专题8物理图像问题分析

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1、专题8物理图象问题分析【高考定位】图象能形象地表述物理规律、描述物理过程，能肓观地展现物理最之间的相互关系及变化趋势，利用图象解决物理问题是一种重要的科学思维方法.因此，对图彖问题的考查成为近几年的热点.高考趋势：主耍考查以下几个方面：①会识图：理解图象的意义，斜率、截距、面积的意义.②会作图：依据物理现象、物理过程、物理规律作岀图象.③会用图：能结合物理公式和图象分析解决物理问题.考题1对力学图象问题的考查【例1］如图1所示，轨道NO和0M底端对接且0>a.小环自N点由静止滑下再滑上OM.己知小环在轨道NO下滑的距离小于在轨道OM上滑的

2、距离，忽略小环经过O点时的机械能损失，轨道各处的摩擦系数相同.若用F、片、"和E分別表示小环所受的合力、摩擦力、速度和机械能，这四个物理量的大小随环运动路程的变化关系如图.其中能正确反映小环口N点到右侧最高AB图1审题突破小环在NO上做初速度为0的匀加速运动，在OM上做匀减速运动至速度为0,根据匀变速直线运动的平均速度公式知加速和减速过程中的平均速度相等，再根据下滑距离大于上滑距离可得物体下滑时间大于上滑时间，从而可以比较出加速度的大小，由牛顿第二定律确定小球所受合外力的大小.小球所受滑动摩擦力的大小可以通过比较小球所受弹力的大小加以确定

3、，小环的速度与位移的关系可以通过动能定理加以确定，合外力做功等于小环动能的变化，机械能随小环所受摩擦力做功而减小，根据摩擦力做功与位移关系加以讨论.【练1-1】（单选）如图2所示，直线Q和曲线〃分别是在平直公路上行驶的汽车（x-t）图线.由图可知（）在“时刻，两车速度相等在“吋刻，0、〃两车运动方向相同在/,到（2这段时间内，b车的速率先减小后增人在“到/2这段时间内，b车的速率一直比。车大A.B.C.D.【练1-2］为减少二氧化碳排放，我市已推出新型节能环保电动年.在检测某款电动车性能的实验中,质量为8X102kg的电动车由静止开始沿平

4、氏公路行缎，达到的最人速度为15m/s,利用传感器测得此过程中不同吋刻电动下的牵引力F与对应的速度s并描绘出如图3所示的F—+图象（图中M、均为直线），假设电动车行驶中所受阻力恒为乍重的0.05倍，重力加速度収10m/s?.则（）A.该一车起动后，先做匀加速运动，然后做匀速运动B.该车起动后，先做匀加速运动、然后做加速度减小的加速运动，接着做匀速运动C.该车做匀加速运动的时间是1.2sD.该车加速度为0.25m/s?时,动能是4X104J【练1-3】[2014-天津卷]质点做直线运动的速度一吋间图像如图4所示，该质点（）图4A.在笫1秒末

5、速度方向发牛了改变B.在笫2秒末加速度方向发生了改变C.在前2秒内发生的位移为零D.第3秒末和第5秒末的位置相同【练1-4】[201牛新课标II卷]甲乙两汽车在一平直公路上同向行驶.在7=0到t=t,的时间内，它们的v—f图像如图5所示.在这段时间内（）A.汽车甲的平均速度比乙的大B.汽车乙的平均速度等丁气竺C.甲乙两汽车的位移相同D.汽车甲的加速度大小逐渐减小，汽车乙的加速度大小逐渐增大【练1-5][2014-四川卷]如图6所示，水平传送带以速度力匀速运动，小物体卩、0由通过定滑伦且不可伸长的轻细相连，/=0时刻戶在传送带左端具有速度#

6、2,戶与定滑轮间的绳水平，/=/o时刻戶离开传送带.不计定滑伦质量利滑轮与绳Z间的摩擦，绳足够长.正确描述小物体戶速度随时间变化的图像可能是（）【练1-6][2014庆卷]—弹丸在飞行到距离地Ifil5m高时仅冇水平速度v=2m/s,爆炸成为甲、乙两块水平飞出，甲、乙的质虽比为3:1,不计质量损失，重力加速度g取10m/s2,则下列图中两块弹片飞行的轨迹可能正确的是（）；5m75m：I•0.5n■—>2.5nr八:tI0.5m2.5m*ACD方法提炼1.理解横坐标、纵坐标的物理意义（1）确认横处标、纵处标対应的物理量各是什么.（2）

7、处标轴物理量的单位也是绝不能忽视的.2.理解斜率、面积的物理意义（1）图线的斜率的意义要理解物理图象中斜率的含义，首先要看清图象的两个处标轴.①变速直线运动的Lt图象，纵坐标表示位移，横朋标表示吋间，因此图线中某两点连线的斜率表示平均速度，图线上某一点切线的斜率表示瞬时速度；②r-F图线上两点连线的斜率和某点切线的斜率，分别表示平均加速度和瞬时加速度；③恒力做功的1/图象U为恒力方向上的位移），斜率表示恒力的大小；④用口由落体运动测量重力加速度实验的r-x图象3为速度，x为下落位移），其斜率为重力加速度的2倍；（2）面积的物理意义①在直线

8、运动的v~t图象中，图线和时间轴ZI'可的面积，等于速度孑与时间》的乘积，因此它表示相应吋间内质点通过的位移；②在a—t图象屮，图线和时间轴之间的面积，等于加速度臼与时间t的乘积，表示质点在相