高考物理解題方法解析：圖像法

1、2019 高考物理解題方法解析：圖像法為了幫助參加高考的同學更好的復習考試的課程，查字典物理網小編編輯整理了 2019 高考物理解題方法解析，希望考生們通過對復習資料的熟練來為考試復習錦上添花。一、方法簡介圖像法是根據題意把抽像復雜的物理過程有針對性地表示成物理圖像，將物理量間的代數關系轉變?yōu)閹缀侮P系，運用圖像直觀、形像、簡明的特點，來分析解決物理問題，由此達到化難為易、化繁為簡的目的 . 高中物理學習中涉及大量的圖像問題，運用圖像解題是一種重要的解題方法 . 在運用圖像解題的過程中，如果能分析有關圖像所表達的物理意義，抓住圖像的斜率、截距、交點、面積、臨界點等幾個要點，常常就可以方便、簡明、

2、快捷地解題 .二、典型應用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動的加速度，在 s-t 圖像中斜率表示物體運動的速度，在 u-i 圖像中斜率表示電學元件的電阻，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值得關注的地方，常常是題目中的隱含條件 . 例 1、在測電池的電動勢和內電阻的實驗中，根據得出的一組數據作出u-i 圖像，如圖所示，由第 1頁圖像得出電池的電動勢e=_ v，內電阻 r=_ .【解析】電源的u-i 圖像是經常碰到的，由圖線與縱軸的截距容易得出電動勢e=1.5 v ，圖線與橫軸的截距0.6 a 是路端電壓為0.

3、80 伏特時的電流，( 學生在這里常犯的錯誤是把圖線與橫軸的截距0.6 a 當作短路電流，而得出r=e/i短=2.5 的錯誤結論.) 故電源的內阻為 :r= u/i=1.2 3. 挖掘交點的潛在含意一般物理圖像的交點都有潛在的物理含意，解題中往往又是一個重要的條件，需要我們多加關注 . 如：兩個物體的位移圖像的交點表示兩個物體“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 站第一輛汽車開出時， 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

4、的汽車 ?(2) 如果 b 站汽車與 a 站另一輛汽車同時開出，要使 b 站汽車在途中遇到從 a 站開出的車數最多，那么 b 站汽車至少應在 a 站第一輛車開出多長時間后出發(fā) ( 即應與 a 站第幾輛車同時開出 )? 最多在途中能遇到幾輛車 ?(3) 如果 b 站汽車與 a 站汽車不同時開出，那么 b 站汽車在行駛途中又最多能遇到幾輛車 ?【解析】依題意在同一坐標系中作出分別從a、 b 站由不同第 2頁時刻開出的汽車做勻速運動的s 一 t 圖像，如圖所示.從圖中可一目了然地看出：(1) 當 b 站汽車與 a 站第一輛汽車同時相向開出時， b 站汽車的 s 一 t 圖線 cd與 a 站汽車的 s

5、-t 圖線有 6 個交點 ( 不包括在 t 軸上的交點 ) ，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最多，它至少應在a 站第一輛車開出 50 min 后出發(fā)，即應與 a 站第 6 輛車同時開出此時對應 b 站汽車的 s t 圖線 mn與 a 站汽車的 s 一 t 圖線共有 11 個交點 ( 不包括 t 軸上的交點 ) ，所以 b 站汽車在途中 ( 不包括在站上 ) 最多能遇到 1l 輛從 a 站開出的車 .(3) 如果 b 站汽車與 a 站汽車不同時開出， 則 b 站汽車的 s-t圖線 ( 如圖中的直線pq)與

6、 a 站汽車的 s-t圖線最多可有12個交點，所以b 站汽車在途中最多能遇到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合起來，其中v 一 t 圖像中圖線下的面積代表質點運動的位移是最基本也是運用得最多的 .例 4、在光滑的水平面上有一靜止的物體，現以水平恒力甲推這一物體，作用一段時間后，換成相反方向的水平恒力乙推這一物體 . 當恒力乙作用時間與恒力甲作用時間相同時，第 3頁物體恰好回到原處，此時物體的動能為32 j.則在整個過程中，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綜合題，涉及運動、力、

7、功能關系的問題 . 粗看物理情景并不復雜，但題意直接給的條件不多，只能深挖題中隱含的條件 . 下圖表達出了整個物理過程，可以從牛頓運動定律、運動學、圖像等多個角度解出，應用圖像方法，簡單、直觀 .作出速度一時間圖像 ( 如圖 a 所示 ) ，位移為速度圖線與時間軸所夾的面積， 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=32j, 故 mv12=8j,根據動能定理有w1= mv12=8j, w2= m(v22-v12)=24j5. 尋找圖中的臨界條件物理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應滿足什么條件?第 4頁【解析】在同一坐標系中作兩物體做豎直上拋運動的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的位移相等，即要求a