《初三物理公式全攻略》
一、热学公式
 
1. 吸热和放热公式
 
在初三物理中,吸热公式为 Q 吸=Cm (t-t0)=CmΔt,其中 Q 吸表示吸收的热量,C 表示物质的比热容,m 表示物体的质量,t 表示末温,t0 表示初温,Δt 表示温度的变化量。例如,当我们知道水的比热容 C 水 = 4.2×10³J/(Kg・℃),质量为 m 的水从初温 t0 升高到末温 t 时,就可以用这个公式计算水吸收的热量。
放热公式为 Q 放=Cm (t0-t)=CmΔt,与吸热公式类似,只是这里是物体放出热量的计算。
2. 热值公式
 
热值公式 q = Q/m,表示某种燃料完全燃烧放出的热量与其质量之比叫热值。例如,酒精的热值是 3.0×10⁷J/kg,它表示 1kg 酒精完全燃烧放出的热量是 3.0×10⁷J。热值反映了燃料燃烧特性,即不同燃料在燃烧过程中化学能转化为内能的本领大小。
3. 炉子和热机效率公式
 
炉子和热机效率公式 η=Q 有效利用 / Q 燃料,它表示炉子有效利用的热量与燃料完全燃烧放出的热量之比。例如,我们可以通过这个公式计算炉子在燃烧燃料时的效率,从而评估炉子的性能。
4. 热平衡方程
 
热平衡方程 Q 放=Q 吸,当物体温度相同时,热交换停止。对于一个与外界没有热交换的系统,一个物体放热,另一个物体吸热,且两者放出和吸收的热量相等。比如,高温物体和低温物体混合达到热平衡时,高温物体温度降低放出的热量等于低温物体温度升高吸收的热量。
5. 热力学温度公式
 
热力学温度公式 T = t + 273K,其中 T 表示热力学温度,t 表示摄氏温度。热力学温度是一个绝对的量,与物质的状态有关,而不受温度计量单位的影响。
二、电学公式
 
1. 电流强度公式
 
电流强度公式为 I = Q 电量 /t。其中,I 表示电流强度,Q 电量表示通过导体横截面的电荷量,t 表示时间。例如,在一个电路中,若在 5 秒内通过某一横截面的电荷量为 10 库仑,则电流强度 I = 10/5 = 2 安培。
2. 电阻公式
 
电阻公式有多种形式。定义式为 R = U/I,即电阻等于导体两端的电压与通过导体的电流之比。决定式为 R = ρL/S,其中 ρ 表示电阻的电阻率,是由其本身性质决定,L 表示电阻的长度,S 表示电阻的横截面积。例如,某种材料的电阻率为 2Ω・m,长度为 5m,横截面积为 2m²,则电阻 R = 2×5/2 = 5 欧姆。此外,串联电阻公式为 R = R1 + R2 +...+ Rn,并联电阻公式为 1/R = 1/R1 + 1/R2 +...+ 1/Rn,两个电阻并联时也可表示为 R = R1・R2/(R1 + R2)。
3. 欧姆定律
 
欧姆定律公式为 I = U/R,它表明了通过导体的电流与导体两端的电压和导体电阻之间的关系。在串联电路中,电流处处相等,即 I = I1 = I2;总电压等于各部分电压之和,即 U = U1 + U2;总电阻等于各电阻之和,即 R = R1 + R2。根据欧姆定律,U1/U2 = R1/R2,即串联电路中电压之比等于电阻之比。在并联电路中,电压处处相等,即 U = U1 = U2;总电流等于各支路电流之和,即 I = I1 + I2;1/R = 1/R1 + 1/R2,即总电阻的倒数等于各并联电阻的倒数之和;I1/I2 = R2/R1,即并联电路中电流之比等于电阻的反比。
4. 焦耳定律
 
焦耳定律公式有普适公式和纯电阻公式。普适公式为 Q = I²Rt,表明电流通过导体产生的热量与电流的平方、导体的电阻和通电时间成正比。例如,当通过一个电阻为 5 欧姆的导体的电流为 2 安培,通电时间为 10 秒时,产生的热量 Q = 2²×5×10 = 200 焦耳。纯电阻公式有 Q = UIt=Pt=UQ 电量=U²t/R。
5. 串联电路公式
 
在串联电路中,电流处处相等,即 I = I1 = I2;总电压等于各部分电压之和,即 U = U1 + U2;总电阻等于各电阻之和,即 R = R1 + R2;总电功 W = UIt = Pt = UQ(普适公式),在纯电阻电路中,W = I²Rt = U²t/R;总功率等于各功率之和,即 P = P1 + P2,且 P1/P2 = R1/R2,即串联电路中功率之比等于电阻之比。
6. 并联电路公式
 
在并联电路中,电压处处相等,即 U = U1 = U2;总电流等于各支路电流之和,即 I = I1 + I2;总电阻的倒数等于各并联电阻的倒数之和,即 1/R = 1/R1 + 1/R2 [R = R1R2/(R1 + R2)];总电功 W = UIt = Pt = UQ(普适公式),在纯电阻电路中,W = I²Rt = U²t/R;总功率等于各功率之和,即 P = P1 + P2,且 P1/P2 = R2/R1,即并联电路中功率之比等于电阻的反比。
7. 电功公式
 
电功公式为 W = UIt,即电流在一段时间内通过导体所做的功等于导体两端的电压、通过导体的电流和通电时间的乘积。结合欧姆定律,在纯电阻电路中,W = I²Rt = U²t/R。例如,一个电阻为 10 欧姆的导体两端电压为 20 伏特,通电时间为 5 秒,在纯电阻电路中,电功 W = U²t/R = 20²×5/10 = 200 焦耳。
8. 电功率公式
 
电功率公式为 P = W/t = UI,即电功率等于电功与时间之比,也等于导体两端的电压与通过导体的电流的乘积。结合欧姆定律,在纯电阻电路中,P = I²R = U²/R。例如,一个电阻为 5 欧姆的导体两端电压为 10 伏特,在纯电阻电路中,电功率 P = U²/R = 10²/5 = 20 瓦特。
四、常用物理量
 
在初三物理中,有一些常用的物理量,它们在不同的情境中有着重要的应用。
凝固点:水的凝固点是 0℃。不同晶体具有不同的凝固点,例如纯铁的凝固点为 1535℃,萘的凝固点为 80℃等。对于一些物质,如硫酸,98% 的硫酸凝固点为 0.1℃,93% 的硫酸凝固点为 - 35.05℃。还有一些药物也有特定的凝固点,如聚乙二醇 200 凝固点为约 - 15 度,硬脂酸镁凝固点为约不低于 54 度等。
沸点:水在标准大气压下的沸点为 99.974℃,但 1990 年后国际温标规定,1 标准大气压下,水的沸点不再严格等于 100℃。不同液体的沸点不同,如酒精的沸点为 78.2℃,乙醚的沸点为 34.5℃,汞(水银)的沸点为 356.7℃等。沸点随外界压强变化而改变,压强低,沸点也低,例如在高山上煮饭,水易沸腾,但饭不易熟,就是因为大气压随地势的升高而降低,水的沸点也随高度的升高而逐渐下降。
比热容:水的比热容是 4200J/(kg・℃),表示 1kg 的水温度上升或降低 1℃时,吸收或放出的热量为 4200J。常见物质的比热容有:冰的比热容是 2100J/(kg・℃)。常见的比热容大小为:固体比热容通常为 0.5-1.0 J/g・K;液体比热容通常为 2.0-4.0 J/g・K;气体比热容通常为 0.2-1.0 J/g・K。比热容是物质本身的一种属性,不同物质的比热容一般是不同的,它表示物体吸热或散热能力。
元电荷:元电荷 e=1.6×10-19C。
一节干电池电压:一节干电池的电压一般是 1.5V。传统的普通锰锌电池(或称碳性电池)标称电压是 1.5V,新电池还会高些,可达 1.55~1.6V。
 
2024-12-08
浏览22
初中物理
登录后评论
评论
分享