寇转霞
摘 要: 利用图像描述物理规律、解决物理问题的方法被称为图像法。图像形象、直观,利用图像中的斜率、截距、面积和某些特殊点可避免一些繁琐的数学计算,因而图像法在高中物理中得到了广泛应用,对图像的考查是近几年高考的热点之一。本文主要谈谈图像法在运动学中的应用。
关键词: 图像法 运动学 应用
运动学的解题方法有很多种,图像法便是其中的一种。图像可以直观地表达物理规律,也可以帮助学者发现一些隐含的物理规律。对于运动学中很多用公式无法解决的问题,若巧妙应用图像中的斜率、截距、面积和某些特殊点等,问题便可迎刃而解。
运动学中最常用的图像为位移—时间图像(x—t图像)和速度—时间图像(v—t图像)。x—t图像直观地表达了位移随时间的变化情况,v—t图像直观地表达了速度随时间的变化情况。运用运动学图像解题可归纳为五字,即“六看一注意”。
一、六看
一看“轴”
看“轴”即看清坐标轴所表示的物理量,明确图像表示的是哪两个物理量之间的制约关系。x—t图像纵轴表示位移、横轴表示时间,它直观地表达了位移随时间的变化情况;v—t图像纵轴表示速度、横轴表示时间,它直观地表达了速度随时间的变化情况。
看“轴”是解题时首要的一步,因为相同的图线在不同图像中表示的含义截然不同,若判断出错则以后解题便做的是无用功。例如:如图1所示,a、b两图中的图线一模一样,但在x—t图像(a图)中平行于时间轴的图线表示物体静止,而在v—t图像(b图)中平行于时间轴的图线则表示物体做匀速直线运动。……