高中物理这东西,大量时候就是靠手感摸出来的,别整那些死记硬背的公式,那是给机器看的,不是给人用的。 先说最直观的,就是力的概念。别老想着去推导重力公式,那是牛顿发明出来的结论,咱们直接套用就行。

比如你站在电梯里,要是电梯匀速下降,你感觉不到重量变化,这时候你对地面的压力等于你的体重,数值上就是你的质量乘以重力加速度,$F=mg$。

要是电梯突然启动向下加速,你就会被顶起来,这时候你就超重了;要是电梯减速下降,你就会失重,就连飘起来毫厘不差。日常生活中的例子吧,比如你拉着重物时,感觉用得蛮大力气,这就是拉力大于重力;要是是匀速步行,两边用力差不多。 再讲讲能量守恒,这玩意儿实际上比受力分析听得人耳朵都起毛。能量就是东西的“钱包”,钱不能凭空消亡,只能从一种形式变成另一种。

比如你从滑梯上滑下来,你手里没拿东西,但屁股变热了,动能变成内能了。

要是山崖边扔石头,石头飞出去,动能增添,但空气阻力把一局部能量偷偷抽走了,这就是非保守力做功害得的机械能不守恒。

还有电磁感应,这个最反人类,你明明没动,磁场动了,能量就在你身上凭空变出一点了。

实际上就是线圈里磁场不变,磁通量变了,感应电动势就形成,把周围的磁感线“抓”过来,转化成电流的能量。

这玩意儿在变压器里天天用,变压器的工作原理就是靠这个,把电压升起来要么降下来。 力学里的动量守恒更是个硬道理,碰撞里最好办体现。

比如两个小球在光滑冰面上碰在一起,要是不受外力,它们的总动量还是一样的。

这就好比你推一个箱子,箱子动起来,箱子对地面的反功本事让地面后退,两个物体动量一增一减,总和不变。碰撞难题里,弹性碰撞特别有意思,就像台球碰撞,撞完赶明儿,总动能还差不多没变,只是位置换了;非弹性碰撞就惨了,有的机械能折成了内能,比如泥巴撞在一起,就彻底散架了,别看总动量还在,但运动状态全乱了。 电场和磁场实际上更像是场,东西在里面如何动,跟物体本身没关系,跟物体在磁场里如何跑,跟物体在电场里如何跑,彻底没啥关系。

不过有个细节得注意,带电粒子在磁场里做圆周运动,半径跟速度成正比,跟磁场反比,$R = frac{mv}{qB}$。

要是速度变一半,半径就变到原来的五分之一;要是磁场变强,弯得更快了。日常里的例子,比如回旋加速器,用高频电磁场加速带电粒子,粒子速度越高,轨道半径越大,这就是利用动量越大、半径越大的特征。 电磁学里还有个著名的公式,$R = frac{rho L}{S}$,别把它当成秘密武器,它实际上就是电阻定律,只是换了个名字。$rho$是电阻率,同种材料不管导粗还是导细,电阻率根本一样,就是材料性质不同,$rho$值才不一样。

比如铜比铁电阻率小,故此同样长度和横截面的铜线,电阻就小,电流通过时发热就少。实际工程里,导线做得忒细忒长,电阻就大了,焦耳热就多了,就连烧断;做得忒粗忒短就没必要了。 还有电容,这东西就像个存钱罐。充电的时候,电流把电荷堆在两极板上,充电完了,电容器就充满了电,放电的时候电荷流出来,电容两端的电压就降下来。电容的容量用 $C$ 表示,单位是法拉,别看听起来庞大,但一般用的单位是微法要么纳法。公式 $C = frac{Q}{U}$ 实际上就说明白,电压越高,同样的电容能存的电荷越少,要么说同样的电荷,电压越高需求的电容越小。

比如手机电池,18650 电池容量大是出于它的内阻小,电压稳定,对外放电本事才好。 磁场和感应电流的关系也不好办,法拉第电磁感应定律就是 $E = frac{dPhi}{dt}$。意思是只要磁通量在变,就有感应电动势形成,是不是跟工夫快慢相关啊?对,工夫越短,电动势越大,就像你用手快速拨动磁铁穿过线圈,感觉到的电流冲击比慢慢拨要大。

这个原理在发电机里用到了极致,线圈转动切割磁感线,形成交流电。

要是想直流电,就得用整流电路,把交流整流成脉动的直流,再配合滤波电容,把脉动变成平滑的直流。 再讲讲速度,初中学过速率和速度,高中就更细分了。位移矢量是位置变化,矢量有大小也有方向;路程是标量,算总里程,肯定比位移大。速度是位移除以工夫,是矢量,有方向,故此叫速度;平均速度更常见,就是总位移除以总工夫。瞬时速度就是某一时刻的速度,比如赛车过弯的时候,中间那一瞬间的速度,正负号不同代表进正圈还是出正圈,这就叫方向变了。 还有功率,这是能量转换的快慢。$P = frac{W}{t}$ 是平均功率,$P = Fv$ 是瞬时功率,$P = I^2R$ 是焦耳热功率。功率越大,做功越快,发热越了得。

比如电烙铁,功率高的热得快;电炉子功率低,热得慢但温度持久;电吹风,加热丝功率大,风大点,吹干头发快。 最终说说电阻,$R = frac{U}{I}$ 是最基础的欧姆定律,别倒背了,公式看错了就行。

实际上反映了材料本身的性质,同种材料,温度不变,电阻是个定值。实际电阻会随温度变化,比如半导体电阻随温度升高而减小,金属电阻随温度升高而增大。 这物理公式就如此多,大局部是拿来用的,大局部是拿来比的。别死记,多琢磨琢磨,看看生活中哪儿能用得上。