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在高中物理教学中图象法的作用 物理规律能够用文字来描述，也能够用数学函数式来表示，还能够用图象来描述。利用图象描述物理规律、解决物理问题的方法称之为图象法。物理图象有专门多类型，如模型图、受力分析图、过程分析图、矢量合成分解图、函数图象等。图象具有形象、直观、动态变化过程清晰等特点，能使物理问题简化明了。 2.高中物理涉及的物理图象类型 高中物理常涉及到的图像有：受力分析图、矢量合成分解图、物理过程分析图，常规函数图象有：V（速度）-t（时刻）图象、S（位移）-t（时刻）图象、a（加速度）-F（力）图象、a（加速度）-1/m（质量倒数）图象、振动图象、波动图象、P（压强）-T（温度）图象、V（体积）-T（温度）图象、P（压强）-V（体积）图象、U端（路端电压）-I（电流）图象、i（电流）-t（时刻）图象、u（电压）-t（时刻）图象等。从图象形状看，有直线型、正弦、余弦曲线型、双曲线型、抛物线型和其他型等；从图象的层次看，有"点"、"线"、"面"、"形"四个不同的层次。 3.图象的各个层次的物理意义 图象的物理意义要紧通过"点"、"线"、"面"、"形"四个方面来表达，教学中应从这四方面入手，予以明确。 3.1 物理图象中"形"的物理意义："形"：指图象的形状。由图线的形状结合其斜率找出其中隐含的物理意义。例如在V-t图象中，假如是一条与时刻轴平行的直线，说明物体做匀速直线运动；若是一条斜的直线，说明物体做匀变速直线运动；若是一条曲线，则可依照其斜率变化情形，判定加速度的变化情形。在波的图象中，可通过微小的平移能够判定出各质点在该时刻的振动方向；在研究小电珠两端的电压U与电流I关系时，通过实验测出在不同电压下通过小电珠的电流，作出U-I图线，得到的是一条曲线，通过对图线斜率的分析可得出：在实际情形下，小电珠的电阻随着温度的变化而发生了变化。 3.2 物理图象中"线"的物理意义："线"：要紧指图象的直线或曲线的切线，其斜率通常具有明确的物理意义。物理图象的斜率代表两个物理量增量之比值，其大小往往代表另一物理量值.如S-t图象的斜率为速度，V-t图象的斜率为加速度、Φ-t图象的斜率为感应电动势、U-I图象的斜率为负载的电阻等。 3.3 物理图象中"面"的物理意义："面"：是指图线与坐标轴所围的面积。有些物理图象的图线与横轴所围的面积的值常代表另一个物理量的大小.学习图象时，有意识地利用求面积的方法，运算有关问题，可使有些物理问题的解答变得简便，如V-t图象中所围面积代表位移，F-S图象中所围面积为力做的功，P-V图象中所围面积为气体压强做的功。S-（1/V）图象与1/V轴所围的面积代表时刻等。 3.4 物理图象中"点"的物理意义："点"是认识图象的基础。物理图象上的"点"代表某一物理状态，它包含着该物理状态的特点和特性。从"点"着手分析时应注意从以下几个专门"点"入手分析其物理意义。 ⑴截距点。它反映了当一个物理量为零时，另一个物理的值是多少，也确实是说明确说明了研究对象的一个状态。如图3中，图象与纵轴的交点反映出当I=0时，U=E即电源的电动势；而图象与横轴的交点反映出电源的短路电流。 ⑵交点。即图线与图线相交的点，它反映了两个不同的研究对象现在有相同的物理量。如图4中的P点表示甲、乙物体运动位移相同的时刻和位移。 ⑶极值点。它可说明该点邻近物理量的变化趋势。如图5中的D点说明当电流等于E/（2r）时，电源有最大的输出功率。 ⑷拐点。通常反映出物理过程在该点发生突变，物理量由量变到质变的转折点。拐点分明拐点和暗拐点，对明拐点，学生能一眼看出其物理量发生了突变。如图6中的P点反映了加速度方向发生了变化而不是速度方向发生了变化。而暗拐点，学生往往察觉不到物理量的突变。如图7中P点看起来是一条直线，实际上在该点速度方向发生了变化。 4.图象应用的注意事项： 为使学生能正确明白得图象法在高中物理中的应用，我们在平常的图象教学中应专门注意以 本文来源：https://www.dywdw.cn/7ab0d8d407a1b0717fd5360cba1aa81144318fd6.html
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2023-04-08
