高考物理动力学题目的图像解法

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高考物理图像法解题技巧

像中图线与纵、横轴的截距是另一个值得关注的地方，常常是题目中的隐含条件，下面是小编为大家整理的关于高考物理图像法解题技巧，希望对您有所帮助。欢迎大家阅读参考学习!

高考物理图像法解题技巧

一、方法简介

图像法将物理量间的代数关系转变为几何关系，运用图像直观、形像、简明的特点，来分析解决物理问题，由此达到化难为易、化繁为简的目的.高中物理学习中涉及大量的图像问题，运用图像解题是一种重要的解题方法.在运用图像解题的过程中，如果能分析有关图像所表达的物理意义，抓住图像的斜率、截距、交点、面积、临界点等几个要点，常常就可以方便、简明、快捷地解题.

二、典型应用

1.把握图像斜率的物理意义

在v-t图像中斜率表示物体运动的加速度，在s-t图像中斜率表示物体运动的速度，在U-I图像中斜率表示电学元件的电阻，不同的物理图像斜率的物理意义不同.

2.抓住截距的隐含条件

图像中图线与纵、横轴的截距是另一个值得关注的地方，常常是题目中的隐含条件.例1、在测电池的电动势和内电阻的实验中，根据得出的一组数据作出U-I图像，如图所示，由图像得出电池的电动势E=______ V，内电阻r=_______ Ω.

【解析】电源的U-I图像是经常碰到的，由图线与纵轴的截距容易得出电动势E=1.5 V，图线与横轴的截距0.6 A是路端电压为0.80伏特时的电流，(学生在这里常犯的错误是把图线与横轴的截距0.6 A当作短路电流，而得出r=E/I短=2.5Ω 的错误结论.)故电源的内阻为:r=△U/△I=1.2Ω

3.挖掘交点的潜在含意

高考物理图像法解题技巧大全

像中图线与纵、横轴的截距是另一个值得关注的地方，常常是题目中的隐含条件，下面是小编为大家整理的关于高考物理图像法解题技巧大全，希望对您有所帮助。欢迎大家阅读参考学习!

高考物理图像法解题技巧

一、方法简介

二、典型应用

1.把握图像斜率的物理意义

2.抓住截距的隐含条件

2021高考物理新高考版一轮习题：第三章微专题20 动力学中的图像问题(含解析)

1．两类问题，一类问题是从图象中挖掘信息，再结合题干信息解题；另一类是由题干信息判断出正确的图象．

2．两种方法，一是函数法：列出所求物理量的函数关系式，理解图象的意义，理解斜率和截距的物理意义；二是特殊值法：将一些特殊位置或特殊时刻或特殊情况的物理量值与图象对应点比较．

1．如图1甲所示，一质量m＝1 kg的物块静置在倾角θ＝37°的斜面上，从t＝0时刻开始对物块施加一沿斜面方向的拉力F，取沿斜面向上为正方向，F随时间t变化的关系如图乙所示，已知物块与斜面间的动摩擦因数μ＝0.8，取sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8，重力加速度g＝10 m/s2，物块与斜面间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，则下列图象中正确反映物块的速率v随时间t变化的规律的是()

图1

2．(2020·湖北宜昌市调研)如图2所示，水平轻弹簧左端固定，右端连接一物块(可以看作质点)，物块静止于粗糙的水平地面上，弹簧处于原长．现用一个水平向右的力F拉动物块，使其向右做匀加速直线运动(整个过程不超过弹簧的弹性限度)．以x表示物块离开静止位置的位移，下列表示F和x之间关系的图象可能正确的是()

图2

3.(2019·湖北荆州市质检)如图3所示，一劲度系数为k 的轻质弹簧，上端固定，下端连一质量为m 的物块A ，A 放在质量也为m 的托盘B 上，以F N 表示B 对A 的作用力，x 表示弹簧的伸长量．初始时，在竖直向上的力F 作用下系统静止，且弹簧处于竖直自然状态(x ＝0)．现

改变力F 的大小，使B 以g 2

的加速度匀加速向下运动(g 为重力加速度，空气阻力不计)，此过程中F N 、F 随x 变化的图象正确的是( )

高考物理动力学问题解题方略例谈

浙江省温州中学（325000）王金聚

［摘要］动力学问题是每年高考考查的重点内容，文章以高考试题为例，对动力学问题的解题思路与方法进行

归纳总结，并提出解答动力学问题应该注意的某些问题，以期对物理高考复习备考有一定的指导作用。

［关键词］动力学问题；解题；途径；高考物理［中图分类号］G 633.7［文献标识码］A ［文章编号］1674-6058（2023）05-0039-03

动力学是研究力和运动关系的科学。高中物理教材中主要包含牛顿运动定律、曲线运动和动量与能量三大板块，它们都是高中物理的主干知识。动力学问题既是力学的基本问题，也是力学的核心问题之一，同时也是历年高考物理命题的重点和热点。以2022年高考全国甲卷为例，试卷总分为110分，其中涉及动力学的问题合计达54分，占比49.1%，可谓“半壁江山”。因此，在考前的最后复习阶段，准确把握动力学考点的内涵和外延，有效提升学生解答动力学问题的能力，无疑是需要重点落实的问题之一。

动力学有两类最基本的问题：一类是已知物体的受力情况，求物体的运动情况；另一类是已知物体的运动情况，求物体的受力情况。如图1中间一

行所示。

图1动力学的内容、规律及公式

由于动力学的内容多、规律多、公式多，因此解决动力学问题的途径也往往不止一种。如图1所示，常见的途径大致可分为三种，即加速度途径、能量途径和动量途径。

（1）加速度途径。分析物体的受力或运动情况，先求得加速度，再通过加速度去寻求结果。

（2）能量途径。考查外力做功的情况，确定物体动能的变化，应用动能定理或机械能守恒定律求解。

专题04 动力学瞬态、连接体、超失重、图像问题-(解析版)-备战2025年高考物理真题题源解密

块Ｐ的加速度为
－Ｔ－μｍｇ＝ｍａｐ
解得
ａｐ？＝－２μｇ
此刻滑块Ｑ所受外力不变，加速度仍为零，滑块Ｐ做减速运动，故ＰＱ间距离减小，弹簧的伸长量变小，
弹簧弹力变小。根据牛顿第二定律可知Ｐ减速的加速度减小，滑块Ｑ的合外力增大，合力向左，做加速度
增大的减速运动。
故Ｐ加速度大小的最大值是刚撤去拉力瞬间的加速度为２μｇ。
Ｂ．若推力Ｆ向左，根据牛顿第二定律可知加速度向左，小球Ａ所受向左的合力的最大值为
Ｎ＝ｍｇｔａｎθ
对小球Ｂ，由于ｔａｎθ≤μ，小球Ｂ受到向左的合力
Ｆ＝μ（Ｎ，＋ｍｇ）－Ｎ≥ｍｇｔａｎθ
则对小球Ａ，根据牛顿第二定律可得
Ｎ＝ｍａｍｘ
对系统整体根据牛顿第二定律
Ｆ＝４ｍａｍｘ
解得
Ｆ＝４ｍｇｔａｎθ
故选ＢＣ。
４．（２０２２年湖南卷第１４题第（１）问）如图（ａ），质量为ｍ的篮球从离地Ｈ高度处由静止下落，与地面
发生一次非弹性碰撞后反弹至离地ｈ的最高处。设篮球在运动过程中所受空气阻力的大小是篮球所受重力
的入倍（λ为常数且０＜ａ＜Ｈ－ｈ，且篮球每次与地面碰撞的碰后速率与碰前速率之比相同，重力加速
度大小为ｇ。
【答案】（１）５．０（２） ①．失重 ②．１．０
【解析】【小问１详解】
由图可知弹簧测力计的分度值为０．５Ｎ，则读数为５．０Ｎ。

2024年新高考二轮物理复习专题——力学图像

考情透析

命题点

考频分析

命题特点

核心素养

运动学图像

2023年：湖北T8全国甲卷T3T6江苏T1

广东T3浙江6月T3北京T21

辽宁T3

新课标T7

2022年：上海T8河北T1广东T3

江苏T8

福建T72021年：广东T8辽宁T3

全国乙卷T8

湖北T4

本专题主要考查运动学图

像、动力学图像和功能关系图像等力学图像问题。从命题趋势上来看，三种图像问题都是

高考热点，命题情境来源广泛，会紧密联系生产生活和科技进

步等场景。高考题型考查形式多样，考查的难度适中，主要考查学生对图像物理意义的理解、图像的分析技巧和方法（数形结合）。

科学思维：能够列出图像对应物理

量的关系,并转化成数学函数进行分析。

动力学

图像

功能关系图像

热点突破

运动学图像

▼考题示例1

（2023·湖北省·历年真题）（多选）0t =时刻，质点P 从原点由静止开始做直线运动，其加速度a 随时间t 按图示的正弦曲线变化，周期为02t 。在00~3t 时间内，下列说法正确的是（

）

A ．02t t =时，P 回到原点

B ．02t t =时，P 的运动速度最小

C ．0t t =时，P 到原点的距离最远

D ．032t t =时，P 的运动速度与01

t t =时相同

答案：BD

解析：ABC ．由v

a t

∆=

∆可得v a t ∆=∆，故a t -图像的面积表示质点速度变化量，可知质点在00~t 时间内一直向前做加速运动，0t 时刻速度达到最大，00~2t t 时间内加速度方向与速度方向反向，因为加速度a 随时间t 按图示的正弦曲线变化，可知02t 时刻速度减速到零，此过程一直向前做减速运动，002~4t t 重复此过程的运动，即质点一直向前运动，AC 错误，B 正确；

高考物理一轮6章机械能第16讲动能定理及其应用考点3用动能定理巧解图像问题

考点3 用动能定理巧解图像问题

(能力考点·深度研析)

1．与动能定理结合紧密的几种图像

(1)v -t 图：由公式x ＝vt 可知，v -t 图线与横坐标轴围成的面积表示物体的位移。

(2)F -x 图：由公式W ＝Fx 可知，F -x 图线与横坐标轴围成的面积表示力所做的功。

(3)P -t 图：由公式W ＝Pt 可知，P -t 图线与横坐标轴围成的面积表示力所做的功。

(4)a -t 图：由公式Δv ＝at 可知，a -t 图线与横坐标轴围成的面积表示物体速度的变化量。

(5)E k -x 图像：由公式F 合x ＝E k －E k0可知，E k -x 图线的斜率表示合外力。

2．解决物理图像问题的基本步骤

(1)观察题目给出的图像，弄清纵坐标、横坐标所对应的物理量及图线所表示的物理意义。

(2)根据物理规律推导出纵坐标与横坐标所对应的物理量间的函数关系式。

(3)将推导出的物理规律与数学上与之相对应的标准函数关系式相对比，找出图线的斜率、截距、图线的交点，弄清图线与坐标轴围成的面积所对应的物理意义，分析解答问题，或者利用函数图线上的特定值代入函数关系式求物理量。

►考向1 E k -x 图像

(多选)(2022·福建卷)一物块以初速度v 0自固定斜面底端沿斜面向上运动，一段时间后回到斜面底端。该物体的动能E k 随位移x 的变化关系如图所示，图中x 0、E k1、E k2均已知。根据图中信息可以求出的物理量有( BD )

A ．重力加速度大小

B ．物体所受滑动摩擦力的大小

C ．斜面的倾角

D ．沿斜面上滑的时间

高考物理计算题复习《动力学中的图像信息题》(解析版)

《动力学中的图像信息题》

一、计算题

1.质量为的弹性球从空中某高度由静止开始下落，该下落过程对应的图线

如图所示；球与水平地面相碰后反弹，离开地面时的速度大小为碰撞前的该球受到的空气阻力大小恒为f，取，求：

弹性球受到的空气阻力f的大小；

弹性球第一次碰撞后反弹的最大高度h．

2.如图甲所示，有一足够长的粗糙斜面，倾角，一质量为m的滑块以

初速度v m s从底端A点滑上斜面，滑至B点后又返回到A点．滑块运动的图象如图乙所示，求：已知：sin，cos，重力加速度g m s

之间的距离；

上滑过程滑块受到斜面摩擦阻力的大小

滑块再次回到A点时的速度的大小．

3.一辆汽车质量为，在水平路面上由静止开始先作匀加速直线运动，

达到汽车的额定功率后，保持额定功率作变加速直线运动，共经过达到最大速度，之后匀速行驶．运动中汽车所受阻力恒定．汽车行驶过程中

牵引力F与车速v的倒数的关系如图所示．

求汽车的额定功率P；

求汽车做匀加速直线运动时的加速度a；

求汽车前20s内行驶的距离d．

4.质量为1kg的木板B静止在水平面上，可视为质点的物块A从木板的左侧沿木板表

面水平冲上木板，如图甲所示．A和B运动的图象如图乙所示，。

求：

与B间的动摩擦因数，B与水平面间的动摩擦因数；

的质量m．

木板至少多长，物块才不从木板上掉下来。

5.如图所示，质量为的物体静止于水平面上，物体在方向与水平方向成角斜

向上的拉力F作用下向右运动，t时撤去拉力，物体运动～内的v t图象如图乙所示，若取，，g试求：

物体与水平面的动摩擦因素；

拉力F的大小．

6.如图甲，质量为的物体置于倾角为的固定且足够长的斜面上，对

备考高考物理专题1.7 动力学的图像问题精突破(含解析)

宽放市用备阳光实验学校专题动力学的图像问题【专题诠释】

1．“两大类型〞

(1)物体在某一过程中所受的合力(或某个力)随时间的变化图线，要求分析物体的运动情况．

(2)物体在某一过程中速度、加速度随时间的变化图线．要求分析物体的受力情况．

2．“一个桥梁〞：加速度是联系vt图象与Ft图象的桥梁．

3．解决图象问题的方法和关键

(1)分清图象的类别：分清横、纵坐标所代表的物理量，明确其物理意义，掌握物理图象所反映的物理过程，会分析临界点．

(2)注意图象中的一些特殊点所表示的物理意义：图线与横、纵坐标的交点，图线的转折点，两图线的交点表示的物理意义．

(3)明确能从图象中获得哪些信息：把图象与物体的运动情况相结合，再结合斜率、特殊点、面积的物理意义，确从图象中得出的有用信息．这些信息往往是解题的突破口或关键点．

〔4〕动力常见的图象：v－t图象、x－t图象、F－t图象、F－a图象．【高考引领】

【2021·卷Ⅲ】如图a，物块和木板叠放在台上，物块用一不可伸长的细绳与固在台上的力传感器相连，细绳水平。t＝0时，木板开始受到水平外力F的作用，在t＝4 s时撤去外力。细绳对物块的拉力f随时间t变化的关系如图b所示，木板的速度v与时间t的关系如图c所示。木板与台之间的摩擦可以忽略。重力加速度取10 m/s2。由题给数据可以得出( )

A．木板的质量为1 kg B．2～4 s内，力F的大小为0.4 N

C．0～2 s内，力F的大小保持不变 D．物块与木板之间的动摩擦因数为0.2

【答案】AB

【解析】木板和台间的摩擦忽略不计，由题图b知，2 s后木板滑动，物块和木板间的滑动摩擦力大小F摩＝0.2 N。由题图c知，2～4 s内，木板的加速度大小a1＝

高考物理专题——高中物理图像问题

题型一运动学和动力学图象

1．v－t图象

(1)图象意义：在v－t图象中，图象上某点的斜率表示对应时刻的加速度，斜率的正负表示加速度的方向。

(2)注意：加速度沿正方向并不表示物体做加速运动，加速度和速度同向时物体做加速运动。

2．x－t图象

(1)图象意义：在x－t图象上，图象上某点的斜率表示对应时刻的速度，斜率的正负表示速度的方向。

(2)注意：在x－t图象中，斜率绝对值的变化反映加速度的方向。斜率的绝对值逐渐增大则物体加速度与速度同向，物体做加速运动；反之，做减速运动。

3．x－v图象

x与v的关系式：2ax＝v2－v20，图象表达式：x＝1

v2－

v20。

4．基本思路

(1)解读图象的坐标轴，理清横轴和纵轴代表的物理量和坐标点的意义。

(2)解读图象的形状、斜率、截距和面积信息。

5．解题技巧

(1)可以采用解析法和排除法分析a－t图象和F－t图象。

(2)要树立图象的函数思想，即图象反映的是两个变量间的函数关系，应用物理规律找到两个变量之间的关系是解题关键。

(多选)(2021·高考广东卷)赛龙舟是端午节的传统活动。下列v－t和s －t图象描述了五条相同的龙舟从同一起点线同时出发、沿长直河道划向同一终点线的运动全过程，其中能反映龙舟甲与其他龙舟在途中出现船头并齐的有()

[解析]A图是速度—时间图象，由图可知，甲的速度一直大于乙的速度，所以中途不可能出现甲、乙船头并齐，故A错误；B图是速度—时间图象，由图可知，开始丙的速度大，后来甲的速度大，速度—时间图象中图象与横轴围成的面积表示位移，由图可以判断在中途甲、丙位移会相同，所以在中途甲、丙船头会并齐，故B正确；C图是位移—时间图象，由图可知，丁一直运动在甲的前面，所以中途不可能出现甲、丁船头并齐，故C错误；D图是位移—时间图象，交点表示相遇，所以甲、戊在中途船头会并齐，故D正确。

有关牛顿第二定律的动力学问题(解析版)-2023年高考物理压轴题专项训练(全国通用)

压轴题01

有关牛顿第二定律的动力学问题

考向一/选择题：有关牛顿第二定律的连接体问题考向二/选择题：有关牛顿第二定律的动力学图像问题

考向二/选择题：有关牛顿第二定律的临界极值问题

考向一：有关牛顿第二定律的连接体问题1.处理连接体问题的方法：

①当只涉及系统的受力和运动情况而不涉及系统内某些物体的受力和运动情况时，一般采用整体法。

②当涉及系统(连接体)内某个物体的受力和运动情况时，一般采用隔离法。

2.处理连接体问题的步骤：

3.特例：加速度不同的连接体的处理方法：

①方法一（常用方法）：可以采用隔离法，对隔离对象分别做受力分析、列方程。②方法二（少用方法）：可以采用整体法，具体做法如下：此时牛顿第二定律的形式：

+++=x x x x a m a m a m F 332211合；

+++=y y y y a m a m a m F 332211合说明：①F 合x 、F 合y 指的是整体在x 轴、y 轴所受的合外力，系统内力不能计算在内；②a 1x 、a 2x 、a 3x 、……和a 1y 、a 2y 、a 3y 、……指的是系统内每个物体在x 轴和y 轴上相对地面的加速度。

考向二：有关牛顿第二定律的动力学图像问题常见图像

v t 图像、a t 图像、F t 图像、F a 图像

三种类型

(1)已知物体受到的力随时间变化的图线，求解物体的运动情况。

(2)已知物体的速度、加速度随时间变化的图线，求解物体的受力情况。(3)由已知条件确定某物理量的变化图像。

解题策略

(1)问题实质是力与运动的关系，要注意区分是哪一种动力学图像。

高考物理一轮复习：第08练动力学图像、临界和极值问题(解析版)

专题03 牛顿运动定律

第09练动力学图像、临界和极值问题

基础训练

1.甲、乙两物体都静止在水平面上，质量分别为m 甲、m 乙，与水平面间的动摩擦因数分别为μ甲、μ乙．现用水平拉力F 分别作用于两物体，加速度a 与拉力F 的关系如图，图中b 、－2c 、－c 为相应坐标值，重力加速度为g .由图可知( )

A ．μ甲＝g 2c ，m 甲＝2c

B ．μ甲＝2c g ，m 甲＝b

C ．m 甲∶m 乙＝1∶2，μ甲∶μ乙＝1∶2

D ．m 甲∶m 乙＝2∶1，μ甲∶μ乙＝1∶2 【答案】B

【解析】对质量为m 的物体受力分析，根据牛顿第二定律，有：F －μmg ＝ma ，可得：a ＝

m －μg ，故a 与F 关系图像的斜率表示质量的倒数，斜率越大，质量越小，故有m 甲＝b

，m

乙

＝b c ，即m 甲∶m 乙＝1∶2；从题图可以看出纵截距为－μg ，故－μ甲g ＝－2c ，即μ甲＝2c g

，μ乙＝c

，有μ甲∶μ乙＝2∶1，故选B.

2.如图所示，水平轻弹簧左端固定，右端连接一物块(可以看作质点)，物块静止于粗糙的水平地面上，弹簧处于原长．现用一个水平向右的力F 拉动物块，使其向右做匀加速直线运动(整个过程不超过弹簧的弹性限度)．以x 表示物块离开静止位置的位移，下列表示F 和x 之间关系的图像可能正确的是( )

【答案】B

【解析】物块水平方向受向右的拉力F、向左的弹力kx、摩擦力f，由牛顿第二定律得：F －kx－f＝ma；整理得：F＝kx＋ma＋f，物块做匀加速直线运动，所以ma＋f恒定且不为零，F－x图像是一个不过原点的倾斜直线，故A、C、D错误，B正确．

专题16 动力学动态分析、动力学图像问题(解析版)-2024年高考物理一轮综合复习导学练

2024年高考物理一轮大单元综合复习导学练

专题16动力学动态分析、动力学图像问题

导练目标导练内容

目标1动力学动态分析

目标2动力学v-t图像

目标3动力学F-t、a-F图像

目标4动力学a-t、a-x图像

【知识导学与典例导练】

一、动力学动态分析

【例1】如图所示，木板B 固定在弹簧上，木块A 叠放在B 上，A 、B 相对静止，待系统平衡后用竖直向上的变力F 作用于A ，使A 、B 一起缓慢上升，AB 不分离，在A 、B 一起运动过程中，下面说法正确的是（

）

A ．一起缓慢上升过程中A 对

B 的摩擦力不变B ．在某时刻撤去F ，此后运动中A 可能相对B 滑动

C ．在某时刻撤去F ，此后运动中AB 的加速度可能大于g

D ．在某时刻撤去F ，在A 、B 下降的过程中，B 对A 的作用力一直增大【答案】D

【详解】A ．一起缓慢上升过程中，以A 、B 为整体，根据受力平衡可得A B ()F F m m g +=+弹由于弹簧弹力逐渐减小，可知拉力F 逐渐增大；

以A 为对象，设木板B 斜面倾角为θ，根据受力平衡可得A sin sin f F m g θθ+=可知B 对A 摩擦力不断变小，则A 对B 的摩擦力不断变小，故A 错误；

B ．设A 、B 间的动摩擦因数为μ，根据题意有tan μθ>在某时刻撤去F ，设A 、B 向下加速的加速度大小为a ，以A 为对象，则有A A cos cos m g N m a θθ-=；A A sin sin m g f m a θθ-=可得A ()cos N m g a θ=-；

高考物理二轮复习热点训练解析—动力学图像问题

高考物理二轮复习热点解析—动力学图像问题

1．(2021·河北石家庄市一模)一辆汽车在平直公路上保持恒定功率P 0以速度v 0匀速行驶，t 1时刻驾驶员立即将功率增大到2P 0行驶一段时间，t 2时刻遇到险情，驾驶员立即将功率减小到P 0继续向前行驶。整个过程汽车所受阻力f 恒定，则该过程中汽车的速度v 随时间t 变化的关系图像可能正确的是()

答案

B 解析原来以功率P 0、速度v 0匀速行驶时，牵引力等于阻力，即F ＝f ，t 1时刻，功率增大到2P 0，由P ＝F v 可知，牵引力变为原来的2倍，即2F ，由牛顿第二定律可得2F －f ＝ma ，汽车开始做加速运动，之后随着速度逐渐增大，牵引力逐渐减小，则加速度减小，当速度增大到2v 0时，牵引力减小到与阻力相等；t 2时刻，

功率减小到P 0，牵引力变为原来的一半，即12F ，由牛顿第二定律可得f －12

F ＝ma ，汽车开始做减速运动，之后随着速度逐渐减小，牵引力逐渐增大，则加速度减小，当速度减小到v 0时，牵引力增大到与阻力相等，之后维持匀速运动，综上所述，只有B 选项符合题意，故B 正确。

2．(多选)[2021·广东省选择考模拟(一)]潜艇从海水高密度区域驶入低密度区域，浮力顿减，称之为“掉深”。我国南海舰队的某常规型潜艇，是目前世界上唯一的一艘遭遇到海底“掉深”后，还能自救脱险的潜艇，创造了世界潜艇发展史上的奇迹。如图1甲，某总质量为3.0×106kg 的潜艇，在高密度海水区域沿水平方向缓慢航行。t ＝0s 时，该潜艇“掉深”，之后在0～30s 时间内潜艇竖直方向的v －t 图像如图乙所示(设竖直向下为正方向)。取重力加速度为10m/s 2，不计水的粘滞阻力，则()

高考物理图示法图像法解决物理试题解题技巧及经典题型及练习题

一、图示法图像法解决物理试题

1．真空中，在x 轴上x =0和x =8处分别固定两个电性相同的点电荷Q l 和Q 2。电荷间连线上的电场强度E 随x 变化的图象如图所示（+x 方向为场强正方向），其中x =6处E =0。将一个正试探电荷在x =2处由静止释放（重力不计，取无穷远处电势为零）。则

A ．Q 1、Q 2均为正电荷

B ．Q 1、Q 2带电荷量之比为9：1

C ．在x =6处电势为0

D ．该试探电荷向x 轴正方向运动时，电势能一直减小【答案】AB 【解析】【详解】

由图可知，若两个电荷是负电荷则x=2处场强方向为负方向，故两个电荷同为正电荷，A 正确；因在x =6处场强为0，则12

2262

Q Q k

k =，解得：12:9:1Q Q =，B 正确；根据同种正电荷连线的中垂线电势分布特点，可知从x =6向无穷远运动时电势在降低，则x =6处电势大于0，C 错误；由图可知，0-6之间电场为正，沿x 轴的正方向，所以从0到6之间电势逐渐降低；而6-8之间的电场为负，沿x 轴的负方向，所以从6到8之间电势升高，因此将一个正点电荷沿x 轴运动时，该电荷的电势能先减小后增大，D 错误。

2．如图所示，将质量为m 的小球用橡皮筋悬挂在竖直墙的O 点，小球静止在M 点，N 为O 点正下方一点，ON 间的距离等于橡皮筋原长，在N 点固定一铁钉，铁钉位于橡皮筋右侧。现对小球施加拉力F ，使小球沿以MN 为直径的圆弧缓慢向N 运动，P 为圆弧上的点，角PNM 为60°。橡皮筋始终在弹性限度内，不计一切摩擦，重力加速度为g ，则

15、力学中的三类图像问题(运动学图像、动力学图像、功和能图像)(原卷版)

15、力学中的三类图像问题(运动学图像、动力学图像、功和能图像)

一、运动学常规图像

一、基础知识要记牢

(1)高考中关于动力学问题的图象主要有x－t图象、v－t图象、F－t图象等。

(2)在v－t图象中：

①“点”的意义：图象上的任一点表示对应时刻物体的速度。

②“线”的意义：任一段线段在v轴上投影，则影长表示在对应时间段内物体速度的变化量。

③“斜率”的意义：“斜率”表示物体的加速度。

④“面积”的意义：图象与坐标轴围成的“面积”表示物体在对应的时间段内发生的位移。

⑤“截距”的意义：纵轴截距表示物体出发时的速度，横轴截距表示物体出发时距计时起点的时间间隔或速度为零的时刻。

二、方法技巧要用好

(1)首先弄清图象纵、横坐标的含义(位移、速度、加速度等)。

(2)利用图象分析动力学问题时，关键要将题目中的物理情境与图象结合起来分析，利用物理规律或公式求解或作出判断。

(3)弄清图象中斜率、截距、交点、转折点、面积等的物理意义，从而充分利用图象提供的信息来解决问题。读懂图象三步走

第一关注横、纵坐标

(1)确认横、纵坐标对应的物理量各是什么。

(2)注意横、纵坐标是否从零刻度开始。

(3)坐标轴物理量的单位不能忽视。

第二理解斜率、面积、截距的物理意义

(1)图线的斜率：通常能够体现某个物理量的大小、方向及变化情况。

(2)面积：由图线、横轴，有时还要用到纵轴及图线上的一个点或两个点到横轴的垂线段所围图形的面积，一般都能表示某个物理量。如v－t图象中的面积，表示位移。

(3)截距：图线在纵轴上以及横轴上的截距。

第三分析交点、转折点、渐近线

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