高考物理復(fù)習(xí)專題法──以圖像問題為例

1、精品高考物理復(fù)習(xí)專題法以圖像問題為例距離高考的時間越來越近了，要再系統(tǒng)地復(fù)習(xí)一遍高中物理的內(nèi)容已不可能，也沒有必要了。作為沖刺階段，同學(xué)們在重視基礎(chǔ)復(fù)習(xí)的同時，要特別加強(qiáng)對熱點內(nèi)容和主干知識的總結(jié)和提煉。把第一輪復(fù)習(xí)的相對獨立的知識，通過總結(jié)形成網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，通過提煉掌握解決這一類型問題的方法。也就是通常所說的第一階段復(fù)習(xí)是把書“讀厚”，現(xiàn)在可以叫第二階段的復(fù)習(xí)，是把書“讀薄”?？梢詮摹芭ｎD運動定律結(jié)合運動學(xué)的相關(guān)問題專題”、“動量和能量專題”、“帶電粒子在電磁場中的運動專題”、“電磁感應(yīng)的導(dǎo)軌類問題專題”、“圖像專題”、“估算和臨界專題”、“實驗專題”等進(jìn)行總結(jié)復(fù)習(xí)。下面我以“圖像問題專題”為例

2、說明總結(jié)復(fù)習(xí)的方法。一、物理圖像的含義歸納高中物理課本中出現(xiàn)的和其他常用的物理圖像，如下表所示:力學(xué)熱學(xué)電學(xué)光學(xué)、原子核實驗位移一時分子力圖像電壓電流衰父圖像彈簧的彈力圖問分子勢能圖電壓一時間平均結(jié)合能圖像速度一時像電流一時間像伏安特性曲線問磁能量圖像路端電壓電力一時間感應(yīng)電流圖像流力一位移磁感應(yīng)強(qiáng)度圖振動圖像共振圖像波的圖像像所有以上的物理圖像都形象直觀地反映了物理量的變化規(guī)律，它們有很多共性或類似的地方，我們可以從總體上把握物理圖像。具體來說，對每個物理圖像，必須關(guān)注以下幾個方面的問題。1 .橫軸與縱軸所代表的物理量和單位明確了兩個坐標(biāo)軸所代表的物理量，則清楚了圖像所反映的是哪兩個物理量之

3、間的對應(yīng)關(guān)系。有些形狀相同的圖像，由于坐標(biāo)軸所代表的物理量不同，它們反映的物理規(guī)律就截然不同，如振動圖像和波動圖像。另外，在識圖時還要看清坐標(biāo)軸上物理量所注明的單位。2 .圖線的特征注意觀察圖像中圖線的形狀是直線、曲線，還是折線等，分析圖線所反映兩個物理量之間的關(guān)系，進(jìn)而明確圖像反映的物理內(nèi)涵。如金屬導(dǎo)體的伏安特性曲線反應(yīng)了電阻隨溫度的升高而增大。圖線分析時還要注意圖線的拐點具有的特定意義，它是兩種不同變化情況的交界，即物理量變化的突變點。3 .截距的物理意義感謝下載載截距是圖線與兩坐標(biāo)軸的交點所代表的坐標(biāo)數(shù)值，該數(shù)值具有一定的物理意義如圖2為圖1情景中拉力F與桿穩(wěn)定時的速度v的關(guān)系圖，圖線在

4、橫軸上的截距表示桿所受到的阻力。4 斜率的物理意義物理圖像的斜率代表兩個物理量增量的比值，其大小往往代表另一物理量值。如S-t圖像的斜率為速度，v-t圖像的斜率為加速度、U-I圖像的斜率為負(fù)載的電阻等。5 圖像中圖線與坐標(biāo)軸所圍面積的物理意義有些物理圖像的圖線與橫軸所圍的面積的值，它常代表另一個物理量的大小。如v-t圖中，圖線與t軸所夾的面積代表位移，F(xiàn)-s圖像中圖線與s軸所夾的面積代表功，F(xiàn)-t圖像中圖線與t軸所夾的面積代表沖量。二、物理圖像的應(yīng)用在總體上認(rèn)識圖像的基礎(chǔ)上，對圖像問題或應(yīng)用圖像解決問題的題目進(jìn)行梳理，主要從應(yīng)用方法上進(jìn)行分類歸納。通過具體的題目總結(jié)出每一類問題的解決關(guān)鍵，以便

5、舉一反三。1 從圖像中獲取信息例1放在水平地面上的一物塊，受到方向不變的水平推力F的作用，F(xiàn)的大小與時間t的關(guān)系和物塊速度v與時間t的關(guān)系如圖3和圖4所示。取重力加速度g=10m/s2。由此兩圖線可以求得物塊的質(zhì)量m和物塊與地面之間的動摩擦因數(shù)科分別為多少？分析與解：本題的關(guān)鍵是在圖像中獲取相關(guān)信息：0至2s在1N的水平推力作用下，物體靜止；2s至4s在3N的水平推力作用下，物體做加速度為2m/s2的勻加速直線運動；4s至6s在2N的水平推力作用下，物體做勻速直線運動。2 從圖像展現(xiàn)物理情境例2將一個力電傳感器接到計算機(jī)上，可以測量快速變化的力。用這種方法測得的某單擺擺動過程中懸線上拉力大小隨

6、時間變化的曲線如圖5所示。由此圖線提供的信息做出下列判斷：t=0.2s時刻擺球正經(jīng)過最低點；t=1.1s時擺球正處于最高點；擺球擺動過程中機(jī)械能時而增大時而減小；擺球擺動的周期約是T=0.6s。正確的是哪些判斷？分析與解：本題的關(guān)鍵是把圖像與具體的物理情景對應(yīng)起來，如圖6所示，則在最低點懸線受到的拉力最大；則在最高點懸線受到的拉力最??；又由于受到阻力的作用，物體做阻尼振動，機(jī)械能減??；再根據(jù)周期性可得本題的正確答案是。3 從提供的物理情境畫出相對應(yīng)的圖像例3如圖7所示，在xW0的區(qū)域內(nèi)存在勻強(qiáng)磁場，磁場的方向垂直于xy平面（紙面）向里。具有一定電阻的矩形線框abcd位于xy平面內(nèi)，線框的ab邊

7、與y軸量合。令線框從t=0的時刻起由靜止開始沿x軸正方向做勻加速運動，則線框中的感應(yīng)電流I（取逆時針方向的電流為正）隨時間t的變化圖線I-t圖可能是圖8中的哪一個？分析與解：從具體的物理情境畫出相對應(yīng)的圖像的關(guān)鍵是得到物理量的表達(dá)式，本題中線框向右運動時的感應(yīng)電動勢號E=BLv=Blat所以感應(yīng)電流I=(BLat)/R，與時間t成正比，再考慮到感應(yīng)電流的方向，得正確的選項是D。4 .利用圖像分析處理實驗數(shù)據(jù)在實驗中要研究某兩個物理量間的關(guān)系，常常是改變條件測量若干組數(shù)據(jù)用圖像法來處理。例4小燈泡燈絲的電阻會隨溫度的升高而變大某同學(xué)為研究這一現(xiàn)象，用實驗得到如下數(shù)據(jù)(I和U分別表示小燈泡上的電流

8、和電壓)：I/A0.120.210.290.340.380.420.450.470.490.50U/A0.200.400.600.801.001.201.401.601.802.00(1)畫出小燈泡的U-I曲線。(2)如圖9所示，將此燈泡接在電動勢是15V，內(nèi)阻是208的電池兩端，小燈泡的實際功率是多少？分析與解：先把表中的對應(yīng)數(shù)據(jù)標(biāo)在圖中，根據(jù)各點排列的趨勢，本題中用光滑的曲線把各點連起來，注意除去明顯偏移曲線的個別點，如圖10中I所示。由于小燈泡的電阻隨著溫度而變化，因此不可能列式計算回路中的電流。只能根據(jù)圖像求解，畫出電池的路端電壓與電流的圖線，如圖10中n所示，兩圖線的交點即表示小燈泡和電源都“認(rèn)可”的電流電壓值，因此可得小燈泡工作電流為035A，工作電壓