2014步步高高三物理二輪復習專題七

專題定位本專題主要是解決高中物理的圖像問題，解決圖像物理意義的理解和應用的圖像解決問題. 考試大綱能力要求學生具有讀圖像、寫圖像、使用圖像解決問題的能力. 直觀地表達物理過程，鮮明地表達物理量的相互關系，是分析物理問題的有效手段之一，也是當今高考問題的熱點。高考在本專題調(diào)查的內(nèi)容和命題形式中主要有以下幾點：通過物理過程的分析找出與其對應的圖像并描繪出來通過分析已知的圖像，尋找其內(nèi)部包含的物理規(guī)律圖像的變換在不同的圖像中描述相同的物理規(guī)律和結論綜合應用物理圖像分析來解決問題戰(zhàn)略圖像問題的處理，一種是從圖像反映的函數(shù)關系中找出圖像反映的兩個物理量的關系，分析其物理意義和變化規(guī)律的方法。 二是根據(jù)圖像定義，使圖像反映的規(guī)律與實際過程對應，使實際過程的抽象規(guī)律與圖像對應，最終根據(jù)實際過程的物理規(guī)律進行判斷的方法。1 .坐標軸的物理意義明確兩個坐標軸表示的物理量和單位。 注意坐標原點是否從零開始注意縱軸物理量為矢量的情況下，橫軸以上表示該物理量為正，橫軸以下表示該物理量為負.2 .線的形狀觀察圖像的形狀為直線、曲線、折線等，明確圖像反映的兩個物理量的關系，明確圖像反映的物理意義。3 .傾斜圖表上的一個點的斜率表示兩個物理量的增量比，反映了一個量根據(jù)另一個量變化的速度一些常見圖像傾斜度的物理意義： (1)變速直線運動的x-t圖像，縱軸表示位移，橫軸表示時間，所以圖表中的兩點線的傾斜度表示平均速度，圖表中的一點線的傾斜度表示瞬時速度；(2)v-t線上的兩點線的傾斜度和點的切線的傾斜度表示瞬時速度； 分別表示平均加速度和瞬時加速度(3)線圈的-t像(為磁通)，傾斜度表示感應電動勢(4)具有定力功的W-l圖像(l為定力方向的位移)，傾斜度表示定力的大小(5)沿著電場線方向的-x像(為電位，x為位移)，該傾斜度的大小與電場強度相等(6)使重力加速度自由落下運動4 .面積的物理意義圖中橫軸包圍的面積總是表示一個物理量，該物理量通常是縱、橫軸表示的物理量的乘積的物理意義一些一般圖像面積的物理意義： (1)在直線運動的v-t圖像中，曲線與時間軸之間的面積等于速度v與時間t的乘積，因此表示時間內(nèi)質(zhì)點通過的位移，(2)在a-t圖像中，曲線與時間軸之間的面積等于加速度a與時間t的乘積，表示質(zhì)點在時間內(nèi)的速度的變化量(3) 由線圈電磁感應E-t圖像(e為感應電動勢)，曲線圖與t坐標軸間的面積表示時間內(nèi)的線圈磁通的變化量，(4)力f移動的物體在力的方向上產(chǎn)生一定的位移l，F(xiàn)-l圖像的曲線圖與l坐標軸間的面積表示f的功，f為靜電力，該面積為電勢的(5)靜電場E-x像(e表示電場強度，x表示沿著電場線的方向的位移)，曲線圖與x坐標軸間的面積表示對應的兩點間的電位差5 .交點、拐點的物理意義交點是坐標點，也是變化狀況的邊界點，也是物理量間的突變點，如在相同的U-I坐標系中，電阻的U-I線與電源的U-I線的交點表示兩者連接閉合電路時的動作點那樣，多表示不同對象到達的某物理量的共同點1 .表達式和圖像轉(zhuǎn)換制作特定的物理圖像需要得到相關的函數(shù)關系式。 將物理量間的關系式變換為一個圖像時，明確式中的哪個量是自變量，哪個量是常數(shù)，關系式記述哪兩個物理量間的函數(shù)關系是最重要的。 這兩個物理量是物理圖像中的兩個坐標軸。2 .圖像和場景的轉(zhuǎn)換為了使用物理圖像解決問題，需要進一步建立物理圖像與物理場景的關聯(lián)，基于物理圖像，假設圖像中出現(xiàn)的物理現(xiàn)象、狀態(tài)、過程和物理變化的具體場景。 由于這些情景隱藏著許多問題解決條件，這些過程中出現(xiàn)了物理量相互約束的規(guī)律，這些狀態(tài)反映了理論結果是否與合理的現(xiàn)實一致。 這些是“審查問題”“分析”“重新審視解答”等問題解決的一環(huán)。問題型一圖像物理意義的理解例1甲、乙車從同一場所向同一方向進行直線運動，其v-t圖像如圖1所示。 關于車輛的運動狀況，以下說法是正確的()圖1t=1 s時甲、乙相遇t=2 s時，甲、乙的運動方向發(fā)生變化t=4 s時，b加速度方向發(fā)生變化從t=2 s到t=6 s，甲方對乙方進行等速直線運動解析為t=1 s時，甲、乙速度相等，乙車的位移大于甲車的位移，選項a錯誤的t=2 s時，甲、乙車的速度開始減少，但運動方向不變，選項b錯誤的b為2 s6 s，加速度相同，選項c錯誤的2 s6 s中，甲、乙的答案d圖像問題常常暗示著兩個變量之間的關系，必須注意根據(jù)相關的物理概念和法則建立函數(shù)關系，理解其斜率和面積的物理意義。(2013新課標21)2012年11月，“殲15”艦載機成功著陸“遼寧號”航母。 圖2(a )是利用阻止系統(tǒng)使艦載機快速停止在飛行甲板上的原理圖。 飛機著陸，卡在攔截纜線上時，飛機的動力系統(tǒng)立即關閉，攔截系統(tǒng)通過攔截纜線對飛機施力，在甲板上短距離滑行后停止，如果將某次著陸的飛機著陸作為計時零點，飛機在t=0.4 s時恰好卡在攔截索的中間位置，從該著陸開始沒有攔截索，飛機從著艦到停止所需的滑行距離約為1 000 m。 已知航母始終靜止，重力加速度的大小為g.()。(a) (b )圖2a .從著艦到停止，飛機在甲板上滑行的距離約為繩索不停止時的1/10在0.4 s2.5 s時間內(nèi)，停止繩索的張力幾乎不隨時間變化c .滑行中，飛行員受到的加速度大小超過2.5g在0.4 s2.5 s之間，系統(tǒng)在飛機上工作的電力幾乎沒有變化答案交流道分析v-t圖像中由線和t軸包圍的面積，飛機在甲板上滑行的距離約為103 m，即沒有停止探索的情況下，推定a是正確的。 從問題圖的傾斜可以看出，飛機鉤住攔截索后的加速度保持在約a=27.6 m/s22.5g，因此c正確的飛機速度大，空氣阻力的影響不容忽視，阻力隨速度的減小而減小，因此保持加速度恒定，攔截繩索的張力逐漸減小， b從錯誤的P=Fv可以看出，由于停止電纜在飛機上工作的電力逐漸減少，因此d錯了問題型雙圖像選擇問題例2小球自由落下，撞擊地面，原速度反彈。 釋放小球后測量時間，沒有小球撞擊地面的時間和空氣阻力。 在下圖中，能夠正確記述小球位移x、速度v、動能Ek、機械能e與時間t的關系的是()解析球的自由落下，與初速為零的進行均勻加速運動的地面碰撞，原速度反彈，進行垂直投擲運動，速度圖像b在正確的球落下時，速度與時間成正比，位移和動能與時間的平方成正比，位移圖像a、動能圖像c都不變，機械能不變答案BD根據(jù)物理狀況，找出兩個物理量之間的變化關系，求出兩個物理量之間的函數(shù)關系，如果找不到應該選擇正