圖像法在高中物理解題中的應(yīng)用

黃承琪

(福建省莆田華僑中學(xué) 351115)

高中物理涉及很多類型的圖像.教學(xué)中應(yīng)注重與學(xué)生一起剖析不同圖像表示的含義，并結(jié)合具體例題講解，為學(xué)生講解應(yīng)用圖像法解題的相關(guān)思路，使其更好的把握與積累相關(guān)的解題技巧.

一、圖像法解傳送帶問題

運(yùn)用圖像法解答傳送帶問題時應(yīng)認(rèn)真觀察給出的圖像，充分挖掘圖像中的隱含知識.如給出速度與時間圖像時，圖像的切線表示的是物體的加速度.根據(jù)物體加速度情況便可判斷出物體所受合外力的情況，而后應(yīng)用牛頓第二定律進(jìn)行分析解答.

如圖1甲所示，將一質(zhì)量為1kg的貨物放在傾斜的以恒定速度運(yùn)行的傳送帶上的A點(diǎn)，經(jīng)過1.2s后到達(dá)B點(diǎn).用速度傳感器測得傳送帶和貨物在整個過程中的運(yùn)行速度，繪制v-t圖象，如圖1乙所示，g取10m/s2，則以下判斷正確的是( ).

A.貨物與傳動到的間的動摩擦因數(shù)為0.5

B.A、B兩點(diǎn)的距離為2.4m

C.從A到B貨物和傳送帶摩擦產(chǎn)生的熱量為4.8J

D.從A到B傳送帶對貨物做功12.8J

二、圖像法解機(jī)械波問題

運(yùn)用圖像法解答解答機(jī)械波問題時應(yīng)準(zhǔn)確把握給出的圖像類型，把握圖像之間的內(nèi)在聯(lián)系.靈活運(yùn)用波的傳播規(guī)律、波中質(zhì)點(diǎn)的振動規(guī)律以及三角函數(shù)知識進(jìn)行解題.

A.該列波沿x軸負(fù)方向傳播，速度為36m/s

C.P、Q質(zhì)點(diǎn)平衡位置的x坐標(biāo)相距24cm

D.質(zhì)點(diǎn)Q平衡位置的x的坐標(biāo)為30cm

三、圖像法解靜電場問題

運(yùn)用圖像法解靜電場問題時應(yīng)清楚電場強(qiáng)度、電勢高低、電勢能、電場線等之間的關(guān)系.同時，認(rèn)真分析圖像中相關(guān)參數(shù)的變化規(guī)律，包括參數(shù)的方向變化、大小變化等，運(yùn)用所學(xué)的靜電場知識，找到解題的突破口.

在真空中兩個點(diǎn)電荷相距為3a，分別固定在x軸上x1=0和x2=3a兩點(diǎn)，規(guī)定x軸正方向?yàn)閳鰪?qiáng)正方向，兩者連線上各點(diǎn)電場強(qiáng)度隨x的變化關(guān)系如圖3所示，則( ).

A.M、N所帶電荷量的絕對值之比為4∶1

B.沿x軸從0到3a電勢逐漸降低

C.點(diǎn)電荷M、N為異種電荷

D.將一帶負(fù)電的試探電荷從沿x軸0.5a移動至2.4a，電勢能先減小后增大

四、圖像法解碰撞問題

運(yùn)用圖上法解碰撞問題的關(guān)鍵在于能夠搞清楚碰撞前后物體速度變化關(guān)系，準(zhǔn)確判斷物體運(yùn)動過程.同時，聯(lián)系物體運(yùn)動方面的知識，運(yùn)用動量守恒定律、機(jī)械能守恒定律、動能定理等相關(guān)知識點(diǎn)構(gòu)建方程.

滑塊a、b在水平面沿同一直線運(yùn)動發(fā)生碰撞，經(jīng)過一段時間，兩滑塊進(jìn)入到粗糙路段.兩者的位移x與時間t的關(guān)系如圖4所示:

求:(1)滑塊a、b的質(zhì)量之比；

(2)整個過程滑塊克服摩擦力做的功和碰撞時損失的機(jī)械能之比.

圖像法是一種重要的解題方法，課堂上應(yīng)注重為學(xué)生做好應(yīng)用的示范，幫助學(xué)生理清不同物理習(xí)題的解題思路.同時鼓勵學(xué)生在課堂上做好學(xué)習(xí)的總結(jié)，把握運(yùn)用圖像法解題的相關(guān)細(xì)節(jié)，能夠具體問題具體分析，盡可能多的挖掘圖像中的隱含條件，不斷的提升其運(yùn)用圖像法解答物理習(xí)題的能力.