物理解題方法之圖像法市公開課金獎市賽課一等獎?wù)n件

物理解題辦法之

——圖像法第1頁第1頁圖像法是依據(jù)題意把抽象復(fù)雜物理過程有針對性地表示成物理圖像，將物理量間代數(shù)關(guān)系轉(zhuǎn)變?yōu)閹缀侮P(guān)系，利用圖像直觀、形象、簡明特點(diǎn)，來分析處理物理問題，由此達(dá)到化難為易、化繁為簡目的，圖像法在處理一些運(yùn)動問題、變力做功等問題時是一個非常有效辦法。圖像法第2頁第2頁圖像法圖像應(yīng)用辦法比較靈活，要求做到三會：會看圖、會畫圖、會用圖處理圖像問題關(guān)鍵就是識圖：即弄清楚軸、點(diǎn)、線、面、斜、截含義。點(diǎn)：圖線上每一個點(diǎn)相應(yīng)研究對象一個狀態(tài)，特別注意“起點(diǎn)”、“拐點(diǎn)”、“終點(diǎn)”。線：表示研究對象改變過程和規(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。第3頁第3頁面：圖線與坐標(biāo)軸圍成面積常與某一表示過程物理量相相應(yīng)。如V-T圖像與橫軸包圍“面積”大小表示位移大小。斜率：表示橫、縱坐標(biāo)上兩物理量改變之比，慣用一個主要物理量與之相相應(yīng)，同樣能夠從物理公式或者單位角度去分析。如V-T圖像斜率表示加速度大小。截：表示橫、縱坐標(biāo)上兩物理量在“邊界”條件下物理量大小。普通代表物理過程初狀態(tài)或者末狀態(tài)。圖像法第4頁第4頁例題1：甲乙兩輛完全相同汽車，沿水平直路一前一后（乙在前）勻速行駛，速度都為V0，若乙車忽然以恒定加速度剎車，在它剛停住時，甲車以乙車剎車時加速度開始剎車。已知乙車在剎車過程中行駛距離為S，若要確保兩輛車在上述情況下不相碰，則兩車在做勻速行駛時保持距離至小應(yīng)為：A:SB:2SC:3SD:4S第5頁第5頁解析：物體做直線運(yùn)動時，其位移可用速度-時間圖像中面積來表示，故可用圖像法解答。S甲s△sS甲=s+△s第6頁第6頁vv0t0t甲乙sssS甲s△sS甲=s+△s△s=2s第7頁第7頁例題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)動時，其加速度最大為a1，做減速運(yùn)動時，其加速度絕對值最大為a2，由此能夠判斷出火車由A到B所需最短時間為多少？第8頁第8頁解析：整個過程中火車先做勻加速運(yùn)動，后做勻減速運(yùn)動，加速度都是最大時，所用時間最短，分段運(yùn)動可用圖像法來解答。t1a1s1t2a2s2第9頁第9頁tvv0t1t2a1a2作V-t圖像如圖所表示：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)/a1a2］1/2第10頁第10頁例題3：一只老鼠從洞沿直線爬出，已知爬出速度V大小與距老鼠洞距離S成反比，當(dāng)老鼠到達(dá)距離老鼠洞距離S1=1mA點(diǎn)時，速度大小為V1=20cm/s，問當(dāng)老鼠到達(dá)距離老鼠洞S2=2mB點(diǎn)時，其速度大小V2=？老鼠從A點(diǎn)到達(dá)B點(diǎn)所用時間t=？第11頁第11頁解析：由于老鼠從洞沿直線爬出速度與通過距離成反比，即s=k/v.則不能通過勻速運(yùn)動、勻變速運(yùn)動公式直接求解，因此想到要通過圖像法處理。但我們能夠理解為s與1/v成正比。第12頁第12頁以距離S為橫軸，1/V為縱軸建立坐標(biāo)系，作1/v——s圖像，在1/V——S圖像中，所圍面積即為所求時間。則S與1/v成正比。1//v(s/cm)1/101/2012s(m)由圖可得s=2m時，老鼠速度為V2=10cm/s

在1m到2m之間圖像與橫軸包圍面積即為所求時間。因此老鼠從A到B時間為t=(1/0.2+1/0.1)/2s=7.5s第13頁第13頁謝謝！第1