初中物理公式及对应例题.docx

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初中公式
公式
例题
1. 密度计算：
，ρ为密度（kg/m3，g/cm3），m为质量（kg，g），V为体积（m3，cm3）

用到的单位换算：
1kg=103 g 1g/cm3=1×103kg/m3
1m3=106cm3 1L=1dm3 1mL=1cm3

2. 电流的定义式（初中不做要求）
，I为电流（A），Q为电荷量（库 C），t为时间（s）

3. 欧姆定律：
，I为电流（A），U为电压（V），R为电阻（Ω）
同一性：I、U、R三量必须对应同一导体（同一段电路）；
同时性：I、U、R三量对应的是同一时刻。

用到的单位换算：
1A=1000mA, 1V=1000mV

4. 电功：
W = U I t
W = I 2Rt（多用在串联电路）
W=u2R∙t(多用在并联电路）
W为电功（焦耳J）
U为电压 （伏特V）
I为电流 （安培A）
t为通电时间 （秒s）

提示：
(1) I、U、t 必须对同一段电路、同一时刻而言。
(2) 式中各量必须采用国际单位；
1度=1 kWh = 3.6×10 6 J。
(3)普遍适用公式，对任何类型用电器都适用；

5. 电功率：
P=Wt，W为电功，t为时间
P=UI，U为电压，I为电流
P=I2R，I为电流，R为电阻，通常用在串联电路
P=U2R，U为电压，R为电阻，通常用在并联电路
P总=P1+P2+⋯,不管是串联还是并联都适用

6. 串并联电路的基本规律：
1) 串联电路：
电流规律：I总=I1+12+⋯
电压规律：U总=U1+U2+⋯
电阻规律：R总=R1+R2+⋯
分压规律：U1：U2=R1：R2

2) 并联电路：
电流规律：I总=I1+I2+⋯
电压规律：U总=U1=U2=⋯
电阻规律：1R总=1R1+1R2+⋯
分流规律：I总=I1+I2+⋯

例题1：某同学在一次实验课中测得某物块的体积为100cm3，质量为270g,此物块的密度为多少？
解：ρ=mV =270g100m3
=2.7g/cm3
**（注意，在解题时一定要看清楚单位是否统一，如果不统一则要先将单位划为统一再计算）

例题2：如图所示电路中，闭合开关S后发现电流表没有示数，电压表指针有偏转。
（1）、请判断电路是哪个地方发生故障？
（2）、检查更正电路后，电压表的示为3V，电流表的示数0.3A，求小灯泡的电阻。
解：（1）、小灯泡处发生了断路；
（2）、R=UI=3V0.3A=10Ω

例题3：如图所示电路中，电源电压为6V，小灯泡L1中的电流为0.2A，小灯光L2中的电流为0.4A。
求：1)、经过1min，两个灯泡分别消耗的电能是多少？电路消耗的总电能是多少？
2）、两个灯泡在此电路中电功率是多少？电路消耗电能的总功率是多少？
解：1）、W1=UIt=6V×0.2A×60s=72J
W2=UIt=6V×0.4A×60s=144J
W总=UIt=6V×（0.2A+0.4A）×60s=216J
或W总=W1+W2=72J+144J= 216J
2）、W1=UI=6V×0.2A=1.2w
W2=UI=6V×0.4A=2.4w
W总=UI=6V×（0.2A+0.4）=3.6w
或W总=W1+W2=3.6w
公式
例题
速度公式：
物理量 单位
v——速度 m/s km/h
s——路程 m km
t——时间 s h
单位换算：1 m==10dm=102cm=103mm
1h=60min=3600 s； 1min=60s

一辆汽车行驶了960米用时2分钟，求这辆汽车的速度为多少？
解：2min=120s
根据得：v=960m/120s=8m/s
答：这辆汽车的速度是8m/s.

速度公式变形：
小红以3m/s的速度走了十分钟，则她走了多少路程？
解：10min=600s
根据得s=3m/sx600s=1800m
答：她走了1800米。
重力与质量的关系：G = mg
物理量 单位
G——重力 N
m——质量 kg
g——重力与质量的比值 g=9.8N/kg；粗略计算时取g=10N/kg。

一个质量为5千克的铁块在月球上的重力约为多少N？（月球上的g为地球上的1/6）
解：根据G = mg得G=5kgx10N/kgx1/6=8.3N
答：在月球上的重力约为8.3N。
合力公式：
F = F1 + F2 [ 二力方向相同 ]
F = F1 - F2 [ 二力方向相反 ]
水平面上的一个物体受到方向向右的拉力和推力，拉力为10牛，推力为25牛，则该物体水平方向受力为多少牛？方向如何？
解：因为方向相同，故：
F = F1 + F2=10N+25N=35N。
答：该物体水平方向受力为35牛，方向水平向右。
密度公式：
物理量 单位
ρ——密度 kg/m3 g/cm3
m——质量 kg g
V——体积 m3 cm3
单位换算：1kg=103 g 1g/cm3=1×103kg/m3
1m3=106cm3 1L=1dm3 1mL=1cm3
一个边长为10cm的正方形木块重98N，那么该木块的密度为多少？
解：a=10cm=0.1m,则V=0.001m3
m=G/g=98/9.8=10kg
根据得
ρ=10kg/0.001m3=100kg/m3
答：该木块的密度为100kg/m3。
浮力公式：F浮=G – F
物理量 单位
F浮——浮力 N
G ——物体的重力 N
F ——物体浸没液体中时弹簧测力计的读数 N
弹簧秤下的一个物体重10N，将其全部放入水中后弹簧秤示数为7N，该物体受到浮力为多少牛？
解：根据F浮=G – F得F浮=10N-7N=3N
答：该物体受到的浮力为3N。
F浮=G=mg
物理量 单位
F浮——浮力 N
G ——物体的重力 N
提示：[当物体处于漂浮或悬浮时]

一个物体重10kg，将其放入水中后，物体处于悬浮状态，则该物体受到的浮力为多少牛？
解：因为悬浮所以可知F浮=G=mg则
F浮=10kgx9.8N/kg=98N。
答：该物体受到的浮力为98牛。
F浮=ρ水gV排
物理量 单位
F浮——浮力 N
ρ ——密度 kg/m3
V排——物体排开的液体的体积 m3
g=9.8N/kg，粗略计算时取g=10N/kg
G排——物体排开的液体受到的重力 N
m排——物体排开的液体的质量 kg
一个质量为5kg的铁块浸没在一个盛满水的烧杯中，溢出的水的体积为10dm³，则该物体所受到的浮力为多少牛？（g取10N/kg）
解：浸没可知V物=10dm3=0.01m3
根据F浮=ρ水gV排得F浮=1.0x103kg/m3x10N/kgx0.01m3=100N
答：该物体受到的浮力为100N。
（跟物体的质量无关）
压强公式：P=F/S
物理量 单位
p——压强 Pa；N/m2
F——压力 N
S——受力面积 m2
注意：S是受力面积，指有受到压力作用的那部分面积
面积单位换算：
1 cm2 =10--4m2
1 mm2 =10--6m2
一个人用50牛的力水平挤压一个靠墙的物体，已知物体与墙的接触面积为1㎡，则墙体受到的压强为多少？
解：根据P=F/S可知P=50N/1m2=50Pa
答：则墙体受到的压强为50Pa。
液体压强公式：p=ρgh
物理量 单位
p——压强 Pa；N/m2
ρ——液体密度 kg/m3
h——深度 m
g=9.8N/kg，粗略计算时取g=10N/kg
注意：深度是指液体内部某一点到自由液面的竖直距离；
水面下15厘米处的压强为多少？
解：15cm=0.15m
根据p=ρgh得p=1.0x103kg/m3x10N/kgx0.15m=1500Pa
答：压强为1500Pa。
帕斯卡原理：
∵p1=p2 ∴或
提示：应用帕斯卡原理解题时，只要代入的单位相同，无须国际单位

杠杆的平衡条件：F1L1=F2L2 或写成
物理量 单位
F1——动力 N
L1——动力臂 m
F2——阻力 N
L2——阻力臂 m
提示：应用杠杆平衡条件解题时，L1、L2的单位只要相同即可，无须国际单位；
一根杠杆，一侧挂着重25牛的物体，动力臂与阻力臂的比为2:1，则另一侧需要用多大的力才能使杠杆保持平衡？
解：根据F1L1=F2L2可得25Nx2= F2x1
则F2=50N
答：另一侧需要用50N的 力才能使杠杆保持平衡。
滑轮组：F = G总
物理量 单位
F —— 动力 N
G总——总重 N （当不计滑轮重及摩擦时，G总=G）
n ——承担物重的绳子段数
s =nh
物理量 单位
s——动力通过的距离 m
h——重物被提升的高度 m
n——承担物重的绳子段数
对于一个定滑轮而言： ∵ n=1 ∴F = G s = h
对于一个动滑轮而言： ∵ n=2 ∴F = G s =2 h
用图13-8中所示的滑轮组，将陷在泥地中的汽车拉出。若拉力F为900 N，当匀速拉绳前进3 m 时，汽车受到泥地的阻力是多大?汽车前进了多少?(不计机械自身摩擦)

思路解析：已知:F=900 N，求:f和l。
分析:滑轮组水平放置与竖直放置时有所不同,主要体现在阻力的表现形式,滑轮组竖直放置时,阻力表现为物体与动滑轮总重；而水平放置时,阻力体现为地面对物体的摩擦。动力与阻力的关系可写成：F=，绳端移动距离s和物体移动距离l的关系是：s=nl。
答案：解：由公式F=变形得f=nF，
据题图可知n=3
f=nF=3×900 N=2 700 N
由公式s=nl变形可得l===1 m
答：汽车受到泥地的阻力是2 700N，汽车前进了1 m。
机械功公式：W=F s
物理量 单位
W——动力做的功 J
F——动力 N
s ——物体在力的方向上通过的距离 m
提示：克服重力做功或重力做功：W=G h

水平面上的一个物体在水平向右的一个10牛的力拉动下前进了5米，问此拉力做了多少功？
解：根据W=F s得W=10Nx5m=50J
答：此拉力做了50J的功。
功率公式：P =
物理量 单位
P——功率 W
W——功 J
t ——时间 s
单位换算：1W=1J/s 1马力=735W
1kW=103W 1MW=106W
一个力在3分钟内做功15kJ，功率为多少？
解：3min=180s
根据P =得P=15000J/180s=83.3W
答：功率为83.3W。
机械效率：×100%
物理量 单位
η——机械效率
W有——有用功 J
W总——总功 J
提示：机械效率η没有单位，用百分率表示，且总小于1
W有=G h [对于所有简单机械] W总=F s [对于杠杆和滑轮]
W总=P t [对于起重机和抽水机]
一个人用70牛的力将一桶重50牛的沙子提到10米高处，问此人的机械效率为多少？
解：W有=Gh=50Nx10m=500J
W总=Fs=70Nx10m=700J
则
×100%=500/700x100%=71.4%
答：功率为71.4%。
热量计算公式：物体吸热放热：Q = c m △t（保证 △t >0）
物理量 单位
Q ——吸收或放出的热量 J
c ——比热容 J/(kg·℃)
m ——质量 kg
△t ——温度差 ℃
提示：
当物体吸热后，终温t2高于初温t1，△t = t2 - t1
当物体放热后，终温t2低于初温t1。△t = t1- t2
要将1kg的水从10摄氏度加热到沸腾，需要多少热量？
解：沸腾温度为100摄氏度
根据Q = c m △t=4.2x103J/ kg·℃x1kgx90℃=3.78x105J
答：需要3.78x105J的热量。
热量计算公式：燃料燃烧时放热：Q放= mq
物理量 单位
Q放 ——放出的热量 J
m ——燃料的质量 kg
q ——燃料的热值 J/kg
提示：如果是气体燃料可应用Q放 = Vq；
如果用燃烧一种新型燃料来提供上题中的热量，需要多少kg的该种燃料？（该燃料的热值为：5KJ/kg）
解：根据Q放= mq可知m=Q放/q=3.78x105/5000=75.6kg
答：需要这种燃料75.6kg。

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