力学（Mechanics）
运动学（Kinematics）◦基本概念
• 位移（Displacement）：s ，表示物体位置的变化，是矢量。
• 速度（Velocity）
◦平均速度（AverageVelocity）：\bar{v}=\frac{s}{t}
◦瞬时速度（InstantaneousVelocity）：v=\lim\limits_{\Delta t \to 0}\frac{\Deltas}{\Deltat}
• 加速度（Acceleration）：a=\frac{v - u}{t}=\frac{\Deltav}{\Deltat} ，u为初速度，v为末速度。
◦匀变速直线运动公式
• 速度公式：v=u+at
• 位移公式：s = ut+\frac{1}{2}at^{2}
• 速度 - 位移公式：v^{2}-u^{2}=2as
• 平均速度公式（匀变速）：\bar{v}=\frac{u + v}{2}
◦自由落体运动（初速 ，加速度 ）
• 速度公式：v = gt
• 位移公式：h=\frac{1}{2}gt^{2}
• 速度 - 位移公式：v^{2}=2gh
动力学（Dynamics）
◦牛顿第二定律：F = ma
◦滑动摩擦力公式：F_f=\muF_N，\mu为动摩擦因数，F_N为正压力。
能量、功和功率（Energy, WorkandPower）
◦功的公式：W = Fs\cos\theta ，\theta为力与位移的夹角。
◦动能公式：E_k=\frac{1}{2}mv^{2}
◦重力势能公式：E_p = mgh
◦功率公式：P=\frac{W}{t}=Fv
动量（Momentum）
◦动量公式：p = mv
◦冲量公式：I = Ft
◦动量定理：Ft = mv - mu
◦动量守恒定律：m_1u_1 + m_2u_2 = m_1v_1 + m_2v_2（系统合外力为零）
热学（ThermalPhysics）
气体定律（GasLaws）
◦玻意耳定律（等温变化）：pV = C（常数）
◦查理定律（等容变化）：\frac{p}{T}=C
◦盖 - 吕萨克定律（等压变化）：\frac{V}{T}=C
◦理想气体状态方程：pV = nRT，n为物质的量，R为普适气体常量。
电磁学（Electromagnetism）
电场（ElectricField）◦电场强度
• 定义式：E=\frac{F}{q}
• 点电荷电场强度公式：E = k\frac{Q}{r^{2}}，k为静电力常量，Q为点电荷电量，r为距离。
◦电势与电势差
• 电势差公式：U=\frac{W}{q}
• 电场力做功与电势差关系：W = qU
◦电容（Capacitance）
• 定义式：C=\frac{Q}{U}
• 平行板电容器电容公式：C=\frac{\epsilon S}{4\pikd}，\epsilon为电介质介电常数，S为极板正对面积，d为极板间距。
电路（ElectricCircuits）◦欧姆定律
• 部分电路欧姆定律：I=\frac{U}{R}
• 闭合电路欧姆定律：I=\frac{E}{R + r}，E为电源电动势，r为电源内阻。
◦电阻定律：R=\rho\frac{l}{S}，\rho为电阻率，l为导体长度，S为导体横截面积。
◦电功率与电功
• 电功公式：W=UIt
• 电功率公式：P = UI
• 焦耳定律（电热）：Q = I^{2}Rt
◦串并联电路
• 串联电路
◦电流关系：I = I_1=I_2=\cdots=I_n
◦电压关系：U = U_1 + U_2+\cdots+U_n
◦电阻关系：R = R_1 + R_2+\cdots+R_n
• 并联电路
◦电流关系：I = I_1 + I_2+\cdots+I_n
◦电压关系：U = U_1=U_2=\cdots=U_n
◦电阻关系：\frac{1}{R}=\frac{1}{R_1}+\frac{1}{R_2}+\cdots+\frac{1}{R_n}
磁场与电磁感应（MagneticFieldandElectromagneticInduction
）
◦磁场对电流的作用：安培力公式F = BIL\sin\theta ，\theta为电流方向与磁场方向夹角。
◦磁场对运动电荷的作用
• 洛伦兹力公式：F = qvB
• 带电粒子在匀强磁场中的圆周运动：qvB = m\frac{v^{2}}{r} ，r=\frac{mv}{qB} ，周期T=\frac{2\pi m}{qB} 。
◦电磁感应
• 法拉第电磁感应定律：E = n\frac{\Delta\Phi}{\Deltat} ，n为线圈匝数，\Delta\Phi为磁通量变化量。
• 动生电动势：E = BLv（导体棒垂直切割磁感线）
波与光学（WavesandOptics）
机械波（MechanicalWaves）
◦波速公式：v=\lambdaf ，\lambda为波长，f为频率。
◦波的干涉和衍射：干涉条件是两列波频率相同、相位差恒定；衍射条件是障碍物或小孔尺寸与波长相近或比波长小。
光学（Optics）◦几何光学
• 折射定律（斯涅尔定律）：n_1\sin\theta_1 = n_2\sin\theta_2 ，n_1、n_2为两种介质折射率，-
\theta_1、\theta_2为入射角和折射角。
• 全反射临界角公式：\sinC=\frac{1}{n}，C为临界角，n为光密介质相对光疏介质的折射率。
◦物理光学
• 光的干涉（如杨氏双缝干涉）：条纹间距\Delta x=\frac{L\lambda}{d}，L为双缝到光屏距离，d为双缝间距。
• 光的衍射：单缝衍射条纹特点，中央亮纹最宽最亮，两侧条纹宽度和亮度逐渐减小。
• 光的偏振：证明光是横波。
运动学（Kinematics）◦基本概念
• 位移（Displacement）：s ，表示物体位置的变化，是矢量。
• 速度（Velocity）
◦平均速度（AverageVelocity）：\bar{v}=\frac{s}{t}
◦瞬时速度（InstantaneousVelocity）：v=\lim\limits_{\Delta t \to 0}\frac{\Deltas}{\Deltat}
• 加速度（Acceleration）：a=\frac{v - u}{t}=\frac{\Deltav}{\Deltat} ，u为初速度，v为末速度。
◦匀变速直线运动公式
• 速度公式：v=u+at
• 位移公式：s = ut+\frac{1}{2}at^{2}
• 速度 - 位移公式：v^{2}-u^{2}=2as
• 平均速度公式（匀变速）：\bar{v}=\frac{u + v}{2}
◦自由落体运动（初速 ，加速度 ）
• 速度公式：v = gt
• 位移公式：h=\frac{1}{2}gt^{2}
• 速度 - 位移公式：v^{2}=2gh
动力学（Dynamics）
◦牛顿第二定律：F = ma
◦滑动摩擦力公式：F_f=\muF_N，\mu为动摩擦因数，F_N为正压力。
能量、功和功率（Energy, WorkandPower）
◦功的公式：W = Fs\cos\theta ，\theta为力与位移的夹角。
◦动能公式：E_k=\frac{1}{2}mv^{2}
◦重力势能公式：E_p = mgh
◦功率公式：P=\frac{W}{t}=Fv
动量（Momentum）
◦动量公式：p = mv
◦冲量公式：I = Ft
◦动量定理：Ft = mv - mu
◦动量守恒定律：m_1u_1 + m_2u_2 = m_1v_1 + m_2v_2（系统合外力为零）
热学（ThermalPhysics）
气体定律（GasLaws）
◦玻意耳定律（等温变化）：pV = C（常数）
◦查理定律（等容变化）：\frac{p}{T}=C
◦盖 - 吕萨克定律（等压变化）：\frac{V}{T}=C
◦理想气体状态方程：pV = nRT，n为物质的量，R为普适气体常量。
电磁学（Electromagnetism）
电场（ElectricField）◦电场强度
• 定义式：E=\frac{F}{q}
• 点电荷电场强度公式：E = k\frac{Q}{r^{2}}，k为静电力常量，Q为点电荷电量，r为距离。
◦电势与电势差
• 电势差公式：U=\frac{W}{q}
• 电场力做功与电势差关系：W = qU
◦电容（Capacitance）
• 定义式：C=\frac{Q}{U}
• 平行板电容器电容公式：C=\frac{\epsilon S}{4\pikd}，\epsilon为电介质介电常数，S为极板正对面积，d为极板间距。
电路（ElectricCircuits）◦欧姆定律
• 部分电路欧姆定律：I=\frac{U}{R}
• 闭合电路欧姆定律：I=\frac{E}{R + r}，E为电源电动势，r为电源内阻。
◦电阻定律：R=\rho\frac{l}{S}，\rho为电阻率，l为导体长度，S为导体横截面积。
◦电功率与电功
• 电功公式：W=UIt
• 电功率公式：P = UI
• 焦耳定律（电热）：Q = I^{2}Rt
◦串并联电路
• 串联电路
◦电流关系：I = I_1=I_2=\cdots=I_n
◦电压关系：U = U_1 + U_2+\cdots+U_n
◦电阻关系：R = R_1 + R_2+\cdots+R_n
• 并联电路
◦电流关系：I = I_1 + I_2+\cdots+I_n
◦电压关系：U = U_1=U_2=\cdots=U_n
◦电阻关系：\frac{1}{R}=\frac{1}{R_1}+\frac{1}{R_2}+\cdots+\frac{1}{R_n}
磁场与电磁感应（MagneticFieldandElectromagneticInduction
）
◦磁场对电流的作用：安培力公式F = BIL\sin\theta ，\theta为电流方向与磁场方向夹角。
◦磁场对运动电荷的作用
• 洛伦兹力公式：F = qvB
• 带电粒子在匀强磁场中的圆周运动：qvB = m\frac{v^{2}}{r} ，r=\frac{mv}{qB} ，周期T=\frac{2\pi m}{qB} 。
◦电磁感应
• 法拉第电磁感应定律：E = n\frac{\Delta\Phi}{\Deltat} ，n为线圈匝数，\Delta\Phi为磁通量变化量。
• 动生电动势：E = BLv（导体棒垂直切割磁感线）
波与光学（WavesandOptics）
机械波（MechanicalWaves）
◦波速公式：v=\lambdaf ，\lambda为波长，f为频率。
◦波的干涉和衍射：干涉条件是两列波频率相同、相位差恒定；衍射条件是障碍物或小孔尺寸与波长相近或比波长小。
光学（Optics）◦几何光学
• 折射定律（斯涅尔定律）：n_1\sin\theta_1 = n_2\sin\theta_2 ，n_1、n_2为两种介质折射率，-
\theta_1、\theta_2为入射角和折射角。
• 全反射临界角公式：\sinC=\frac{1}{n}，C为临界角，n为光密介质相对光疏介质的折射率。
◦物理光学
• 光的干涉（如杨氏双缝干涉）：条纹间距\Delta x=\frac{L\lambda}{d}，L为双缝到光屏距离，d为双缝间距。
• 光的衍射：单缝衍射条纹特点，中央亮纹最宽最亮，两侧条纹宽度和亮度逐渐减小。
• 光的偏振：证明光是横波。
