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(xué)更好的復(fù)習(xí)考試的課程，查字典物理網(wǎng)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(fù)習(xí)資料的熟練來為考試復(fù)習(xí)錦上添花。一、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、簡明的特點，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、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(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)動的加速度，在 s-t 圖像中斜率表示物體運(yùn)動的速度，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、在測電池的電動勢和內(nèi)電阻的實驗中，根據(jù)得出的一組數(shù)據(jù)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(nèi)電阻 r=_ .【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(xué)生在這里常犯的錯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=2.5 的錯誤結(jié)論.) 故電源的內(nèi)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(guān)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(shù)最多，那么 b 站汽車至少應(yīng)在 a 站第一輛車開出多長時間后出發(fā) ( 即應(yīng)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(biāo)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(yùn)動的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(yīng)在a 站第一輛車開出 50 min 后出發(fā)，即應(yīng)與 a 站第 6 輛車同時開出此時對應(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(jié)合起來，其中v 一 t 圖像中圖線下的面積代表質(zhì)點運(yùn)動的位移是最基本也是運(yùn)用得最多的 .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(xué)綜合題，涉及運(yùn)動、力、

7、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)出了整個物理過程，可以從牛頓運(yùn)動定律、運(yùn)動學(xué)、圖像等多個角度解出，應(yīng)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(jù)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(yīng)滿足什么條件?第 4頁【解析】在同一坐標(biāo)系中作兩物體做豎直上拋運(yùn)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