高中物理專題復習物理圖像

關于高中物理專題復習物理圖像物理圖像專題高三物理組第2頁,共46頁，2024年2月25日，星期天考情解讀年份卷別題號考點題型2008山東17運動學圖像選擇廣東10運動學圖像選擇海南8運動學圖像選擇寧夏17運動學圖像選擇2007山東17交變電流圖像選擇廣東6帶電粒子在交變電場中速度時間圖像選擇廣東18電磁感應中圖像問題計算海南8運動學圖像選擇寧夏16運動學圖像選擇第3頁,共46頁，2024年2月25日，星期天2009考綱解讀模塊內(nèi)容要求考綱中能力要求物理1勻變速直線運動圖像Ⅱ

必要時能運用結合圖形、函數(shù)圖像進行表達分析選修3-2交變電流圖像Ⅰ選修3-4簡諧運動圖像Ⅱ橫波的圖像Ⅱ其它實驗中涉及圖像題中涉及圖像第4頁,共46頁，2024年2月25日，星期天中學物理中重要的圖象x-t圖、v-t圖、振動圖象x-t圖以及波動圖象y-x圖等。甲t1t3乙x0(C)t0x(D)t0V甲t1t3乙V0t/sy/cm5-50.20.40y/cm5-50.20.40x/m⑴運動學中的圖象：第5頁,共46頁，2024年2月25日，星期天⑵電磁學中圖象：探究牛頓第二定律時a-F圖象、a-m圖象；用“伏安法”測電阻I-U圖象；測電源電動勢和內(nèi)電阻U-I圖；用單擺測重力加速度T2-L圖等。U/VI/A840510U/VI/A840510U/VI/A8645100am840510aF840510T2/s201234L/m1284交變電流e-t、u-t、i-t圖象等；電磁振蕩i-t、q-t圖象等⑶實驗中的圖象：第6頁,共46頁，2024年2月25日，星期天⑷在各類習題中出現(xiàn)的圖象：如力學中的F-t圖象、電學中的P-R圖象、電磁感應中的Φ-t圖象、E-t圖象、B-t圖象等。第7頁,共46頁，2024年2月25日，星期天圖像應用所涉及的問題類型：作圖識圖用圖第8頁,共46頁，2024年2月25日，星期天第一節(jié)：識圖第9頁,共46頁，2024年2月25日，星期天回憶x—t、V—t圖象表示的物理意義是什么？回憶：看到圖象后應該怎樣讀圖?t3乙x0甲t1t0x（1）t3乙v0甲t1t0v（2）第10頁,共46頁，2024年2月25日，星期天一、識圖要點總結:一定要理解、牢記圖像的軸線點斜率截距面積的物理意義。第11頁,共46頁，2024年2月25日，星期天

1、軸弄清坐標軸表示的物理量及單位。注意坐標原點是否從零開始；注意縱軸物理量為矢量情況，則橫軸以上表示此物理量為正，橫軸以下表示物理量為負。V?0tovV?0xtox?0x?0運動方向？位置?第12頁,共46頁，2024年2月25日，星期天2、點、線圖象上的點表示運動過程中某一瞬時狀態(tài)，每一點都對應著兩個量，沿圖象上各點移動，反映一個量隨另一個量變化的函數(shù)關系；圖象上的線段表示運動過程某一過程，應與一個代數(shù)方程相對應。-5ot/Sv/m·s-112345135-1-3幾個過程？第13頁,共46頁，2024年2月25日，星期天

注意識別：(1)線的形狀觀察圖像是直線、曲線，還是折線等，利于分析圖線所反映物理量之間的關系。（2）交點

同一坐標系兩條圖線的交點，V—t圖象表示在交點對應時刻速度相等，X—t圖象表示在空間居同一位置。（3）拐點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。第14頁,共46頁，2024年2月25日，星期天3、斜率

圖線上某點的斜率表示兩物理量增量的比值，反映該點處一個量隨另一個量變化的快慢。xtok?k?k?tovk?加速？減速？運動方向？第15頁,共46頁，2024年2月25日，星期天4、面積

圖線與橫軸所圍的面積常代表一個物理量。V—t圖線與橫軸所圍的面積表示位移，橫軸以上、以下面積分別表示正位移、負位移。F-t圖象中的“面積”表示沖量。F-s圖象中的“面積”大小表示功的“大小”。i-t圖象中的“面積”表示電荷量q的“多少”。vott1t2oFSS0i0t正負F0tt1t2正負wqq第16頁,共46頁，2024年2月25日，星期天5、截距

截距是圖線與兩坐標軸的交點所代表的坐標數(shù)值，該數(shù)值具有一定的物理意義.x-t、v-t圖象縱截距表示初始量，橫截距表示變化的時刻。x0t?v/ms-10t/s?2電動勢E短路電流（條件）OUI？？初速度初位置第17頁,共46頁，2024年2月25日，星期天6、注意：V—t、X—t圖象不表示物體的運動軌跡，只用來描述運動的規(guī)律;圖形相似、容易混淆的圖象要注意區(qū)分.第18頁,共46頁，2024年2月25日，星期天二、識圖就是識別坐標軸所代表的物理量及它們的“函數(shù)關系”（圖象反映出的物理規(guī)律），明確圖象中的點（起點、交點、拐點、終點）、線（直、曲）、峰值、截距、斜率、面積、正負號等的物理意義，找出圖象給我們提供的有用信息，并能還原出物體的運動過程。第19頁,共46頁，2024年2月25日，星期天例1：識別下列x–t圖象與V–t圖象,判斷物體的運動情況負向勻速正向勻速t3乙x0甲t1(A)t0x(B)v0t3乙甲t1t0v正向勻減正向勻加負向勻速pt2相遇pt2速度相等xt0(C)t1x0Vt0(D)t1V0正向勻減負向勻加第20頁,共46頁，2024年2月25日，星期天例2

（08廣東）某人騎自行車在平直道路上行進，圖中的實線記錄了自行車開始一段時間內(nèi)的v-t圖象。某同學為了簡化計算，用虛線作近似處理，下列說法確的是（）A．在t1時刻，虛線反映的加速度比實際的大B．在0-t1時間內(nèi)，由虛線計算出的平均速度比實際的大C．在t1-t2時間內(nèi)，由虛線計算出的位移比實際的大D．在t3-t4時間內(nèi)，虛線反映的是勻速運動vot1t2t3t4tBD第21頁,共46頁，2024年2月25日，星期天練習1（2007廣東）如圖所示是某物體做直線運動的速度圖象，下列有關物體運動情況判斷正確的是（）A．前兩秒加速度為5m/s2B．4s末物體回到出發(fā)點C．6s末物體距出發(fā)點最遠D．8s末物體距出發(fā)點最遠A第22頁,共46頁，2024年2月25日，星期天練習2

、物體在與其初速度始終共線的合外力F的作用下運動取v0方向為正時，合外力F隨時間t的變化情況如圖所示，則在0～t2這段時間內(nèi)()A.物體的加速度先減小后增大，速度也是先減小后增大B.物體的加速度先增大后減小，速度也是先增大后減小C.物體的加速度先減小后增大，速度一直在增大D.物體的加速度先減小后增大，速度一直在減小。CF1t1t2t0Fv0第23頁,共46頁，2024年2月25日，星期天例3.一個質(zhì)點做簡諧運動的圖象如下圖所示，下述正確的是（）A.質(zhì)點振動頻率為4HzB.在10s內(nèi)質(zhì)點經(jīng)過的路程是20cmC.在5s末，質(zhì)點速度為零，加速度最大D.在t=1.5s和t=4.5s兩時刻質(zhì)點位移大小相等BCD第24頁,共46頁，2024年2月25日，星期天練習如圖所示為同一地點的兩單擺甲、乙的振動圖象，下列說法中正確的是（）A.甲、乙兩單擺的擺長相等B.甲擺的振幅比乙擺大C.甲擺的機械能比乙擺大D.在t=0.5s時有正向最大加速度的是乙擺ABD第25頁,共46頁，2024年2月25日，星期天例4.

下圖為兩個不同閉合電路中兩個不同電源的U-I圖像，下列判斷正確的是()A．電動勢E1＝E2，發(fā)生短路時的電流I1＞I2B．電動勢E1=E2，內(nèi)阻r1＞r2C．電動勢E1＞E2，內(nèi)阻r1＜r2D．當兩電源的工作電流變化量相同時，電源2的路端電壓變化大AD21OUI第26頁,共46頁，2024年2月25日，星期天練習.用伏安法測一節(jié)干電池的電動勢和內(nèi)電阻，伏安圖象如圖所示，則：1.干電池的電動勢和內(nèi)電阻各多大？2.圖線上a點對應的外電路電阻是多大？3.圖線上b點對應的輸出功率是多大？abI/AU/V7.552.500.51.51.04、電源的最大輸出功率？第27頁,共46頁，2024年2月25日，星期天四、識圖小結：(1)讀圖時要善于抓住識圖要點。要理解物理圖象的坐標軸、截距、斜率、面積以及圖像形狀、拐點、交點、平行、重合等的物理意義。（2）要達到熟練從圖象中獲取有效信息，把握物理量間的依賴關系，挖掘出隱含的解題條件。（3）要達到從識別圖象入手，找準各段圖線對應的物理過程并能展現(xiàn)物理情境的能力。第28頁,共46頁，2024年2月25日，星期天三、用圖：“用圖”就是運用圖象分析和解決問題.即利用圖象中點（起點、交點、拐點、終點）、線（直、曲）、峰值、截距、斜率、面積、正負號等的物理意義來定性分析、定量計算或理解物理規(guī)律.（一）從圖像獲取信息解決問題第29頁,共46頁，2024年2月25日，星期天例1(08天津)一個靜止的質(zhì)點，在0～4s時間內(nèi)受到力F的作用,力的方向始終在同一直線上,力F隨時間t的變化如圖所示，則質(zhì)點在()

A.第2s末速度改變方向

B.第2s末位移改變方向

C.第4s末回到原出發(fā)點

D.第4s末運動速度為零D第30頁,共46頁，2024年2月25日，星期天練習1（08寧夏）一滑塊在水平地面上沿直線滑行，t=0時其速度為1m/s。從此刻開始滑塊運動方向上再施加一水平作用力F，力F和滑塊的速度v隨時間的變化規(guī)律分別如圖a和圖b所示。設在第1秒內(nèi)、第2秒內(nèi)、第3秒內(nèi)力F對滑塊做的功分別為()A.B.C.D.則以下關系正確的是A.B.C.D.

B第31頁,共46頁，2024年2月25日，星期天練習2（04年全國）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的關系和物塊速度v與時間t

的關系如圖所示。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)μ分別為()A．m＝0.5kg，μ＝0.4B．m＝1.5kg，μ＝

C．m＝0.5kg，μ＝0.2D．m＝1kg，μ＝0.22130246810F／Nt／s202468104t／sv／m/sA第32頁,共46頁，2024年2月25日，星期天（二）利用圖象簡化解題過程，巧妙解決運用解析法可能復雜或無法解決的問題。第33頁,共46頁，2024年2月25日，星期天例2.如圖所示，兩光滑斜面的總長度相等,高度也相等，兩球由靜止從頂端下滑，若球在圖上轉(zhuǎn)折點無能量損失，則有（）A.同時落地B.b球先落地C.兩球落地時速率相等D.a球先落地BC

abv0tabtatb第34頁,共46頁，2024年2月25日，星期天練習一質(zhì)點沿直線從A向B運動，先以加速度a1加速運動到AB之間一點C，又以加速度a2繼續(xù)勻加速運動到B；若該質(zhì)點反向從B開始以加速度a2(a1≠a2)運動到C，又以加速度a1繼續(xù)勻加速運動到A，則兩次運動的過程中()A.由于相同的路段加速度相同，所以兩次運動的時間相同

B.由于相同的路段加速度相同，所以兩次的平均速度大小相同

C.雖然相同的路段加速度相同，但先后加速的加速度順序不同，所用時間肯定不同

D.由于相同的路段加速度相同，它們的位移大小相同，所以兩次的末速度大小相同CDCABa1a2VCABa1a2VBCAt1t2ACBOtvv0第35頁,共46頁，2024年2月25日，星期天（三）轉(zhuǎn)換圖像解決問題——將從不同角度描繪同一物理現(xiàn)象所進行的圖形轉(zhuǎn)換.

例題.A、B為一列簡諧橫波在傳播方向上相距6m的兩個質(zhì)點，圖甲和乙分別為其振動圖象，如果波長大于3m而小于6m.（1）求波的傳播速度；（2）畫出t=0.1s時的波形圖.

y/cmt/s5-50.20.40圖乙y/cmt/s5-50.20.40圖甲第36頁,共46頁，2024年2月25日，星期天課堂小結通過本節(jié)課的學習，我們需掌握以下兩點：（1）讀圖：即從給出的圖象中讀出有用的信息，（2）用圖：利用特定的圖象如F—t、V—t、X—t圖象等方便、快捷地解題；（3）作圖：通過作輔助圖幫助理清物理線索來解題。這三點對思維的能力要求層層提高。這類試題不僅能考查我們對知識的掌握程度，而且還能考查我們從材料、信息中獲取有用信息的能力，因此備受命題專家的青睞。第37頁,共46頁，2024年2月25日，星期天作業(yè)：第38頁,共46頁，2024年2月25日，星期天練習2:如圖為一輕質(zhì)彈簧的長度L和彈力f大小的關系,試由圖線確定：(1)彈簧的原長.(2)彈簧的勁度系數(shù).(3)彈簧伸長2.5cm時,彈力的大小.

答:10cm;200牛/米;5牛返回第39頁,共46頁，2024年2月25日，星期天練習1.如圖所示為一物體做直線運動的速度-時間圖象，初速度為v0末速度為vt，則以下說法正確的是（)A.該物體做曲線運動

B.該物體做非勻變速直線運動

C.在0-t1內(nèi)平均速度v>(v0+vt)/2D.在0-t1內(nèi)平均速度v<(v0+vt)/2BC方法點撥：v-t圖中圖線所圍面積代表位移的方向和大小tv0v0vtt1第40頁,共46頁，2024年2月25日，星期天

如圖示，一對平行光滑軌道放置在水平面上，兩軌道間距l(xiāng)=0.20m，電阻R=1.0Ω，有一導體桿靜止地放在軌道上，與兩軌道垂直，桿及軌道的電阻皆可忽略不計，整個裝置處于磁感應強度B=0.50T的勻強磁場中，磁場方向垂直軌道面向下，現(xiàn)用一外力F沿軌道方向拉桿，使之做勻加速運動，測得力F與時間t的關系如圖示，求桿的質(zhì)量m和加速度a.F/Nt/s432101530×××××××××××××××BRF2001年高考/20第41頁,共46頁，2024年2月25日，星期天解：導體桿在軌道上做勻加速運動，則有v=at桿切割磁感應線，產(chǎn)生感應電動勢

E=BLv回路中產(chǎn)生感應電流I=E/R=BLv/R桿受到安培力為f=BIL=B2L2v/RFfv×B根據(jù)牛頓第二定律F-f=ma聯(lián)立解以上各式得F=ma+B2L2at/R由圖線上取兩點：t=0F=1Nt=30sF=4N代入上式ma=14=ma+0.01×30a解得a=10m/s2m=0.1kgF/Nt/s315300124返回第42頁,共46頁，2024年