图像法在物理解题中的应用

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1、图像法在物理中的应用11.图象概述及常见的图线,2.图像的物理意义；分子力及共振曲线电源的输出功率例13.图像的横、纵轴的物理意义；图像的斜率、截距、所围面积、极值点、起始点的意义；光电效应方程闭合电路的U-I图象例2例34.明确图像描述的函数关系；所对应的物理情景；应用图像判断出相应的物理过程；2001年春例4例5例65.根据运动过程的分析画出图像，例7例8例9例106.借助图像解决有关物理问题。例11例12例13例14电热灭蚊器例15例162001年高考202005年苏锡常镇一模1205年徐州市第二次质量检测12例17练习图像

2、法在物理中的应用2物理图像不仅可以使抽象的概念直观形象，动态变化过程清晰，物理量之间的函数关系明确，还可以恰当地表示用语言难以表达的内涵。用图像法解物理题不但迅速、直观、还可以避免复杂的运算过程。图像法在物理中的应用很广，在图像的学习中1.要了解常见的图线,2.注意理解图像的物理意义；3.搞清楚横、纵轴的物理意义；图像的斜率、截距、所围面积、极值点、起始点各有什么意义；4.明确图像描述的是什么函数关系；对应的物理情景；能够应用图像判断出相应的物理过程；5.或者根据运动过程的分析画出图像，6.并且借助图像解决有关物理问题。3v/ms

3、-1t/s840510常见的图象t/sv/ms-1100-1012t/sv/ms-1840510aF840510am840510a1/m840510U/VI/A840510U/VI/A840510U/VI/A1024067894T/s42012345L/mT2/s201234L/m161284斜率k=T2/L=4π2/g则g=4π2L/T2=π2=9.87m/s2Ek/10-19Jν/×1014Hz051042-2斜率k=h=6.6×10-34J·s截距W=2.5×10-19J截距ν0=4.0×1014Hz5分子力和共振曲线6电源

4、的输出功率可见电源输出功率随外电阻变化的图线如图所示，ORP出Pmr而当内外电阻相等时，电源的输出功率最大为7例1、从高h处自由下落的物体,它的机械能随高度变化的关系是图3中的哪一个?()0Eh0Eh0Eh0EhABCDD如图为一轻质弹簧的长度L和弹力f大小的关系,试由图线确定：(1)弹簧的原长.(2)弹簧的倔强系数.(3)弹簧伸长2.5cm时,弹力的大小.L/cmf/N0510152020051015答:10cm;200牛/米;5牛8光电效应方程爱因斯坦Ekm=hν–W作出方程的图线如图示：Ekm0ν横轴——入射光子的频率纵轴—

5、—打出光电子的最大初动能ν0-W横轴截距——极限频率纵轴截距的绝对值—逸出功斜率——普朗克恒量9闭合电路的U-I图象uOIImIEUM（I，U）βαbaN右图中a为电源的U-I图象；b为外电阻的U-I图象；两者的交点坐标表示该电阻接入电路时电路的总电流和路端电压；交点和原点之间的矩形的面积表示输出功率；a的斜率的绝对值表示内阻大小；b的斜率的绝对值表示外电阻的大小；当两个斜率相等时（即内、外电阻相等时)图中矩形面积最大，即输出功率最大（可以看出当时路端电压是电动势的一半，电流是最大电流的一半）。10例2、如图所示的图线,A是某电源

6、的U－I图线,B是电阻R的U－I图线,这个电源的电动势等于______,内电阻等于，电阻R的阻值等于，用这个电源和这个电阻R串联成闭合电路，电源输出的电功率等于______，电源的效率是。3.0V0.50Ω1.0Ω虚线和坐标轴所包围的面积等于输出功率,P出=4W4.0Wη=P出/P总=4/6=67%67%I/AU/V00246BA12311例3、在测定玻璃砖的折射率的实验中，根据测得的入射角和折射角的正弦值画出如图所示的图线，已知直线OA与横轴的夹角θ，光线是由空气射入玻璃砖的，由图可知（）A．入射角为α1，玻璃砖的折射率为tgθ

7、B．入射角为α2，玻璃砖的折射率为tgθC．入射角为α1，玻璃砖的折射率为ctgθD．入射角为α2，玻璃砖的折射率为ctgθsinα10.40.2000.20.40.60.8sinα2θAC12将物体以一定的初速度竖直上抛．若不计空气阻力，从抛出到落回原地的整个过程中，下列四个图线中正确的是()2001年春mgh=mg(v0t-1/2gt2)BCp=mv=︱m(v0-gt)︳Ek=Ek0-mghABCD动量大小动量大小势能时间时间高度高度0000动能13例4、蹦床有“空中芭蕾”之称。在2001年11月广东举行的第九届全运会上，蹦床

8、首次被列入正式比赛项目，下列图中能反映运动员从高处落到蹦床后又被弹回过程中，加速度随时间变化情况的是（）CABCDaaaat0000ttt14例5、物体在受到与其初速度方向一致的合外力作用下作直线运动，合外力的大小随时间t的变化情况如图示，则物体的