物理解題方法之-圖像法

1、物理解題方法之 圖像法1 圖像法是根據(jù)題意把抽象復(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、形象、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，圖像法在處理某些運(yùn)動(dòng)問題、變力做功等問題時(shí)是一種非常有效的方法。圖像法2圖像法圖像的應(yīng)用方法比較靈活，要求做到三會(huì)：會(huì)看圖、會(huì)畫圖、會(huì)用圖處理圖像問題的關(guān)鍵就是識(shí)圖：即弄清楚軸、點(diǎn)、線、面、斜、截的含義。點(diǎn)：圖線上的每一個(gè)點(diǎn)對應(yīng)研究對象的一個(gè)狀態(tài)，特 別注意“起點(diǎn)”、“拐點(diǎn)”、“終點(diǎn)”。線：表示研究對象的變化過程和規(guī)律，如V-T圖像若 為傾斜直線，則表示物體做勻變速直線運(yùn)動(dòng)。3面：圖線與

2、坐標(biāo)軸圍成的面積常與某一表示過程的物理量相對應(yīng)。如V-T圖像與橫軸包圍的“面積”大小表示位移大小。斜率：表示橫、縱坐標(biāo)上兩物理量的變化之比，常用一個(gè)重要的物理量與之相對應(yīng)，同樣可以從物理公式或者單位的角度去分析。如V-T圖像的斜率表示加速度的大小。截：表示橫、縱坐標(biāo)上兩物理量在“邊界”條件下物理量的大小。一般代表物理過程的初狀態(tài)或者末狀態(tài)。圖像法4例題1：甲乙兩輛完全相同的汽車，沿水平直路一前一后（乙在前）勻速行駛，速度都為V0，若乙車突然以恒定的加速度剎車，在它剛停住時(shí)，甲車以乙車剎車時(shí)的加速度開始剎車。已知乙車在剎車過程中行駛的距離為S，若要保證兩輛車在上述情況下不相碰，則兩車在做勻速行駛

3、時(shí)保持的距離至小應(yīng)為：A: S B: 2S C: 3S D: 4S 5解析：物體做直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，其位移可用速度-時(shí)間圖像中的面積來表示，故可用圖像法解答。S甲ssS甲= s + s6vv0t0t甲乙sssS甲ssS甲= s + ss=2s7例題2：一火車沿直線軌道從靜止出發(fā)由A地駛向B地，AB兩地相距S，火車做加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，其加速度最大為a1，做減速運(yùn)動(dòng)時(shí)，其加速度的絕對值最大為a2，由此可以判斷出火車由A到B所需的最短時(shí)間為多少？ 8解析：整個(gè)過程中火車先做勻加速運(yùn)動(dòng)，后做勻減速運(yùn)動(dòng)，加速度都是最大時(shí)，所用時(shí)間最短，分段運(yùn)動(dòng)可用圖像法來解答。t1a1s1t2a2s29tvv0t1t2a1a2作V

4、-t圖像如圖所示：由圖可得：a1 =v/t1 (1) a2 =v/t2 (2)S= v(t1 + t2 ) = vt (3)由（1）（2）（3）解得t =2s(a1 + a2)/ a1 a21/2 10例題3：一只老鼠從洞沿直線爬出，已知爬出速度V的大小與距老鼠洞的距離S成反比，當(dāng)老鼠到達(dá)距離老鼠洞距離S1=1m的A點(diǎn)時(shí)，速度大小為V1=20cm/s，問當(dāng)老鼠到達(dá)距離老鼠洞S2=2m的B點(diǎn)時(shí)，其速度大小V2=？老鼠從A點(diǎn)到達(dá)B點(diǎn)所用的時(shí)間t=？ 11解析：因?yàn)槔鲜髲亩囱刂本€爬出的速度與通過的距離成反比，即s=k/v.則不能通過勻速運(yùn)動(dòng)、勻變速運(yùn)動(dòng)公式直接求解，所以想到要通過圖像法解決。 但我們可以理解為s與1/v成正比。12 以距離S為橫軸，1/V為縱軸建立坐標(biāo)系，作1/vs圖像，在1/VS圖像中，所圍面積即為所求的時(shí)間。 則S與1/v成正比。1/v(s/cm) 1/10 1/20 12 s(m) 由圖可得s=2m時(shí)，老鼠的速度為V2=10cm/s 在1m到2m之間圖像與橫軸包圍的面積即為所求的時(shí)間。所以老鼠從A到B的時(shí)間為t=(1/0.2+1/0.1)/2s=7.5s 13謝謝！14物理