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高中物理圖像法解題方法例題解析?_天津高中輔導(dǎo)

日期:2024-12-23     瀏覽:74    來源:天津銳思教育(師資強(qiáng) 校區(qū)多)
核心提示:高中物理圖像法解題方法例題解析方法簡介圖像法是根據(jù)題意把抽像復(fù)雜的物理過程有針對性地表示成物理圖像,將物理量間的代數(shù)關(guān)系

高中物理圖像法解題方法例題解析


方法簡介


圖像法是根據(jù)題意把抽像復(fù)雜的物理過程有針對性地表示成物理圖像,將物理量間的代數(shù)關(guān)系轉(zhuǎn)變?yōu)閹缀侮P(guān)系,運(yùn)用圖像直觀、形像【天津高中輔導(dǎo)機(jī)構(gòu)排名有哪些】、簡明的特點(diǎn),來分析解決物理問題,由此達(dá)到化難為易、化繁為簡的目的.


高中物理學(xué)習(xí)中涉及大量的圖像問題,運(yùn)用圖像解題是一種【天津中學(xué)生補(bǔ)課機(jī)構(gòu)】重要的解題方法.在運(yùn)用圖像解題的過程中,如果能分析有關(guān)圖像所表達(dá)的物理意義,抓住圖像的斜率、截距、交點(diǎn)、面積、臨界點(diǎn)等幾個(gè)要點(diǎn),常常就可以方便、簡明、快捷地解題.


典型應(yīng)用


1.把握圖像斜率的物理意義


在v-t圖像中斜率表示物體運(yùn)動(dòng)的加速度,在s-t圖像中斜率表示物體運(yùn)動(dòng)的速度,在U-I圖像中斜率表示電學(xué)元件的電阻,不同的物理圖像斜率的物理意義不同.


2.抓住截距的隱含條件


圖像中圖線與縱、橫軸的截距是另一個(gè)值得關(guān)注的地方,常常是題目中的隱含條件.


例1、在測電池的電動(dòng)勢和內(nèi)電阻的實(shí)驗(yàn)中,根據(jù)得出的一組數(shù)據(jù)作出U-I圖像,如圖所示,由圖像得出電池的電動(dòng)勢E=______ V,內(nèi)電阻r=_______ ω.


【解析】電源的U-I圖像是經(jīng)常碰到的,由圖線與縱軸的截距容易得出電動(dòng)勢E=1.5 V,圖線與橫軸的截距0.6 A是路端電壓為0.80伏特時(shí)的電流,(學(xué)生在這里常犯的錯(cuò)誤是把圖線與橫軸的截距0.6 A當(dāng)作短路電流,而得出r=E/I短=2.5ω 的錯(cuò)誤結(jié)論.)故電源的內(nèi)阻為:r=△U/△I=1.2ω


3.挖掘交點(diǎn)的潛在含意


一般物理圖像的交點(diǎn)都有潛在的物理含意,解題中往往又是一個(gè)重要的條件,需要我們多加關(guān)注.如:兩個(gè)物體的位移圖像的交點(diǎn)表示兩個(gè)物體"相遇".


例2、A、B兩汽車站相距60 km,從A站每隔10 min向B站開出一輛汽車,行駛速度為60 km/h.(1)如果在A站*輛汽車開出時(shí),B站也有一輛汽車以同樣大小的速度開往A站,問B站汽車在行駛途中能遇到幾輛從A站開出的汽車?(2)如果B站汽車與A站另一輛汽車同時(shí)開出,要使B站汽車在途中遇到從A站開出的車數(shù)*多,那么B站汽車至少應(yīng)在A站*輛車開出多長時(shí)間后出發(fā)(即應(yīng)與A站第幾輛車同時(shí)開出)?*多在途中能遇到幾輛車?(3)如果B站汽車與A站汽車不同時(shí)開出,那么B站汽車在行駛途中又*多能遇到幾輛車?


【解析】依題意在同一坐標(biāo)系中作出分別從【天津高中學(xué)生輔導(dǎo)培訓(xùn)】A、B站由不同時(shí)刻開出的汽車做勻速運(yùn)動(dòng)的s一t圖像,如圖所示.


從圖中可一目了然地看出:(1)當(dāng)B站汽車與A站*輛汽車同時(shí)相向開出時(shí),B站汽車的s一t圖線CD與A站汽車的s-t圖線有6個(gè)交點(diǎn)(不包括在t軸上的交點(diǎn)),這表明B站汽車在途中(不包括在站上)能遇到6輛從A站開出的汽車.(2)要使B站汽車在途中遇到的車*多,它至少應(yīng)在A站*輛車開出50 min后出發(fā),即應(yīng)與A站第6輛車同時(shí)開出此時(shí)對應(yīng)B站汽車的s—t圖線MN與A站汽車的s一t圖線共有11個(gè)交點(diǎn)(不包括t軸上的交點(diǎn)),所以B站汽車在途中(不包括在站上)*多能遇到1l輛從A站開出的車.(3)如果B站汽車與A站汽車不同時(shí)開出,則B站汽車的s-t圖線(如圖中的直線PQ)與A站汽車的s-t圖線*多可有12個(gè)交點(diǎn),所以B站汽車在途中*多能遇到12輛車.4.明確面積的物理意義利用圖像的面積所代表的物理意義解題,往往帶有一定的綜合性,常和斜率的物理意義結(jié)合起來,其中v一t圖像中圖線下的面積代表質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的位移是*基本也是運(yùn)用得*多的.例4、在光滑的水平面上有一靜止的物體,現(xiàn)以水平恒力甲推這一物體,作用一段時(shí)間后,換成相反方向的水平恒力乙推這一物體.當(dāng)恒力乙作用時(shí)間與恒力甲作用時(shí)間相同時(shí),物體恰好回到原處,此時(shí)物體的動(dòng)能為32 J.則在整個(gè)過程中,恒力甲做功等于多少?恒力乙做功等于多少?【解析】這是一道較好的力學(xué)綜合題,涉及運(yùn)動(dòng)、力、功能關(guān)系的問題.粗看物理情景并不復(fù)雜,但題意直接給的條件不多,只能深挖題中隱含的條件.下圖表達(dá)出了整個(gè)物理過程,可以從牛頓運(yùn)動(dòng)定律、運(yùn)動(dòng)學(xué)、圖像等多個(gè)角度解出,應(yīng)用圖像方法,簡單、直觀.作出速度一時(shí)間圖像(如圖a所示),位移為速度圖線與時(shí)間軸所夾的面積,依題意,總位移為零,即△0AE的面積與△EBC面積相等,由幾何知識(shí)可知△ADC的面積與△ADB面積相等,故△0AB的面積與△DCB面積相等(如圖b所示).即: (v1×2t0)=v2t0解得:v2=2v1由題意知, mv22=3【天津高中學(xué)生輔導(dǎo)機(jī)構(gòu)】2J,故 mv12=8J,根據(jù)動(dòng)能定理有W1=mv12=8J, W2=m(v22-v12)=24J


5.尋找圖中的臨界條件物理【天津高中課程輔導(dǎo)班】問題常涉及到許多臨界狀態(tài),其臨界條件常反映在圖中,尋找圖中的臨界條件,可以使物理情景變得清晰.例5、從地面上以初速度2v0豎直上拋一物體A,相隔△t時(shí)間后又以初速度v0從地面上豎直上拋另一物體B,要使A、B能在空中相遇,則△t應(yīng)滿足什么條件?【解析】在同一坐標(biāo)系中作兩物體做豎直上拋運(yùn)動(dòng)的s-t圖像,如圖.要A、B在空中相遇,必須使兩者相對于拋出點(diǎn)的位移相等,即要求A、B圖線必須相交,據(jù)此可從圖中很快看出:物體B*早拋出時(shí)的臨界情形是物體B落地時(shí)恰好與A相遇;物體B*遲拋出時(shí)的臨界情形是物體B拋出時(shí)恰好與A相遇.故要使A、B能在空中相遇,△t應(yīng)滿足的條件為:2v0/g<△t<4v0/g通過以上討論可以看到,圖像的內(nèi)涵豐富,綜合性比較強(qiáng),而表達(dá)卻非常簡明,是物理學(xué)習(xí)中數(shù)、形、意的完美統(tǒng)一,體現(xiàn)著對物理問題的深刻理解.運(yùn)用圖像解題不僅僅是一種解題方法,也是一個(gè)感悟物理的簡潔美的過程.


6.把握圖像的物理意義例6、如圖所示,一寬40 cm的勻強(qiáng)磁場區(qū)域,磁場方向垂直紙面向里.一邊長為20 cm的正方形導(dǎo)線框位于紙面內(nèi),以垂直于磁場邊界的恒定速度v=20 cm/s通過磁場區(qū)域,在運(yùn)動(dòng)過程中,線框有一邊始終與磁場區(qū)域的邊界平行.取它剛進(jìn)入磁場的時(shí)刻t=0,在下列圖線中,正確反映感應(yīng)電流隨時(shí)問變化規(guī)律的是( )


【解析】 可將切割磁感應(yīng)線的導(dǎo)體等效為電源按閉合電路來考慮,也可以直接用法拉第電磁感應(yīng)定律按閉合電路來考慮.當(dāng)導(dǎo)線框部分進(jìn)入磁場時(shí),有恒定的感應(yīng)電流,當(dāng)整體全部進(jìn)入磁場時(shí),無感應(yīng)電流,當(dāng)導(dǎo)線框部分離開磁場時(shí),又能產(chǎn)生相反方向的感應(yīng)電流.所以應(yīng)選C.


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學(xué)員評價(jià)ASK list

  • 蔣**評價(jià):陪孩子來上英語課,感覺上課的氛圍很好,孩子們很活潑,老師口語棒,很有耐心,能夠正確的引導(dǎo)孩子。開始還覺得時(shí)間長孩子會(huì)覺得枯燥,結(jié)果發(fā)現(xiàn)通過適當(dāng)?shù)姆绞竭€是能帶領(lǐng)孩子們快樂的學(xué)習(xí),能夠取得比較好的學(xué)習(xí)效果。
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  • 黃**評價(jià):在此期間,非常感謝來自銳思的老師。從期中考試開始,孩子真的進(jìn)步了很多。這次期末考試很有信心,他會(huì)繼續(xù)在這里報(bào)名上課。
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  • 未**評價(jià):這里教學(xué)方式方法很有特點(diǎn),數(shù)學(xué)邏輯性很強(qiáng),語文古詩古文強(qiáng)化,英語自成一派比外面學(xué)的普通新概念要難,但是家長不要一味的追求難度,孩子學(xué)會(huì)學(xué)懂才是關(guān)鍵,太難了學(xué)不會(huì)也是浪費(fèi)時(shí)間,還會(huì)使孩子厭學(xué)
    手機(jī)號(hào)碼: 151****4679   評價(jià)時(shí)間: 2024-12-23
  • 女**評價(jià):離家很近的一個(gè)教育培訓(xùn)機(jī)構(gòu),走路估計(jì)也就7-8分鐘左右吧。兒子的同學(xué)在這里補(bǔ)習(xí),聽說效果還可以吧,今天主要過來考察一下環(huán)境,咨詢一下費(fèi)用,如果合適就考慮在這里補(bǔ)習(xí)語文數(shù)學(xué)了,*起碼離家近,省很多路上的時(shí)間,孩子多點(diǎn)休息時(shí)間也好啊。
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  • 同**評價(jià):我家孩子從小學(xué)開始一直在學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)課, 我平時(shí)只要有空就來跟班學(xué)習(xí),一方面是為了和孩子共同進(jìn)步,一方面也是特別喜歡學(xué)而思的課,銳思的老師屬于風(fēng)趣幽默,寓教于樂,講課非常有激情,孩子課上從來不會(huì)溜號(hào),也不會(huì)覺得枯燥,而且授課邏輯非常清晰。孩子總說,每次課都覺得很快樂,知識(shí)也學(xué)的很清晰。孩子的進(jìn)步很大,對數(shù)學(xué)的興趣也很強(qiáng)烈。銳思的老師也很好, 每次有問題都能得到很好的解決,很親切,很體貼,有時(shí)候落了東西在服務(wù)中心,從來不會(huì)擔(dān)心丟,因?yàn)榻虅?wù)老師都會(huì)保管得很好,課間秩序也會(huì)管得井然有序,環(huán)境特好,教室明亮,很干凈,
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  • 先**評價(jià):一直對英語比較感興趣,但是因?yàn)楦鱾€(gè)方面的原因,一直沒有找到合適的機(jī)會(huì),學(xué)習(xí)英語方面朋友就推薦我說這家英語補(bǔ)習(xí)機(jī)構(gòu)辦得挺好的,我就想來這里提高英語學(xué)習(xí)水平,沒想到確實(shí)在這里三個(gè)月時(shí)間里老是針對我的薄弱項(xiàng)進(jìn)行了專門的補(bǔ)習(xí),而且讓我能夠真正學(xué)到英語的基礎(chǔ)知識(shí),而且語法內(nèi)容都特別的,聽他講課就像是在聽故事的,主要是這里的學(xué)習(xí)環(huán)境也挺不錯(cuò)的,能夠在這里安心學(xué)習(xí)
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  • 先**評價(jià):師們都很有耐心 孩子比較小 在這里上課 老師們都不厭其煩地輔導(dǎo)課程:設(shè)置的比較合理 很多課程都是寓教于樂 對于年紀(jì)小的孩子 很友好費(fèi)用:在同行業(yè)中 算是很良心的價(jià)格 品質(zhì)也有* 不用擔(dān)心跑路這種事情發(fā)生 畢竟是老牌
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  • 未**評價(jià):老師的經(jīng)驗(yàn)非常豐富,能夠快速了解孩子的學(xué)習(xí)情況,和孩子溝通很耐心,很有效果。老師的教學(xué)水平非常高,孩子表示受益匪淺,很有效果,學(xué)的很通透,一點(diǎn)就透的感覺。知識(shí)點(diǎn)講的也超級透徹,提分效果應(yīng)該不錯(cuò),整個(gè)教學(xué)過程趣味性很強(qiáng)。價(jià)格安排也比較合理,在可以承受的范圍內(nèi)~
    手機(jī)號(hào)碼: 186****4334   評價(jià)時(shí)間: 2024-12-23
  • 王**評價(jià):孩子們一直對學(xué)習(xí)英語有點(diǎn)反感,但高考分?jǐn)?shù)太高,所以他們只能在天津銳思教育注冊一個(gè)補(bǔ)習(xí)班?,F(xiàn)在孩子們已經(jīng)找到了學(xué)習(xí)英語的方法,結(jié)果仍然很好,我希望他們能繼續(xù)保持下去!
    手機(jī)號(hào)碼: 152****7097   評價(jià)時(shí)間: 2024-12-23

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