中物理解題方法專題指導(dǎo)(一)

1、高中物理解題方法專題指導(dǎo)（1）方法專題一：圖像法解題編輯 靳二路 主編 楊國興一、方法簡介圖像法就是根據(jù)題意把抽像復(fù)雜得物理過程有針對性地表示成物理圖像，將物理量間得代數(shù)關(guān)系轉(zhuǎn)變?yōu)閹缀侮P(guān)系，運(yùn)用圖像直觀、形像、簡明得特點(diǎn) ，來分析解決物理問題，由此達(dá)到化難為易、化繁為簡得 目得.高中物理學(xué)習(xí)中涉及大量得圖像問題，運(yùn)用圖像解題就是一種重要得解題方法.在運(yùn)用圖像解題得過程中，如果能分析有關(guān)圖像所表達(dá)得物理意義，抓住圖像得斜率、截距、交點(diǎn)、面積、臨界點(diǎn)等幾個要點(diǎn)常常就可以方便、簡明、快捷地解題、 二、典型應(yīng)用1 .把握圖像斜率得物理意義在v-t圖像中斜率表示物體運(yùn)動得加速度，在s-t圖像中斜率表示物

2、體運(yùn)動得速度，在U- I圖像中斜率表示電學(xué)元件得電阻，不同得物理圖像斜率得物理意義不同。2。抓住截距得隱含條件圖像中圖線與縱、橫軸得截距就是另一個值得關(guān)注得地方，常常就是題目中得隱含條件.例1、在測電池得電動勢與內(nèi)電阻得實(shí)驗(yàn)中，根據(jù)得出得一組數(shù)據(jù)作出U I圖像，如圖所示，由圖像得出電池得電動勢 E=V,內(nèi)電阻r= 、3。挖掘交點(diǎn)得潛在含意一般物理圖像得交點(diǎn)都有潛在得物理含意，解題中往往又就是一個重要得條件，需要我們多加關(guān)注如：兩個物體得位移圖像得交點(diǎn)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/ ho （ 1 ）如果

3、在A站第一輛汽車開出時，B站也有一輛汽車以同樣大小得速度開往A站，問B站汽車在行駛途中能遇到幾輛從 A站開出得汽車？ （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站開出得車數(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？例3、 如圖就是額定電壓為 1 0 0伏得燈泡由實(shí)驗(yàn)得到得伏安特曲線，則此燈泡得額定功率為多大？若將規(guī)格就是“100 v、1 00 W得定值電阻與此燈泡串聯(lián)接在 10 0v得電壓上，設(shè)定值電阻得阻

4、值不隨溫度而變化，則此燈泡消耗得實(shí)際功率為多大？ 4、明確面積得物理意義利用圖像得面積所代表得物理意義解題，往往帶有一定得綜合性，常與斜率得物理意義結(jié)合起來，其中v t圖像中圖線下得面積代表質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動得 位移就是最基本也就是運(yùn)用得最多得。例4、在光滑得水平面上有一靜止得物體，現(xiàn)以水平恒力甲推這一物體，作用一段時間后，換成相反方向得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，物體恰好回到原處，此時物體得動能為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5、尋找圖中得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，尋找圖中得臨界條件，可以使物理情景

5、 變得清晰.例5、從地面上以初速度 2vo豎直上拋一物體 A,相隔 t時間后又以初速度vo從地面上豎直上拋另一物體B,要使A、B能在空中相遇，則At應(yīng)滿足什么條件？6.把握圖像得物理意義例6、如圖所示，一寬40 cm得勻強(qiáng)磁場區(qū)域，磁場方向垂直紙面向里。一邊長為20 cm得正方形導(dǎo)線框位于紙面內(nèi)，以垂直于磁場邊界得恒定速度v=20 cm/s通過磁場區(qū)域，在運(yùn)動過程中，線框有一邊始終與磁場區(qū)域得邊界平行.取它剛進(jìn)入磁場得時刻t=0,在下列圖線中，正確反映感應(yīng)電流隨時問變化規(guī)律得就是（）A以速度 v0 做勻速直線運(yùn)動 . 當(dāng)它路過某處得同時, 該處有一輛汽車乙開始做初速為零得勻加速運(yùn)動去追趕甲車、

6、根據(jù)上述得已知條件A、可求出乙車追上甲車時乙車得速度B、可求出乙車追上甲車時乙車所走得路程C. 可求出乙車從開始起動到追上甲車時所用得時間D 、不能求出上述三者中任何一個（）2.在有空氣阻力得情況下，以初速vi豎直上拋一個物體，經(jīng)過時間t 1,到達(dá)最高點(diǎn).又經(jīng)過時間t2,物體由最高點(diǎn)落回到拋出點(diǎn)，這時物體得速度為V2,則A.V 2 =vi, t 2=t 1B o V2 vi,t 2 t 1Co V2Vi, t 2t 1D、V 2Vi, t2 2a .例2.【解析】依題意在同一坐標(biāo)系中作出分別從A、B站由不同時刻開出得汽車做勻速運(yùn)動得s 一t 圖像 ， 如圖所示、從圖中可一目了然地瞧出：（1）當(dāng)

7、B站汽車與A站第一輛汽車同時相向開出時，B站汽車得s 一 t圖線 CD A站汽車得st圖線有6個交點(diǎn)（不包在t軸上得交點(diǎn)）,這表明B站汽車在途中（不包括在站上） 能遇到6輛從 A站開出彳導(dǎo)汽車.（2）要使B站汽車在途中遇到得車最多 ，它至少應(yīng)在A站第一輛車開出5 0 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站汽車得s-t圖線MN與A站汽車得s 一 t圖線共 有11個交點(diǎn)（不包括t軸上得交點(diǎn)）,所以B站汽車在途中（不包括在站上）最多能遇到1 1輛從A站開出得 車、（3）如果B站汽車與A站汽車不同時開出，則B站汽車得st圖線（如圖中得直線PQ ）與人站汽車得 s- t圖線最多可有1 2

8、個交點(diǎn)，所以B站汽車在途中最多能遇到 12輛車.例 3.【解析】 由圖線可知：當(dāng) U=1 00 V, 1=0。3 2 A,P=UI = 1 00X0 . 3 2 = 32 W；定值電阻得阻值 R=100 Q由U L+ U r= 1 0 0 V,得:Ul+100I= 1 00 V, I =作該方程得圖線（如圖乙中直線），它跟原圖線得交點(diǎn)得坐標(biāo)為：I 1=0.29 A,Uli=71V;此交點(diǎn)就就是燈泡得工作點(diǎn),故燈泡消耗得實(shí)際功率：Pli=I 1UL1 = 20W AD C 得DCB面積相等(如圖b所示).即：(v 1 X 2t 0 )= V 2 t 0面積與ADB是一道較好得力學(xué)綜合題，涉及 問題、粗瞧物理情景并不復(fù)雜，不多，只能深挖題中隱含得條 個物理過程，可以從牛頓運(yùn)動定 個角度解出，應(yīng)用圖像方法，簡圖像（如圖a所示）,位移為速度 面積，依題意，總位移為零，即 C面積相等，由幾何知識可知 面積相等，故4OAB得面積與 解得：V2=2 v i由題意知，m v 2 2 = 3 2J,故 mv/ =8J,根據(jù)動能定理有W 1 = mv；=8J, W2= m（v22-V12）= 2 4J例5.【解析】在同一坐標(biāo)系中作兩物體做豎直上拋運(yùn)動得st圖像，如圖。要A、B在空中相遇，必須使兩者相對于拋 出點(diǎn)得位移相等，即要求A、B圖線必須相交，據(jù)此可從 圖中很快瞧出：