高三物理圖象問題專題復(fù)習(xí)

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1、高三圖象問題專題復(fù)習(xí)一、圖象本質(zhì)與特點(diǎn)物理規(guī)律用數(shù)學(xué)表達(dá)出來后，實(shí)質(zhì)是一個(gè)函數(shù)關(guān)系式，如果這個(gè)函數(shù)式僅有兩個(gè)變量，就可用圖象來描述物理規(guī)律。這樣就將代數(shù)關(guān)系轉(zhuǎn)變?yōu)閹缀侮P(guān)系，而幾何關(guān)系往往具有直觀、形象、簡明的特點(diǎn)。因此，由圖象處理物理問題可達(dá)到化難為易，化繁為簡的目的。若將不同的研究對象的運(yùn)動規(guī)律或同一研究對象不同階段的運(yùn)動規(guī)律在同一坐標(biāo)上的圖象作出來，那么圖象可比較的特點(diǎn)就彰顯出來。因此，圖象可以處理對象多、過程復(fù)雜的一些問題。更有一些用文字或公式很難表達(dá)清楚地物理規(guī)律、物理過程，也可以用圖象直觀、簡明地表達(dá)

2、出來。利用圖象法解題，思路清晰，過程簡捷。應(yīng)用圖象研究物理問題，有利于培養(yǎng)學(xué)生數(shù)形結(jié)合，形象思維，靈活處理物理問題的能力，也是高考中體現(xiàn)能力的命題點(diǎn)。近幾年北京卷中的圖象匯總：2004200520062007靜電透鏡（21）波動圖象（17）交變電（18）測繪小燈泡的燈絲電阻R隨電壓U變化的圖象（21）帶電粒子在電場中運(yùn)動（23）交流電（17）研究小車在斜面上的運(yùn)動（21）給情景圖給波動圖給電路圖和u-t正弦圖給電路圖和R-U圖給方波u-t圖給電路圖和i-t圖給坐標(biāo)紙和部分?jǐn)?shù)據(jù)點(diǎn)選擇題選擇題選擇題實(shí)驗(yàn)題計(jì)算題選擇

3、題實(shí)驗(yàn)題選擇v-x圖選擇質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動特點(diǎn)選擇各電學(xué)物理量函數(shù)識圖，選P-U圖綜合選擇各物理量有效值描點(diǎn)、畫圖s/t-t、圖象應(yīng)用求v0和a，方法的遷移33200820092010年1月調(diào)研理想變壓器和交流電（18）波動和振動（17）測電動勢和內(nèi)阻波動和振動（16）靜電場性質(zhì)（19）測量電阻和等效表改裝（21）給u-t正弦圖給振動圖像給R-1/I坐標(biāo)紙和數(shù)據(jù)點(diǎn)給振動圖像和波動坐標(biāo)軸給F-q圖象給U-I圖坐標(biāo)紙及數(shù)據(jù)點(diǎn)選擇題選擇題實(shí)驗(yàn)題選擇題選擇題實(shí)驗(yàn)題選擇各電學(xué)物理量選擇波形圖畫圖R-1/I(會剔除錯(cuò)誤點(diǎn))、圖象應(yīng)用

4、求E和r選擇振動和波動物理量選擇場強(qiáng)大小、場強(qiáng)方向、以及源電荷的正負(fù)畫圖(會剔除錯(cuò)誤點(diǎn))，圖象應(yīng)用求Rx，方法的遷移二、圖象的來源與相應(yīng)試題特點(diǎn)圖象來源之一是根據(jù)函數(shù)得到。根據(jù)控制變量法，任何物理公式都可以看成函數(shù)，即所有物理公式都可以用圖象表示。由于學(xué)生數(shù)學(xué)能力和物理學(xué)科本身的特點(diǎn)，中學(xué)常見的圖線是直線的，即一次函數(shù)，但中學(xué)物理中有很多公式的相關(guān)物理量并不是線性關(guān)系，所以需要進(jìn)行加工處理，具體方法是借助換元法，將公式中某部分整體當(dāng)成新的變量，從而將非一次函數(shù)變成了一次函數(shù)，將函數(shù)圖象由曲線變化成了直線，借助這

5、種方法一切中學(xué)物理公式就都可以用直線圖象表示了，從而圖象考查的范圍也就更廣了，并且這種處理方法和應(yīng)用這些加工處理過后得到圖線的過程更能考查學(xué)生的應(yīng)變能力、遷移能力，以及創(chuàng)新能力。相應(yīng)試題特點(diǎn)是直接根據(jù)圖象找出函數(shù)關(guān)系，結(jié)合相關(guān)物理公式求解問題。高中物理圖象很多，現(xiàn)將高中物理課本中出現(xiàn)的和其他常用的物理圖象歸納如下表：力學(xué)電磁學(xué)光、原子核實(shí)驗(yàn)位移——時(shí)間速度——時(shí)間力——時(shí)間力——位移振動圖象共振圖象波動圖象彈簧的彈力圖象電壓——電流路端電壓——電流電壓——時(shí)間電流——時(shí)間電場力――檢驗(yàn)電荷電容器電量――兩極板電

6、壓感應(yīng)電流――時(shí)間磁感應(yīng)強(qiáng)度――時(shí)間磁通量－時(shí)間衰變圖象平均結(jié)合能圖象光電效應(yīng)圖象彈簧彈力圖象伏安特性曲線端電壓—電流33圖象來源之二是通過傳感器獲得，此類圖線通常是曲線，常以探究性題型或?qū)嶒?yàn)題呈現(xiàn)，主要反映運(yùn)動過程某物理量隨時(shí)空的變化，或者某元件的某些特性，比如用壓力傳感器反映某過程物體的受力特點(diǎn)，用位移傳感器反映物體的運(yùn)動特點(diǎn)，用傳感器探究熱敏（光敏、磁敏）電阻的變化規(guī)律等等。相應(yīng)試題特點(diǎn)是根據(jù)傳感器獲得的圖象，探索物理規(guī)律，得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論，通常會從圖線宏觀變化規(guī)律和微觀某狀態(tài)的物理量兩方面考查。圖象來源之三

7、是將一圖轉(zhuǎn)化成另一種圖象，多圖象相結(jié)合。常見有振動與波動圖結(jié)合，由F-t圖得到a-t圖再進(jìn)一步得到v-t圖，由Φ-t圖或B-t圖得到E-t圖，交流電中U與I的轉(zhuǎn)化，還有一些是根據(jù)已知規(guī)律探究未知規(guī)律（06北京實(shí)驗(yàn)P-U圖）等等。相應(yīng)試題特點(diǎn)是一題多圖，有顯性（圖象題目給）和隱性（圖象自己畫）之分，需要一定的理解能力，推理能力和綜合分析能力。三、處理圖象問題要點(diǎn)處理圖象問題的關(guān)鍵是搞清圖象所揭示的物理規(guī)律或物理量間的函數(shù)關(guān)系，全面系統(tǒng)地看懂圖象中的“軸”、“線”、“點(diǎn)”、“斜率”、“面積”、“截距”等所表示的物理

8、意義。在運(yùn)用圖象法求解物理問題時(shí)，還需要具有將物理現(xiàn)象轉(zhuǎn)化為圖象問題的能力。運(yùn)用圖象解答物理問題包括運(yùn)用題目給定的圖象解答物理問題及獨(dú)立根據(jù)題設(shè)去作圖、運(yùn)用圖象解答物理問題兩個(gè)方面。（1）運(yùn)用題目給定的圖象解答物理問題兩個(gè)方面。①看清坐標(biāo)軸所表示的物理量，明確因變量（縱軸表示的量）與自變量（橫軸表示的量）的制約關(guān)系。②看圖線本身，識別兩個(gè)相關(guān)量的變化趨勢，從而分析具體的物理過程。③看交