高中物理教学中图象应用

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1、高中物理教学中图象应用通过分析最近几年全国综合理科试卷的物理试题部分，我们可以发现，物理图像在解决物理问题的过程中起着非常重要的作用。而且有关图像的题目大体上呈现增加的趋势，所以物理图像的教学很值得我们去思考和研究。一、物理图象是新课程中的一种重要元素高考考纲对图象的要求是：能根据物理问题的实际情况和所给条件，恰当运用几何图形、函数图像等形式和方法进行比较、表达，能够从所给图像通过分析找出其所表示的物理内容，用于分析和解决问题；尤其在实验题中用图象分析、处理数据。有关图象试题的设计意图明显由"注重由图象获取信息、对状态的判断”转化为'‘注重对过程的理解和处理”、“注重对实验数据的

2、分析及得出结论”、'‘注重用数形结合的思想进行逻辑推理、分析、评价”。物理图象是一种重要的元素，对教材中的一些典型物理图象做一次归纳性的呈现，具体如下：v-t,a-F,a-m,电阻的伏安特性曲线,电源的伏安特性曲线，单摆的T-L,T2-L,爱因斯坦的光电效应方程等等。二、把图象法运用于物理教学的意义1•用于实验，简化数据处理方法物理学习离不开物理实验，在物理实验中应用图象法进行数据处理，不仅具有简明、直观的特点，而且还可以减小误差、分析误差的成因。如测量电源电动势与内阻的实验，根据实验数据画出路端电压与电流的图象。为减小误差可从图线上任意取两点求出图线的斜率，斜率的绝对值即为电源

3、内阻，而图线与纵坐标的截距即为电源的电动势。而在验证牛顿第二定律的实验中，对a-F图象进行分析即可得到实验的误差成因，与横轴的截距表示没有平衡摩擦力，与纵轴的截距表示过度平衡磨擦力。2•—种科学探究的基本方法图象法在研究性学习中也有较大的应用。通过图象可以确定物理量之间的关系。如在研究'‘一定质量的气体在温度不变的情况下，压强与体积的关系”实验中，将数据采集器收集到的数据输送到图形计算器，输出P-V图线，得到的是一条曲线，输出P-1/V图线，得到一条直线，通过对图线的拟合，发现曲线与反比例函数、直线与一次函数图线都能很好地吻合，由此可得一定质量的气体在温度不变的情况下，压强与体积

4、成反比。三、图象的各个层次的物理意义图象的物理意义主要通过"点”、“线”、“面”、“形”四个方面来体现，教学中应从这四方面入手，予以明确。1•物理图象中“点”的物理意义"点”是认识图象的基础。物理图象上的“点”代表某一物理状态，它包含着该物理状态的特征和特性。从''点”着手分析时应注意从以下几个特殊“点”入手分析其物理意义。(1)截距点。它反映了当一个物理量为零时，另一个物理的值是多少，也就是说明确表明了研究对象的一个状态。(2)交点。即图线与图线相交的点，它反映了两个不同的研究对象此时有相同的物理量。(3)极值点。它可表明该点附近物理量的变化趋势。如图1中的D点表明当电流等于E

5、/(2r)时，电源有最大的输出功率。(4)拐点。通常反映出物理过程在该点发生突变，物理量由量变到质变的转折点。拐点分明拐点和暗拐点，对明拐点，学生能一眼看出其物理量发生了突变。2•物理图象中“线”的物理意义"线”：主要指图象的直线或曲线的切线，其斜率通常具有明确的物理意义。物理图象的斜率代表两个物理量增量的比值，其大小往往代表另一物理量值。如s-t图象的斜率为速度，v—t图象的斜率为加速度、U—I图象的斜率为负载的电阻等。当要比较两物体的速度和加速度时，作图象往往会有“踏破铁鞋无觅处，得来全不费功夫”的感觉。如图所示质量相同的木块A、B用轻弹簧相连，静止在光滑水平面上。弹簧处于自

6、然状态。现用水平力F向右推A。则从开始推A到弹簧第一次被压缩到最短的过程中，下列说法中正确的是（）A.两物块速度相同时，加速度aA=aBB.两物块速度相同时，加速度aA冶BC.两物块加速度相同时，速度［vA>vB］D.两物块加速度相同时，速度［vA