分类:物理

本站的物理入口从可测量的量、明确的单位和适用条件出发，介绍数学公式怎样联系运动、电磁、热和光。建议沿下面的顺序学习，遇到新公式先确认研究对象、参考系和正方向，再看推导与算例。

参考系与位移先区分位置、位移和路程；速度与加速度用斜率和面积解释瞬时变化，匀变速直线运动才把变化率恒定的特殊情形写成三个可计算的运动方程。到牛顿第二定律，先隔离物体并画出每个外力，再按方向列式。接着用牛顿第三定律区分相互作用力与平衡力，以摩擦力检查接触面是尚未滑动还是已经滑动；抛体运动把水平和竖直两个方向的结果拼成轨迹。

圆周运动与向心力把“速率不变但速度方向变”算成向心加速度；万有引力定律用引力提供圆轨道所需的力。机械能守恒定律从动能定理推到势能与动能的转换，同时保留阻力做功的修正；动量守恒定律则从碰撞的内外冲量解释系统动量，展示碰后粘连时机械能并不守恒。简谐运动用线性回复力把加速度、相位和周期连起来。

电场与电势分别用力和能量刻画静电场；闭合电路欧姆定律区分电池电动势与带负载时的端电压。洛伦兹力解释磁场如何让带电粒子转向，法拉第电磁感应定律在滑动导体棒上把磁通量变化、电流方向和做功连起来。波的干涉从两条路径的相位差算到双缝条纹；光的折射与全反射由法线角与折射率求光线方向。热力学第一定律跟踪热、功和内能，热力学第二定律再限制热机效率与自发传热方向；光电效应用光子能量与逸出功解释阈值频率及遏止电压，放射性衰变与半衰期用统计规律理解大量不稳定原子核的数量变化。

从基本物理常数总览进入，先比较 SI 定义值与测量推荐值，再按问题阅读：

• 真空光速：一微秒走多远，距离—时间图怎样读。
• 万有引力常数：距离翻倍为何力减为四分之一。
• 普朗克常数：光子频率怎样对应能量。
• 元电荷：从电流和电压数电子、换算电子伏特。
• 玻尔兹曼常数：温度怎样变成每粒子的能量尺度。
• 精细结构常数：无量纲的电磁作用强度及氢原子尺度。

这些词条的数值以 NIST 基本物理常数数据库中 2022 CODATA 推荐值为准。${\displaystyle c,h,e,k_{\mathrm{B}}}$ 的 SI 数值由定义精确固定；${\displaystyle G,\alpha }$ 是带测量不确定度的推荐值。

宇宙学常数 ${\displaystyle \Lambda }$ 出现在引力场方程中，哈勃常数 ${\displaystyle H_0}$ 是今天的膨胀率。它们不在上面的 NIST 常数表内，词条标明宇宙学模型、数据集及不确定度，避免把模型拟合值写成精确定义值。

波动方程解释传播速度与初值的关系；弹簧振子模型研究恢复力与周期；量纲分析帮助检查公式两侧的单位。研究这些模型时，先确认对象、单位与假设，再代入常数，而不把公式外推到不适用的情形。

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