解题就算你在厉害也只能是巧妇难为无米之炊。所以同学们要想让自己在物理学习上发挥自己应有的水平，首先就要记牢物理公式。 一, 质点的运动(1)----- 直线运动 1)匀变速直线运动 1.平均速度V平=S/t(定义式) 2.有用推论 -=2aS 3.中间时刻速度=V平=(+)/2 4.末速度=Vo+at 5.中间位置速度= 6.位移S=V平t=t+a 7.加速度a=(-V_o)/t以V_o为正方向，a与V_o同向(加速)a>0;反向则a<0 8.实验用推论ΔS=aΔS为相邻连续相等时间(T)内位移之差

9.主要物理量及单位:初速(V_o):m/ s 加速度(a):m/ s2 末速度(Vt):m/ s 时间(t):秒(s) 位移(S):米(m) 路程:米 速度单位换算：1m/s=h 注：(1)平均速度是矢量。(2)物体速度大,加速度不一定大。 (3)a=(V_t-V_o)/t只是量度式，不是决定式。 (4)其它相关内容：质点/位移和路程/s--t图/v--t图/速度与速率/ 2) 自由落体 1.初速度Vo=0 2.末速度Vt=gt 3.下落高度h=g (从Vo位置向下计算) 4.推论=2gh 注:(1)自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动，遵循匀变速度直线运动规律。 (2)a=g=≈10m/s2重力加速度在赤道附近较小,在高山处比平地小，方向竖直向下。 2)匀速圆周运动 1.线速度V=s / t=2πR/ T 2.角速度ω=Φ/ t = 2π/ T= 2πf

3.向心加速度a=V2 / R=ω2R=(2π/T)2R 4.向心力F心=mV2 / R=mω2R=m(2π/T)2 R 5.周期与频率T=1 / f 6.角速度与线速度的关系V=ωR

高中物理力学公式大全

高中物理力学公式大全 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 （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 ＝bilsin θ（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 ＝qvbsin θ（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〕； (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+2f1f2cos α)1/2 （余弦定理）f1 ⊥f2 时:f ＝(f12+f22)1/2 3. 合力大小范围：|f1-f2| ≤ f ≤|f1+f2| 4. 力的正交分解：fx ＝fcos β，fy ＝fsin β（β为合力与x 轴之间的夹角tg β＝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＝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｝

高中物理全部公式大全汇总

[转] 高中所有物理公式整理，参考下的。 超级全面的物理公式！！！很有用的说~~~（按照咱们的物理课程顺序总结的）1）匀变速直线运动 1.平均速度V平＝s/t（定义式） 2.有用推论Vt2-Vo2＝2as 3.中间时刻速度Vt/2＝V平＝(Vt+Vo)/2 4.末速度Vt＝Vo+at 5.中间位置速度Vs/2＝[(Vo2+Vt2)/2]1/2 6.位移s＝V平t＝Vot+at2/2＝Vt/2t 7.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a<0｝ 8.实验用推论Δs＝aT2 ｛Δs为连续相邻相等时间(T)内位移之差｝ 注： (1)平均速度是矢量; (2)物体速度大,加速度不一定大; (3)a=(Vt-Vo)/t只是量度式，不是决定式; 2)自由落体运动 1.初速度Vo＝0 2.末速度Vt＝gt 3.下落高度h＝gt2/2（从Vo位置向下计算） 4.推论Vt2＝2gh

（3)竖直上抛运动 1.位移s＝Vot-gt2/2 2.末速度Vt＝Vo-gt （g=9.8m/s2≈10m/s2） 3.有用推论Vt2-Vo2＝-2gs 4.上升最大高度Hm＝Vo2/2g(抛出点算起） 5.往返时间t＝2Vo/g （从抛出落回原位置的时间） 1)平抛运动 1.水平方向速度：Vx＝Vo 2.竖直方向速度：Vy＝gt 3.水平方向位移：x＝Vot 4.竖直方向位移：y＝gt2/2 5.运动时间t＝(2y/g）1/2(通常又表示为(2h/g)1/2) 6.合速度Vt＝(Vx2+Vy2)1/2＝[Vo2+(gt)2]1/2 合速度方向与水平夹角β:tgβ＝Vy/Vx＝gt/V0 7.合位移：s＝(x2+y2)1/2, 位移方向与水平夹角α:tgα＝y/x＝gt/2Vo 8.水平方向加速度：ax=0；竖直方向加速度：ay＝g 2）匀速圆周运动 1.线速度V＝s/t＝2πr/T 2.角速度ω＝Φ/t＝2π/T＝2πf 3.向心加速度a＝V2/r＝ω2r＝(2π/T)2r 4.向心力F心＝mV2/r＝mω2r＝mr(2π/T)2＝mωv=F合 5.周期与频率：T＝1/f 6.角速度与线速度的关系：V＝ωr

医用物理学公式汇总

1.连续性方程（equation of continuity ）：在定常流动中，同一流管的任一截面处的流体密度、流速和该截面面积的乘积为一常量。 ρ1S 1υ1 =ρ2S 2υ2 或 ρS υ=常量 对于不可压缩流体，即ρ1 =ρ2 S 1υ1 = S 2υ2 或 S υ=常量 体积流量（S υ）简称流量（Q ） 2.伯努利方程：只适用于理想流体的定常流动 3. 雷诺数 由雷诺数判断流动类型 R e <1000时，流体作层流； R e >2000时，流体作湍流； 1000

浙江物理学考公式汇总

学考公式汇总 1.平均速度的定义： x v t =（通用）；x v t = 加速度的定义式： 0v v a t -= v a t = 2.速度与时间的关系：0v v at =+； v a t = 3.位移与时间的关系：2012x v t at =+； 212 x at = 4.速度与位移的关系：2202v v ax -=； 22v a x = 5.自由落体公式：v gt =；212 h gt = ；22v gh = 6.竖直上抛公式：0v v gt =-；2012h v t gt =-；2202v v gh -=- 7.平均速度： 02 2t v v x v v t +?===?（匀变速直线运动的平均速度等于中间时刻瞬时速度） 8.实验公式： (1) 2 2n n t s s v v T ++==；21n n s s aT +-=（连续的相等时间间隔的位移差为常 数，也是判断运动是否是匀变速运动的一种方法） 9.线速度：22s r v r rn t T πωπ?====? 角速度：22v n t T r θπωπ?====? 10.向心加速度：2222n n F v a r r r T m πω??==== ??? 11.向心力：2222n n v F m m r m r ma r T πω??==== ??? 12.万有引力：122 m m F G r =（条件：质点或均匀球体） 13.万有引力等于重力：2Mm mg G R =?2 22 GM g R gR M G GM gR ?=???=???=??

14.万有引力提供向心力：2 2222n Mm v G m m r m r ma r r T πω??==== ??? 15. 推出：2n v T GM a r ω??=??????=??????=????=???? 规律：r 越大越慢。 2324r M GT π= 16.cos W Fl α=，条件：恒力做功（或大小不变的变力，且力的方向总与速度方向成α角，此时l 表示路程） 17.功率：W P t = 一般用计算平均功率，P Fv =一般用来计算瞬时功率。 18.动能定理：22211122W mv mv =-，W 表示合力的功或总功。 19.机械能守恒定律：1122p k p k E E E E +=+ 20.库仑定律：122q q F k r =，条件：真空中静止的点电荷。或均匀带电球。 21.电场强度：F E q =，方向：正电荷受电场力的方向。但与F 、q 均无关。 22.电场力做功与电势能关系：12AB P P W E E =-，电场力做正功，电势能减少，反之增加 23.电势能差：AB A B BA U U ??=-=- 24.磁场力:F BIl =, f qvB =， 方向：左手定则????? 手心——磁感线穿入四指——电流（正电荷运动的方向，负电荷运动的反方向）拇指——力的方向

高中物理磁学公式总结

高中物理磁学公式总结 高中物理磁场公式 1.磁感应强度是用来表示磁场的强弱和方向的物理量，是矢量，单位T，1T=1N/Am 2.安培力F=BIL；(注：L&perp；B) {B:磁感应强度(T)，F:安培力(F)，I:电流强度(A)，L:导线长度(m)} 3.洛仑兹力f=qVB(注V&perp；B)；质谱仪{f:洛仑兹力(N)，q:带电粒子电量(C)，V:带电粒子速度(m/s)｝ 4.在重力忽略不计(不考虑重力)的情况下，带电粒子进入磁场的运动情况(掌握两种)： (1)带电粒子沿平行磁场方向进入磁场:不受洛仑兹力的作用，做匀速直线运动V=V0 (2)带电粒子沿垂直磁场方向进入磁场:做匀速圆周运动，规律如下 (a)F向=f洛=mV2/r=mω2r=mr(2π/T)2=qVB；r=mV/qB；T=2πm/qB； (b)运动周期与圆周运动的半径和线速度无关，洛仑兹力对带电粒子不做功(任何情况下)；(c)解题关键:画轨迹、找圆心、定半径、圆心角(=二倍弦切角)。 强调：(1)安培力和洛仑兹力的方向均可由左手定则判定，只是洛仑兹力要注意带电粒子的正负； (2)磁感线的特点及其常见磁场的磁感线分布要掌握；

(3)其它相关内容：地磁场/磁电式电表原理、回旋加速器、磁性材料 高中物理电磁感应公式 1.[感应电动势的大小计算公式] 1)E=nΔΦ/Δt(普适公式){法拉第电磁感应定律，E：感应电动势(V)，n：感应线圈匝数，ΔΦ/Δt:磁通量的变化率｝ 2)E=BLV垂(切割磁感线运动) {L:有效长度(m)｝； 3)Em=nBSω(交流发电机最大的感应电动势){Em:感应电动 势峰值｝ 4)E=BL2ω/2(导体一端固定以ω旋转切割) {ω:角速度(rad/s)，V:速度(m/s)｝ 2.磁通量Φ=BS {Φ:磁通量(Wb)，B:匀强磁场的磁感应强度(T)，S:正对面积(m2)} 3.感应电动势的正负极可利用感应电流方向判定{电源内部的电流方向：由负极流向正极｝ *4.自感电动势E自=nΔΦ/Δt=LΔI/Δt{L:自感系数(H)(线圈L有铁芯比无铁芯时要大)，ΔI:变化电流，t:所用时间，ΔI/Δt:自感电流变化率(变化的快慢)｝ 注：(1)感应电流的方向可用楞次定律或右手定则判定，楞次定律应用要点；(2)自感电流总是阻碍引起自感电动势的电流的变化；(3)单位换算：1H=103mH=106μH。(4)其它相关内容：自感、日光灯。

高中物理所有公式总结

一, 质点的运动（1）----- 直线运动 1)匀变速直线运动 1.平均速度V平=S / t （定义式） 2.有用推论Vt 2 –V0 2=2as 3.中间时刻速度Vt / 2= V平=(V t + V o) / 2 4.末速度V=Vo+at 5.中间位置速度Vs / 2=[(V_o2 + V_t2) / 2] 1/2 6.位移S= V平t=V o t + at2 / 2=V t / 2 t 7.加速度a=(V_t - V_o) / t 以V_o为正方向，a与V_o同向(加速)a>0；反向则a<0 8.实验用推论ΔS=aT2 ΔS为相邻连续相等时间(T)内位移之差 9.主要物理量及单位:初速(V_o):m/ s 加速度(a):m/ s2 末速度(Vt):m/ s 时间(t):秒(s) 位移(S):米（m）路程:米 速度单位换算：1m/ s=3.6Km/ h 注：(1)平均速度是矢量。(2)物体速度大,加速度不一定大。(3)a=(V_t - V_o)/ t只是量度式，不是决定式。(4)其它相关内容：质点/位移和路程/s--t图/v--t图/速度与速率/ 2) 自由落体 1.初速度V_o =0 2.末速度V_t = g t 3.下落高度h=gt2 / 2（从V_o 位置向下计算） 4.推论V t2 = 2gh 注:(1)自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动，遵循匀变速度直线运动规律。 (2)a=g=9.8≈10m/s2 重力加速度在赤道附近较小,在高山处比平地小，方向竖直向下。 3) 竖直上抛 1.位移S=V_o t –gt 2 / 2 2.末速度V_t = V_o –g t （g=9.8≈10 m / s2 ） 3.有用推论V_t 2 - V_o 2 = - 2 g S 4.上升最大高度H_max=V_o 2 / (2g) (抛出点算起) 5.往返时间t=2V_o / g （从抛出落回原位置的时间） 注:(1)全过程处理:是匀减速直线运动，以向上为正方向，加速度取负值。(2)分段处理：向上为匀减速运动，向下为自由落体运动，具有对称性。(3)上升与下落过程具有对称性,如在同点速度等值反向等。 平抛运动

高中物理公式大全(学考用)

力 学 一、力 1、重力：G=mg ，方向竖直向下，g=9.8m/s 2≈10m/s 2，作用点在物体重心。 2、静摩擦力：0≤f 静≤≤f m ，与物体相对运动趋势方向相反，f m 为最大静摩擦力。 3、滑动摩擦力：f=μN ，与物体运动或相对运动方向相反，μ是动摩擦因数，N 是正压力。 4、弹力：F = kx （胡克定律），x 为弹簧伸长量（m ），k 为弹簧的劲度系数（N/m ）。 5、力的合成与分解： ①两个力方向相同，F 合=F 1＋F 2，方向与F 1、F 2同向 ②两个力方向相反，F 合=F 1－F 2，方向与F 1（F 1较大）同向 互成角度（0<θ<180o）：θ增大→F 减少 θ减小→F 增大 θ=90o，F=2 22 1F F +，F 的方向：tg φ= 1 2 F F 。 F 1=F 2，θ=60o，F=2F 1cos30o， F 与F 1，F 2的夹角均为30o，即φ=30o θ=120o，F=F 1=F 2，F 与F 1，F 2的夹角均为60o，即φ=60o 由以上讨论，合力既可能比任一个分力都大，也可能比任一个分力都小，它的大小依赖于两个分力之间的夹角。合力范围：（F 1－F 2）≤F ≤(F 1＋F 2) 求 F 1、F 2两个共点力 的合力大小的公式（F1与F2夹角为θ）： 二、直线运动 匀速直线运动：位移vt x =。平均速度t x v = 匀变速直线运动： 1、位移与时间的关系，公式：22 1at t v x o + = 2、速度与时间的关系，公式：at v v o t += 3、位移与速度的关系：ax v v o t 22 2=-，适合不涉及时间时的计算公式。 4、平均速度t x v v v v t o t =+= =22 ，即为中间时刻的速度。 5、中间位移处的速度大小22 2 2 t o x v v v +=，并且22t x v v > 匀变速直线运动的推理： 1、匀变速直线运动的物体，在任意两个连续相等的时间里的位移之差是个恒量，即△s=s n+1 —s n =aT 2=恒量 2、初速度为零的匀加速直线运动（设T 为等分时间间隔）： ①1T 末、2T 末、3T 末……瞬时速度的比值为 v 1:v 2:v 3......:v n =1:2:3......:n ②1T 内、2T 内、3T 内……的位移之比为 s 1:s 2:s 3:……:s n =12:22:32……:n 2 ③第一个T 内、第二个T 内、第三个T 内……位移之比为 S I :S II :S III :……:S n =1:3:5……:(2n-1) ④从静止开始通过连续相等的位移所用时间的t 1:t 2:t 3:......:t n =)1(:......:)23(:)12(:1----n n 自由落体运动 (1)位移公式:22 1gt h = θ cos 2212221F F F F F ++=

初中物理力学公式大全

初中物理力学公式大全 一、机械运动部分 （一）匀速直线运动的速度、路程、时间公式： 1、求速度：v=s/t 2、求路程：s=vt 3、求时间：t=s/v 【注：v ——速度——m/s （km/h ）；s ——路程——m （km ）；t ——时间——s （h ）】 【各量关系：在t 一定时，s 与v 成正比；在s 一定时，t 与v 成反比；在v 一定时，s 与v 成正比。注意：绝对不能说v 与s 正比或与t 成反比】 （二）变速直线运动的平均速度： ... t t ... s s t s v 2121 ++++== 总总【注意：“平均速度”绝对不能错误的理解为“速度的平均值”】 （三）几种特殊题型中的各量关系： 1、“回声测距”问题：s= 往返往返vt 21s 21=；或往返t 2 1 v vt s ?== 2.“火车过桥（洞）问题”： （1）火车通过桥时所经过的距离：s=s 桥+s 车；（2）火车完全在桥上所经过的距离：s=s 桥；-s 车 3.利用相对速度求解的问题：【相对速度——相对运动的两个物体，以其中一个为参照物，另一物体相对于它的运 动速度。当两个物体在同一条线或相互平行的两条线上运动时： A 、同向相对速度：21v v v +=同向 B 、异向相对速度：小大异向v v v -=】 （1）追击问题：在研究追击问题时，为了简化问题，通常以被追击者为参照物，追击所用时间就是追击者以“同向相对速度”运动完他们的“间距”所用时间。即：小 大间 同向间追v v s v s t -= = （2）相遇问题：相向而行或背向而行的物体，他们的相对速度是：21v v v +=异向，s 相对=s 1+s 2 (3)错车问题：○1同向错车：s 相对=s 1+s 2 ， v 同向=v 大-v 小 ， 同向相对错v s t = ○2相向错车：s 相对=s 1+s 2 ； v 异向=v 1+v 2 ， 同向 相对错v s t = 【注意：在研究水中物体运动的相遇、追击问题时，一般以水为参照物，则物体都以相对于水的速度运动，可使问 题简化。如：在一河水中漂浮有一百宝箱，在距百宝箱等距离的上下游各有一艘小船，它们同时以相同的静水速度 向百宝箱驶去，则哪艘小船先到达百宝箱处 】 二、密度部分 （一）、物体的物重与质量的关系：1.求重力：G=mg ; 2.求质量：m=G/g 【注：G ——重力——N ；m ——质量——kg ；g ——k g （通常可取10N/kg ）——N/kg 】 （二）、密度及其变形公式： 1、求物质的密度：ρ=m/V ； 2、求物质的质量：m=ρV 3、求物质的体积：V=m/ρ 【注：m ——质量——kg （g ）；V ——体积——m 3(cm 3)；ρ——密度——kg/m 3(g/cm 3 ）】 【各量关系：在V 一定时，m 与ρ成正比；在m 一定时，V 与ρ成反比；在ρ一定时，m 与V 成正比。注意：绝对不能说ρ与m 正比或与V 成反比】 （三）、空心问题：一物体体积为V 物，质量为m 物，组成物体的物质密度为ρ物质，判断物体是否是空心。 1、比较密度：计算物体的平均密度ρ物（ρ物=m 物/V 物)，与组成物体的物质密度ρ物质比较，不等则是空心的，相等则是实心的。 2、比较质量：计算有V 物体积的该种物质的质量m ＇（m ＇=ρ物质V 物），与物体质量m 物比较，不等则是空心的，相等则是实心的。且空心体积V 空=（m ＇-m 物）/ρ物质 3、比较体积：计算质量为m 物的该种物质应该有的实心体积V 实（V 实=m 物/ρ物质），与物体体积V 物比较，不等则是空心的，相等则是实心的。且空心体积V 空=V 物-V 实。【这是计算空心体积常用的方法】

高中物理学考公式及知识点总结-()

高中物理学考公式及知识点总结-()

高中物理学考公式概念总结 一、直线运动： 1、匀变速直线运动： （1）平均速度 t x v = （定义式） 平均速度的方向即为运动方向 v -平均速度 国际单位：米每秒m/s 常用单位：千米每时 km/h 换算关系 1m/s=3.6km/h （2） （3）加速度t v v t v a 0 t -= ??= 加速度描述速度变化的快慢，也叫速度的变化率 ｛以Vo 为正方向，a 与Vo 同向(做加速运动)a>0；反向（做减速运动）则a<0｝ 注:主要物理量及单位:初速度(0v ):m/s ； 加速度(a):m/s 2； 末速度(t v ):m/s ； 时间(t):秒(s)； 位移(x):米（m ）； 路程(s):米（m ）； 三个基本物理量：长度 质量 时间 对应三个基本单位：m kg s （3） 基本规律： 速度公式 at v v t +=0 位移公式 2012 x t at v =+ 几个重要推论： (1)ax v v t 22 02=- （o v 初速度，t v 末速度 匀加速直线运动：a 为正值，匀减速直线运动（比如刹车）：a 为负值，） (2) A B 段中间时刻的即时速度： *(3) AB 段位移中点的即时速度： V ＝022t t V V x V t +== 2 s V = 注意 公式在什么条件下用比较好（在什么条件不知或不需要知道或者也用不到时，该用哪个公式） (at V V t +=0 不涉及到X ) （202 1 X at t V += 不需要求t V ） （X 2202a V V t =- 不涉及到