专题六物理图象及其应用

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1、专题六物理图象及其应用一、考点回顾在高考的能力要求屮“能应川图象进行分析〃，图象表达是处理物理问题能力的一个重要方而。在历次的高考中，均有一定数量的图形考查题出现，11占有相当大的比例分值，所以学会识图，画图和用图就变得尤为重要。1.中学物理中涉及到的重耍图彖力学中主要包括位移时间图象(s-t图象)、速度时间图象(v-t图象)、振动图象X-t图、波动图象y-x图等;电学屮的电场线分布图、磁感线分布图、等势面分布图、交流电图象、电磁振荡图象l・t图等；还有气体图象p・v图、v・T图、p-T图等；在实验屮也涉及到

2、不少图象,如验证牛顿第二定律时要用到"F图象、a-Vm图象,用“伏安法”测电阻时要画出l・u图象，测电源电动势和内阻时要画u・l图，用单摆测重力加速度时要画出的TU图等；在各类习题中图彖问题也是频频出现，更冇些图彖是教材中未曾出现过的，如力学中F・t图，电磁振荡中的q-t图,电磁感应中的图、E-t图等。2.对图象意义的理解(1)首先应明确所给图象是什么图象，即认清图象中横轴、纵轴所代表的物理屋及他们的关系，特别是对那些图形相似，容易混淆的图象，更要注意区分。例如振动图象和波动图象,s・t图象和v・t图象等。(

3、2)要清楚的理解图象中的“点〃,“线〃,"斜率〃，“面积〃的物理意义。如在速度时间图象里：A.“点〃的意义：图象上的任一点表示这时物体的速度。B.“线〃的意义：任一•段线段表示在一段吋间内物体速度的变化量。C.“斜率〃的意义：〃斜率〃表示物体的加速度。D.“面积〃的意义：图彖围成的〃而积〃表示物体在一段时间内发生的位移。E.“截距〃的意义：截距表示物体出发时的速度，横轴截距表示物体出发时距计时起点的时间间隔。3.应用图彖解题的意义(1)用图象解题可使解题过程简化，思路更清晰图象法解题不仅思路淸晰，而且在很多情

4、况下对使解题过程得到简化，比解析法更巧妙、更灵活。在有些情况下运用解析法可能无能为力，但是图象法则会使你豁然开朗。(2)利用图象描述物理过程更直观物理过程可以用文字表述，也可用数学式表达，还可以用物理图彖描述。而从物理图彖上可以更直观地观察出整个物理过程的动态特征。诚然，不是所有过程都可以用物理图象进行描述的，但如果能够川物理图象描述，一般说來总是会更直观且容易理解。利川图象描述物理过程一般包括两个方而：A.将物理过程表述为物理图象；B.从物理图象上分析物理过程；C.物理图象可以使抽象的概念直观形象，动态变化

5、过程清晰，物理量之间的函数关系明确。图象法在物理解题中的应用很广。V、s^a^

6、vB.解析：首先弄清楚物体在om段和on段的运动特征，om段匀加速，on段匀减速，得出各个物理量之间的关系，然后根据关系式结合数学知识画出图形。答案：A点评：理解物理过程的同时，多注意数形的结合，注意倾角不同的意义。2.如图所示为A、B两质点作总线运动的v-t图象，己知两质点在同一直线上运动，由图可知【】A.两个质点一定从同一位置出发B.两个质点一定同时静止开始运动C.t2秒末两质点相遇D.0~t2秒时间内B质点一直领先A解析：v

7、・t图纵轴截距表示物体出发吋的速度，横轴截距表示物体出发时距计时起点的时间间隔；图线和横轴所^v/m-s'1围的面积表示物体在某段时间内的位移；两图线的交点表示两物体在该时刻速度相等。所以B对A错、C错。0%时间內B物体的位移比A物体的位移大，但因不明确A、B的起始位置，故无法说明B—直领先A。答案：选B正确。点评：看图时要理解横纵轴截距、面积、点、线等的物理意义，恰当的应用可以减少复杂的计算。3.质量为m的物体放在一水平放置的粗糙木板上，缓慢抬起木板的一端，在如下图所示的儿个图线中，哪一个最能表示物体的加速

8、度与木板倾e角的关系【】ABCD二、经典例题剖析1.如图所示，光滑轨道M0和ON底端对接且ON=2球口M点由静止口由滚卜•，忽略小球经过0点时的机械能损失，以v、s、a^Ek分别表示小球的速度、位移、加速度和动能四个物理量的大小。下列四象屮能正确反映小球HM点到N点运动过程的是【】解析：物体放在木板上，当斜面斜角为0时,有方程mgsin0>amgcos0时,物体才开始下滑，当6角小于此值时，物体在斜面上静止，加速度"0,当。角大于此值时，物体开始加速下町见a与0的关系为非线性关系。答案：所以D正确。点评：解答

9、关键在于判断物体运动的条件及何时产牛加速度。1.如图所示，图线表示作用在某物体上的合外力跟时间变化的关系，若物体开始时是静止的，那么【1A.从仁0开始，3s内作用在物体上的冲量为零B.前4s内物体的位移为零C.第4s末物体的速度为零D.前3s内外力对物体做的功的和为零解析：从t=0时开始，物体首先在10N的力的作用下开始运动，在第1秒内，物体受到的冲量为Ft=10xl=10NSo第2、3秒内,物体受