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1、如何培养学生理解和应用图像语言研究、解决物理问题的能力 物理图象法是运用数学图象，采用数形结合的途径，直观形象地描述物理过程、展示物理规律、揭示物理问题的一种重要方法．结合图象，学生也能够较容易地理解物理过程，发现物理规律，找到解决问题的捷径，解决繁杂问题．在中学教学过程中图象能够启迪学生思维,提高解题技能和运算速度上都有很大帮助。为了更加系统的认识物理图像的教学功能，现做一简单概括。一. 借助物理图像启迪思维提高能力 运用一题多解的训练,对提高学生的”发散思维能力”,提高解题技能和运算速度有很大帮助
2、,起到比解析法更巧妙、更灵活的独特效果。对于有些物理问题,采用物理图像的方法求解更容易,直观,方便，易于理解，通过数图转换训练，可以使学生得到简洁的解题思路,锻炼学生思维。二. 借助物理图像阐明物理规律物理图像能形象地表达物理规律，直观地叙述物理过程，鲜明地表达物理量间的依赖关系。直接表明其变化特点，并提供直观清晰的物理图景，在物理课堂教学和实验教学中常常借助物理图像的方法，帮助学生认识物理规律。用坐标的横轴为自变量，纵轴为因变量。利用看似”复杂无序”的数据作出简洁的物理图像，则很容易找出物理规律，既
3、直观又形象，增强知识的可接受性。 在许多情况下，由于直线图像绘制方便，正比关系明显，为了使获得的图线为一直线，往往采用将被测数据作某种变换后得数值作为变量，从而得出正比图线。如在牛顿第二定律的教学中,我们就借助了a—1/m和a—F图象的方法。四.利用物理图像解决物理难题 在许多情况下,求解某些物理习题要受到数学知识的限制,有时,由于学生对物理过程的抽象概括受到思维上的限制,难以把握物理问题的实质,而采用物理图象的方法,可以使学生找到捷径,使物理问题易于理解。【例1】如图1所示:质量相同的木块A,B用轻弹簧相连，
4、置于光滑水平面上，开始弹簧处于自然状态。现用水平恒力F推木块A，从开始到弹簧第一次被压缩到最短的过程中，当木块速度相同时,加速度aA_____aB；当木块加速度相同时，速度VA_______VB(填“＜”“＞”“=”)【解析】A的合力是F减去弹簧的弹力，而B的合力只有弹力。弹力是变力，随压缩量的增加而增大。所以，刚开始A是加速度减小的加速运动，B是加速度增加的加速运动。我们用公式分析会觉得这个题目很难解，而且很容易出错。但我们若把A、B的运动情况用v－t图象（如图2）来表示，则答案就一目了然了。在t2时A和B速度相等
5、，但那一点切线的斜率B大A小，所以aA＞aB，B正确，而当t=t1时，斜率一样，但VA＞VB，所以D也正确。 【例2】如图3所示，两相同的小球同时沿甲乙两光滑的圆弧形轨道滑下，甲乙轨道的长度相等，问它们谁先落下？ 【解析】两球下落时都做非匀变速运动，因此，我们很难从公式入手来判断谁下落的快。但借助于v－ｔ图象就能迎忍而解。两球的初速均为零，有机械能守恒可知末速大小相等设为v0，因m1的加速度由大变小，m2的加速度由小变大。故作出它们各自的v－ｔ图象如图4所示。图线1的斜率由大变小，图线2的斜率由小变大。但由于路程
6、相等，故图线下面的“面积”应相等，显然必有t1＜t2。【例3】如图5所示,质量为2M上表面粗糙的长木板静止放在光滑的水平面上,一个质量为m的滑块(可视为质点)以水平速度V0由木板的左端恰能滑至木板的右端与木板相对静止,滑块运动中所受摩擦力始终不变.现将木板分成长度与质量均相等的两段后紧挨着仍放在这水平面上,让小滑块仍以相同的水平速度V0由木板的左端开始滑上木板,则下列说法正确的是:
7、 A. 滑块仍能滑到木板的右端与木板相对静止;B. 滑块滑过木板的右端后飞离木板;C. 滑块滑到木板的右端前就与木板保持相对静止;D. 以上答案均有可能。【解析】此题用动能定理及动量守恒定律求解步骤繁琐,难度较大.而采用图6的v-t图的方法求解,就突出了图像法的直观,简捷,易于理解的优点.由题意滑块在木板做初速度为V0的匀减速运动,木板做初速度为0的匀加速运动,滑至木板的右端与木板共速.即图像中的1图.而当木板分成两段后,滑块滑上第二块木板时,两块木板
8、分离,由于第二块木板所受的摩擦力不变,所以加速度变大.即图像中的2所示.得出这种情况下滑块与木板的相对位移小.故滑块滑到木板的右端前就与木板保持相对静止.C正确. 【例4】如图所示，在光滑的水平面上，有竖直向下（垂直纸面向里）的匀强磁场分布在宽度为s的区域内，一个边长为L（L
