巧解初中物理图像题的技巧分析

摘要：在物理学科的学习中，掌握物理规律对于物理的学习具有很大的帮助，物理规律不仅可以用文字描述出来，还可以使用数学式子将其表示出来，利用函数图像来描述也是一种不错的方法.形象、直观且能将动态的变化过程清晰的表示出来等是函数图像具有的优点，它能够让物理问题变得更加简单明了;使用物理图像能够更加形象的表示出很多的较抽象的物理概念，有助于学生理解，同时，它也能够使物理学科和数学知识、信息技术等其他学科相结合起来，从而进一步提升初中学生的综合素质能力.使用函数图像来描述实验的结果，比文字和表格等更加簡洁和直观，在近年来的中考物理试题中，与函数的图像有关的题目层出不穷.

关键词：物理图像;解题技巧;图像分析

中图分类号：G632文献标识码：A文章编号：1008-0333（2021）29-0075-02

一、函数图像能反映某些物理量的变化规律

例1李兰将冰加热过程中温度随时间变化数据记录了下来，并将其绘制成如图1所示的图像，请根据图像可得出的正确结论是（）.

A.BC段是一个放热过程.

B.冰的熔点是0℃.

C.CD段表示该物质处于气态.

D.DE表示冰的熔化过程.

分析首先分析图像，从这个图像中我们可以知道，在0～3min这个时间段，物体是处于固体状态的冰，由于吸收了热量升高了温度，那么在3min～6min这个时间段，物体正处于熔化的过程但并未熔化完全，此时物体是处于固液共存的状态，吸热温度维持在0℃不发生变化，在6min～9min这个时间段，物体就全是液态的，可以发现吸热温度又开始上涨，上涨到到100℃时，达到水的沸点，水开始沸腾，温度又开始保持不变.在这个冰加热的整个过程中，物体都是吸收热量的，因此它的内能会一直增大，所以说法正确的就是B选项.

例2林老师在上物理课时给同学们做演示实验，她将一块边长等于a的立方体铜块从图2甲图中的实线标出的位置，下降到图中的虚线的位置，铜块刚开始下降时立方体的下表面刚好和水面保持一致的高度，那么铜块所受到的水的浮力的大小F与铜块的下表面在水中的深度？关系的图像在图2乙图中描绘正确的为（）.

分析首先分析题目，根据所学的知识可知：F=ρVg，又分析题目所描述的实验的过程可知，在立方体铜块慢慢沉入水中还未接触到容器底部之前，有两个不同的过程：（1）在铜块恰好浸没之前，V是逐渐增加的;（2）在铜块浸没以后，V的大小保持不变.所以铜块在这两个过程中所受到的浮力是先逐渐增大然后平衡保持不变的，因此铜块受到的水的浮力的大小F与铜块的下表面在水里的深度？之间的关系为：最初的时候，随着深度的增大，F也逐渐增大，最后保持不变.综上分析，正确的答案为A选项.

结合例题1和例题2，我们可以知道，在解答“利用函数的图像来反映某些物理量之间的变化规律”这类题型时，我们首先要理解一些物理变化的过程，以晶体的融化、水的沸腾等温度变化规律为例，再者，我们要将课堂上所学的物理公式等去找出某些物理量随其他物理量等因素变化的变化规律，借此做出准确的判断.

二、函数图像能揭示某些物理量之间的关系

例3 人类的生存离不开水，那么在图3中，描述水的各个物理量之间的关系的图像，正确的是（）.

分析根据我们所学的知识可知：物体所受到的重力和质量是正比的关系，因此选项A错误.又根据物质的特性有水的密度和比热容可知，每种物质都有其确定的密度和比热容，且这些与温度和体积的变化没有关系，因此选项B也是错误的，而选项C符合要求.再根据公式P=ρgh可得，当液体的密度一定的情况下，因为深度的增加，液体的压强也会增大，因此选项D也是错误的.仔细分析这个题目，我们可以发现，实际上这个题目考查的是同学们对：

例4小于同学在一本课外书籍上发现了一幅图像，通过询问老师知道了这是一个“220V，40W”的白炽灯灯泡的电流与电压关系的图像，如图4所示.小于从图像上推理得到了这个白炽灯泡在不一样的电压下的实际的电阻的大小值.小于突然想到，如果将两个一模一样的“220V，40W”的这种灯泡串联在一个电压为220V的电源上，那么这两个灯泡实际上会消耗多少的总电功率呢？

分析 首先我们需要仔细观察和分析这个函数图像，根据我们所学的知识，我们知道一般I-U图像应正好是一条曲线，于是就透露出来一个信息：电流I和电压U不是成正比的，也就是说电阻R不是一个固定的值，是会随着电压的变化而发生相应的变化的.而小于同学将这两个灯泡串联在一起，那么这两个灯泡中每个灯泡的电压就等于110V，所以这个题目我们首先就要将该灯泡在110V下的电流值在函数图像中找到，再利用公式P=UI计算得到这两个白炽灯泡的功率，经过计算得，功率为35.2W.

通过例题3和例题4我们可以知道，在进行求解“利用函数图像来揭示某些物理量之间的关系”这类题型时，我们首先需要做的就是确定从这个函数图像中两个物理量之间到底是什么样的关系，然后就是选择正确的符合要求的物理公式进行计算，最后得出正确的答案即可.

总而言之，在初中物理中，函数图像的重要性不言而喻，因此初中生更需要掌握好初中数学的函数知识.在解决物理问题的过程中，函数图像法是一种解题的重要方法，需要同学们拥有识图、建图和用图的能力，有利于提高学生的基本素质.

参考文献：

[1]荆丽华.谈初中物理图像题[J].新课程（中学），2014（12）：18.

[2]巫忠来.谈初中物理电学中的图像题[J].中学物理，2017（01）：10.

[3]林成国.初中物理图像问题教学的策略探讨[J].物理之友，2018（05）：10.

[责任编辑：李璟]

作者简介：王雷（1984.3-），男，江苏省徐州人，本科，中小学一级教师，从事初中物理教学研究.