面对高考图像法解题在高中物理教学中的应用(可编辑修改word版)

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图像法在物理中的应用

图像法在物理中的应用

对其的阻力随雨滴下落速度的增大而增大,下列
图象可能正确反映雨滴下落运动情况的是


C
v
v
v
a
0A
t 0B
t 0C
t 0 D
t
起重机提起重物时,重物运动的v-t 图线如图示, 请定性作出起重机的输入功率随时间变化的图象。
v
解:0—t1内
v
F1=mP1(=g+Fa11v)1 = F1 a1t
t=t 1 P1′= F1 a1t1 > mg v 0 t1
⑶由图象可知:线圈宽度为 d=10cm q=I Δ t=n Δ Ф/R=100×1×0.1×0.05/100=5×10-3
⑷由图象可知:出磁场时 ,vt=2m/s
思考:为什么v-s图象是三段折线?
参见课件《能量转化和守恒定律》例4 的备注。
26
2001年高考/20
如图示,一对平行光滑轨道放置在 水平面上,两轨道间距 l=0.20m,电阻R=1.0Ω,有一 导体杆静止地放在轨道上,与两轨道垂直,杆及轨道的电 阻皆可忽略不计,整个装置处于磁感应强度B=0.50T 的 匀强磁场中,磁场方向垂直轨道面向下,现用一外力F 沿 轨道方向拉杆,使之做匀加速运动,测得力F与时间t 的 关系如图示,求杆的质量m 和加速度a .
0
U/V
20
例: 图1为两个不同闭合电路中两个不同电源的U-I
图像,下列判断正确的是 [
A D]
A.电动势E1=E2,发生短路时的电流 I1> I2
B. 电动势E1=E2,内阻 r1>r2
C.电动势E1>E2,内阻 r1< r2
D.当两电源的工作电流变化量相同时,电源2的路
端电压变化大 U

图像法在高中物理教学中的应用案例及教学建议

图像法在高中物理教学中的应用案例及教学建议

图像法在高中物理教学中的应用案例及教学建议摘要:物理图像可以直观地显示物理规律与物理量之间的关系,是分析物理问题的常用工具。

相关科目经常出现在高分高考中。

但是,一些学生的基础知识薄弱,他们对图像的理解不够深入,不能用图像方法解决问题,导致问题解决过程复杂,计算繁琐,误差率高。

因此,教师应注意在教学实践中运用图像方法,指导学生分析相关图像,加深学生对物理图像的理解,使他们能够灵活运用这些图像解决问题。

关键词:图像法;高中物理;应用策略引言随着新技术的不断发展,我们生活中出现了越来越多的视觉材料,这也使学生能够借助这些图片直观生动地得出一些科学合理的结果。

图像处理技术的发展是当今时代发展的重要环节。

大部分科学实验都是利用精密仪器进行的,这些数据是由专门的软件以图表的形式表示的,有助于研究人员更容易更快地从他们那里获得科学物理信息。

因此物理图像在物理教学中的应用变得越来越重要.一、高中物理教学中图像法的应用现状当前,大部分高中物理教师都能认识到图像方法的优点和重要性,并将图像方法也纳入课堂教学中。

但是,大多数教师缺乏系统梳理和解释图像方法的应用,大多数人认为学生对数学函数图像有一定的基础,因此缺乏对图像方法具体步骤的详细介绍。

虽然图像法涉及到正常教学,但教师缺乏指导和鼓励学生运用图像法解决问题。

在日常教学过程中,教师注重指导和培训学生使用公式法解决问题,图像法只是一种补充,有时甚至担心学生在使用容易出错的图像法时不会充分考虑。

教师倾向于鼓励学生使用常规方法解决问题。

笔者认为,高中物理教师应加强影像学教学,使学生能够学习和学习这种高效的方法。

当学生学会使用图片来解决问题和可视化抽象问题时,反过来又促进他们的逻辑思维能力。

二、现实教学中应用图像的意义高中物理知识非常丰富。

初中培养影像思维的学生进入高中后,应该将其思维模式转变为抽象思维,最重要的是影像方法的应用。

在枯燥的单词、僵化的公式和直观的图片之间,学生们更愿意接受后者。

高中物理图像法教学有效研究论文

高中物理图像法教学有效研究论文

高中物理图像法教学有效研究论文高中物理图像法教学有效研究论文一、对高中物理实施图像法的重要作用众所周知,在以前的物理教学中教学效率低下,学生学习兴趣明显不足。

学生的课业负担过于沉重,导致学生的学习动力不足,这些都是在高中物理教学中存在的问题。

所以说,要尽快地解决这些问题,对高中物理进行有效的教学,教师就必须运用新的教学方法和方式来对学生进行物理教育,而图像法就是一种非常好的教学方法。

在高中物理教学中,图像法的运用是非常重要的,下面本文就对图像法在高中物理教学中的重要作用进行分析和概括的说明。

1.提升学生对知识的理解以及接受能力学生不能很好地接受教师对物理知识的传授在很大的程度上是因为教师的教学方式和方法无法被学生接受和认可。

而在高中物理教学中,对图像法的运用是一种非常有效的教学方法,可以让学生更加容易地接受和理解教师的授课内容,进而提升学生的学习以及接受能力。

所以说,高中物理教学中对图像法的运用是非常重要的。

在对“I=UR”这个公式进行讲解的时候,学生对电流、电压、电阻的关系不能很好地理解,而通过图像法的运用可以通过把电阻作为横坐标,电流作为纵坐标以及把电阻作为横坐标,电压作为纵坐标来清楚地把这三个数据的关系进行体现,让学生对数据之间关系的理解以及接受更加有效地进行,进而提升学生对知识的理解能力。

2.更加有效地进行高中物理教育教师在运用以前的教学方法对学生进行授课的过程中,由于学生的接受速度非常慢,理解能力不强,所以授课的速度非常慢,而且教师的授课质量得不到保证。

而图像法的运用可以让学生在很大的程度上对知识有一个合理的接受,可以通过图像直观地对授课的知识点进行学习,对于学生更好地接受知识,教师的授课速度以及质量都有很大的作用。

在对“光的折射”进行讲解的时候,如果只是传统地讲解,学生很难对光路的角度以及方向进行理解,进而降低教学的有效性,如果运用图像法的话,就可以明确地把各种现象的'光路图展示在学生的面前,让学生更加容易地对授课内容进行接受,更加有效地进行授课。

面对高考浅谈图象法在高中物理教学中的应用

面对高考浅谈图象法在高中物理教学中的应用

浅谈图象法在高中物理教学中的应用上海市通河中学------杨文彪【文章摘要】:本文着重介绍一种能直观、形象地描绘物理规律、解决物理问题的方法——图象法,从图象的“点”、“线”、“面”、“形”四层次所含物理意义入手,阐述图像法在中学物理中的应用。

【关键词】:“图象法”斜率截距面积一.方法介绍物理规律可以用文字来描述,也可以用数学函数式来表示,还可以用图象来描述。

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。

物理图象有很多类型,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;更重要的是它能将物理学科与数学、信息技术等其他学科有机地结合起来,增强学生的综合素质能力。

上海市二期课改新教材中明确提出,用DIS实验将物理规律通过用图形计算器、计算机将数据采集器采集到的数据以图象的形式呈现给学生,要求学生通过对图像的分析,应用图形计算机对图线进行拟合来确定物理量之间的关系,探究物理规律。

二.把图象法运用于物理教学的意义1.直观形象、简化解题过程:图象解法不仅思路清晰,而且直观、形象,可使解题过程得到简化,起到比解析法更巧妙、更灵活的效果。

例如在比较匀变速直线运动中的平均速度与中间位置的速度的大小关系时,用图象法解题一目了然。

如图1,平均速度即中间时刻速度V2,中间位置的瞬时速度即面积平分时刻的速度V1。

依据图象能很快地得出结论V2<V1。

2.演示变化过程,把握变化规律:用图象法来描述物理过程则更直观,可以描述出其变化的动态特征,帮助学生理解物理过程。

例如在分析用挡板挡住光滑斜面上的小球,分析挡板由水平位置转到竖直位置的过程中,小球对挡板与斜面的作用力如何变化时,可根据小球受三力作用平衡的条件:三力必构成一个封闭的矢量三角形。

作动态分析图,如图2,由图示可得出两力的变化是:作用在挡板上的力先减小后增大,作用在斜面上的力一直在增大。

探究高中物理解题中图像法的运用

探究高中物理解题中图像法的运用

技法点拨探究高中物理解题中图像法的运用■王显怡摘要:图像法之所以在物理教学中被广泛运用,是因为它能客观直接地反映出物理量之间的关系和变化规律。

图像法的运用,也使得物理解题过程得到简化,相比其他解题方法更灵活、巧妙。

它能生动形象地描绘出物理过程,因此,让学生对物理问题的理解更清晰,提高了学生的学习能力,使教学更有趣味性化。

关键词:图像法;物理解题;解题方法图像、图表、图形都是常见的物理语言,通过认识、分析图能够提高学生的解题思路和解题能力,考验学生对知识的把握和运用能力,拓展学生的思维能力和深度,并体现出知识是互相关联的,是具有灵活性的,因此图像法是高中物理解题中的重要方法之一,也是教师需要着重教学的内容之一。

一、图像法的定义、特点图像法是指将抽象的物理过程用特殊形象的数学语言工具,使两个物理量的关系能够更加直观形象地在直角坐标系中展现出来。

物理图像能够体现物理量与物理量之间的变化情况和变化关系,让难以用语言表述的物理量之间的代数关系变成几何关系,清晰体现出物理量的规律。

在物理解题中运用图像法,可以让解题思路变得更清晰,解题过程简单化。

二、运用图像法的解题方法和应用路径1.图像法直接解题法。

在物理研究问题中,常见的问题有:判断研究对象在某种情况下是否能够实现某种状态或者过程,当遇到此类问题时就可以直接运用图像法解答,因图像直观、形象的特点,使得解答更简易。

2.利用图像另辟解题思路。

图像法能够从整体上表现两个物理量之间的物理过程和动态特征,当遇到难解的物理问题时,可以结合图像在头脑中构建物理问题的现象,并对问题进行思考,准确掌握物理的研究对象,总结出物理量之间的规律。

3.借助图像处理实验数据。

依靠图像分析的方式可以避免复杂的计算过程,从而快速找到物理量的变化规律,排除不准确的数据,更好地了解和探究物理规律,从而定性分析出实验的误差。

4.通过图像培养思维。

高中物理问题研究中基本上都是以图像法来分析问题的,图像法研究问题是一种抽象、直观的思维模式,它能够全面分析研究对象的特征。

图像法在高中物理教学中的应用

图像法在高中物理教学中的应用

图像法在高中物理教学中的应用摘要:图像法是解决高中物理问题的重要方法之一。

结合教学经验,论述图像法在高中物理教学中的应用。

着重论述了图像法的优越性,同时概述图像问题的一般特点,可以使学生良好的科学思维方式得到充分体现。

关键词:图像法;高中物理;教学当前,我们正处于一个视觉文化时代,应用视觉资源开展课堂教学也是社会?l展的趋势。

在高中物理教学中,图形、图片、图表等视觉资源十分丰富,应用图像解决问题也是高中物理教学的重要内容之一。

广义的图像包括实物图、示意图、函数图像、统计图表、思维导图、流程图等。

本文的物理图像特指高中物理课堂中常见的示意图和函数图像。

图像法作为物理教学中的常用方法,有它自己独有的魅力。

图像法表述是现象或过程的形象直观化描述,如运动过程分析图、矢量的合成与分解图、绝热过程状态图等。

虽然图像法广泛出现于高中物理学科的各个部分,但是教学实践中,对图像法的重视程度和应用现状却不容乐观。

数形结合的思想是高考考查的重点内容,也是学生必须具备的基本能力之一,研究高中物理教学中图像法的应用问题并探讨针对性的策略,是提高物理教学效果的重要途径之一。

一、图像法在高中物理教学中的应用现状对于高中物理学科来说,应用图像来解决问题司空见惯。

很多教师对于应用图像法解决问题习以为常,但对于图像教学的重要性却没有足够的重视。

一方面,很多教师在讲课时对于图像法的应用没有全面系统的讲解,学生不知如何运用图像法解决问题;另一方面,课堂上教师没有引导学生应用图像法来解决问题,很多学生作图意识不强,甚至不会作图,不能把物理问题形象化、可视化,在面对图像类问题时没有解题思路。

物理教学过程一般偏重于运用抽象思维进行解题训练,教师将简化后的物理模型提供给学生,学生缺乏对问题的分析和思考过程,只是机械地应用物理理论知识和相关数学运算解决问题,在面对实际问题时学生常常不知如何下手。

因此,高中物理教师应加强图像教学,让学生学会画示意图、函数图像等基本的图形,引导学生借助图形来发现问题的本质,进而一步步降低思维难度,将抽象的问题具体化、形象化,进而逐步掌握图像法的具体应用步骤,提高物理学习效率。

如何在高中物理解题中运用图象法

如何在高中物理解题中运用图象法

如何在高中物理解题中运用图象法摘要:在高中物理的解题过程中,图象法作为一种简洁高效的解题方法进入到教师与学生的视野中去,其所具有的直观性,生动性,对于解决物理难题具有十分重要的意义。

本文旨在通过对图像法的介绍,分析图像法在高中物理解题中应注意的事项,进而探讨图像法在高中物理解题过程中的运用。

关键词:图像法;高中物理;解题方法一、图像法的定义所谓图像法是指在物理解题的过程中,利用图象这种直观形象的数学语言工具,将题目中变量,现象之间的过程和规律表现出来,运用图象简洁明了,直观具体的特点去分析物理问题,将变量之间的代数关系转变为一定的几何关系,将抽象复杂的物理问题转变为有针对性的物理图像,进而促进物理解题的高效。

在近年来的物理阶梯过程中,图象法作为一种快速简洁的方法进入到学生的视野之中,并被相关老师和学生所推崇,成为了解决物理问题中常用的解决方法之一。

二、在高中物理解题过程中运用图象应注意的事项(一)明确物理量含义在利用图象进行物理题解答的过程中我们应该注意,要搞清楚每个纵轴和横轴所代表的的物理量,明确图象中要表述的是哪两个物理量之前的关系,之后再进一步的分析操作,例如在对于物理中简谐波和简谐运动的图象,就是根据坐标轴中所表示的物理量的不同来进行相应的区分的,同样的一条向上倾斜的直线,在v-t图象所表示的运动过程是匀加速直线运动,而在s-t图象中则是匀速直线运动,因此在运用图象的过程中明确物理量的含义是十分重要的。

(二)正确认识曲线含义图象在一定程度上更加清晰明了的展示了题目中变量之间的关系,但是在进行曲线的分析过程中需要注意的是曲线所表达的含义有时候并非是直观的意义,需要通过一定的物理思维去理解,例如在运动图像中,图线的走向并不表示物体实际运动的轨迹,匀速直线运动的s-t图象是一个倾斜向上的直线,而它实际的运动轨迹既有可能是向上的,也有可能是水平的。

(三)从物理意义上正确认识图象在进行对图象的理解过程中,我们应该注意的是要从物理意义上去正确认识图象,将分析重点放在对物理图象的截距,斜率,图线的交点以及其与坐标轴所围成的面积,正确认识图象,体会图象的变化过程进而掌握题目中变量之间的规律与联系。

图象法在高考物理解题中的重要作用

图象法在高考物理解题中的重要作用

教学篇•学业评价一、高考物理试题的分析根据人才发展的需要,高考的命题方向也在发生变化,从之前注重课本上的理论考核,已经转变为目前以教材为依托,注重用物理知识解决实际问题能力的考查。

因此,物理老师在引导学生备战高考的时候,既不能完全依赖教材,又不能完全脱离教材,在教会学生完全掌握教材的精髓之外,要将物理知识运用到生活当中,解决实际问题,这才是高考考核人才的标准。

图象法是物理教学中重要的解题方法,要求学生能灵活掌握,学会应用。

在历年高考物理试题中,笔者发现图象法简单直观,能将各种学科很好地联系起来,物理图象可以全面考查学生分析和解决问题的能力,这也是常年以来物理图象作为高考热点的原因之一。

二、图象解题法的案例分析(2016年江苏物理高考)某同学利用如下图所示的实验电路来测量电阻的阻值。

(1)将电阻箱接入a 、b 之间,闭合开关,适当调节滑动变阻器R′后保持其阻值不变.改变电阻箱的阻值R ,得到一组电压表的示数U 与R 的数据如下表:(图1)R x R图实验电路测量电阻的阻值电阻R /Ω 5.010.015.025.035.045.0电压U /V1.001.51.82.142.322.45请根据实验数据作出U-R 关系图象。

(2)用待测电阻R x 替换电阻箱,读得电压表示数为2.00V .利用(1)中测绘的U -R 图象可得R x =Ω解析,由于U=IR=ER R+r+R ′=E1+r +R ′R由上面的公式得出,当电池内阻增大时,R 相同,电压表的读数会减小,根据原来的U -R 图象,可以得出电阻的测量值较真实值会更小。

要使电压表的读数偏向1.50V ,电池内阻R 会增大,因此,应当把滑动变阻器R ′调小,保持(R ′+r )不变,本题中通过U -R 图象,可以清晰地观察到R 和U 之间的变化关系,直观得出结果,降低了解题难度。

三、图象法在考高考物理解题中的作用分析1.图象法能减少数据之间的误差众所周知,物理是一门侧重实践的课程,在物理教学中,也经常会借助物理实验解释物理现象,而图象法就是物理实验中经常会用到的一种方法,它简单、直接、准确地将抽象的物理现象表现出来,学生根据图象法的显示,能将这种复杂的数据联系起来,并且能很快地分析出误差产生的原因,减少了一些不必要的误差。

图像法在高中物理“上抛运动”解题中的妙用

图像法在高中物理“上抛运动”解题中的妙用

图像法在高中物理 上抛运动 解题中的妙用黄㊀伟(河南省嵩县第一高级中学ꎬ河南洛阳471400)摘㊀要:在高中物理中ꎬ上抛运动是一种常见的运动形式ꎬ对于学生来说是一个重要的学习内容.本文主要探讨了图像法在上抛运动解题中的应用ꎬ通过分析两物体距离问题和单物体运动状态问题ꎬ详细介绍了图像法在解决这些问题时的优势和特点.与传统的解析方法相比ꎬ图像法更加直观㊁形象ꎬ易于理解和掌握.关键词:图像法ꎻ上抛运动ꎻ高中物理ꎻ解题方法中图分类号:G632㊀㊀㊀文献标识码:A㊀㊀㊀文章编号:1008-0333(2023)36-0089-03收稿日期:2023-09-25作者简介:黄伟(1981.4-)ꎬ男ꎬ河南省洛阳人ꎬ本科ꎬ中小学高级教师ꎬ从事高中物理教学研究.㊀㊀ 上抛运动 是高中物理中一个重要的知识点ꎬ对于学生掌握物体运动规律和解决物理问题具有重要意义.然而ꎬ 上抛运动 涉及的知识点较为抽象ꎬ学生理解和掌握起来存在一定的难度.因此ꎬ本文旨在探讨图像法在高中物理 上抛运动 解题中的妙用ꎬ以期帮助学生更好地掌握这一知识点ꎬ提高解题效率.本文将通过分析两物体距离问题和单物体运动状态问题这两个方面ꎬ详细介绍图像法在解决 上抛运动 问题中的应用.1两物体距离问题两物体距离问题在物理运动学中占据了重要的地位ꎬ特别是对于上抛运动而言.当两个物体从相同的高度开始上抛ꎬ但具有不同的初速度时ꎬ理解 它们之间的距离会如何变化 这个问题不仅有助于学生深化对上抛运动的理解ꎬ也可以提升学生解决相关问题的能力.要解决两物体距离问题ꎬ首先需要明确几个关键的物理量ꎬ包括两物体的初始高度㊁初速度以及它们抛出后经过的时间.通过这些信息ꎬ学生可以建立清晰的图像模型ꎬ帮助学生直观地理解问题.其次ꎬ可以利用图像法来描绘每个物体的运动轨迹.通过将初始高度设定为起点ꎬ时间轴表示时间的流逝ꎬ学生可以根据每个物体的初速度和时间ꎬ在图上标记出它们的位置.这样ꎬ学生就可以清晰地看到每个物体在任何给定时间的运动状态.然后可以计算在任何特定时间两个物体之间的距离.只要能够确认两物体的运动图像ꎬ学生就可以确定两物体之间的距离.为了找到最大距离或特定距离ꎬ学生可以观察随着时间的推移ꎬ两个物体之间的距离如何变化.这种方法不仅可以帮助学生更好地理解上抛运动的规律和特点ꎬ还可以提高学生的解题能力和学习效果[1].例1㊀一个质量为24kg的气象气球ꎬ以20m/s的速度匀速上升ꎬ当气球上升到某高度时ꎬ从气球上掉下一个4.0kg的重物ꎬ假设气球所受浮力始终不变ꎬ再经过3s后气球和重物之间的距离是多少?解析㊀重物掉下后做竖直上抛运动ꎬ经过3s后重物的位移为x1=v0t-12gt2=20ˑ3m-12ˑ10ˑ32m=15m.重物掉下后气球的加速度为a=Fm=4ˑ1020m/s298=2m/s2.在此过程中ꎬ气球的位移为x2=v0t+12at2=20ˑ3m+12ˑ2ˑ32m=69m.故经过3s后气球和重物之间的距离为s=x2-x1=54m.以上是公式推导法的基本算法ꎬ若做出两物体的运动状态的v-t图像ꎬ如图1所示.图像中三角形阴影面积即为物体之间的距离.数形结合易求得面积为36ˑ3ː2=54m.点评㊀重物掉下后做竖直上抛运动ꎬ根据位移公式x=v0t-12gt2ꎬ可求出经过3s后重物与脱落点的距离.气球原来做匀速直线运动ꎬ重物掉下后ꎬ浮力不变ꎬ将向上做匀加速运动.若运用公式推导ꎬ则由牛顿第二定律求出加速度ꎬ再由位移公式求出经过3s后气球与脱落点的位移ꎬ即可得到经过3s后气球和重物之间的距离.若运用图像法ꎬ则可轻易得出面积即为距离差.图1㊀两物体的运动状态的v-t图像2单物体运动状态问题单物体运动状态问题是一种常见的物理问题ꎬ通过结合图像法进行解题ꎬ可以更直观地理解物体的运动状态和变化ꎬ从而更容易求解问题.图像法可以将物理量之间的关系以图像的形式呈现出来ꎬ使物体的运动状态和变化更加直观易懂.通过观察图像ꎬ我们可以更加清晰地了解物体的运动轨迹㊁速度㊁加速度等物理量的变化情况.图像法不仅可以展现出物体运动的直观形象ꎬ还可以通过测量图像中的数据来进行定量分析.通过测量图像中的距离㊁面积㊁角度等数据ꎬ我们可以更加精确地计算出物体的运动轨迹㊁速度㊁加速度等物理量[2].解题过程中ꎬ首先需要认真审题ꎬ了解题目中描述的物体运动状态和需要求解的问题.然后根据题目的描述ꎬ选择合适的坐标轴和物理量ꎬ建立物体的运动模型.例如ꎬ在解决自由落体运动的问题时ꎬ我们可以选择竖直向下为正方向ꎬ建立物体的速度-时间图像或位移-时间图像.根据建立的模型ꎬ绘制出物体的运动轨迹图或受力分析图.在绘制图像的过程中ꎬ要注意选择合适的坐标轴和单位ꎬ同时也要注意图像的准确性和美观性.观察绘制的图像ꎬ了解物体在不同时间点的运动状态和变化趋势.通过观察图像ꎬ可以了解到物体的速度㊁加速度㊁位移等物理量的变化情况ꎬ从而更好地理解物体的运动状态和变化.最后根据题目要求和图像分析结果ꎬ选择合适的物理公式和数学方法进行计算.例2㊀某人站在高楼的平台边缘处ꎬ以v0=20m/s的初速度竖直向上抛出一石子.求抛出后ꎬ石子经过距抛出点15m处所需的时间.(不计空气阻力ꎬg取10m/s2)解析㊀石子做竖直上抛运动ꎬ由v2=2gh得ꎬ石子上升的最大高度H=20m>15mꎻ以竖直向上为正方向ꎬ当石子在抛出点上方15m处时ꎬ由匀变速运动的位移公式得:x=v0t+12at2ꎬ即:15=20t+12ˑ(-10)t2ꎬ解得:t1=1sꎬt2=3sꎻ当石子在抛出点下方15m处时ꎬ由x=v0t+12at2ꎬ得-15=20t+12ˑ(-10)t2ꎬ解得:t3=(2+7)sꎻ因此石子抛出后ꎬ经过距抛出点15m处所需的时间可能为1sꎬ3s或(2+7)s.以上是公式推导法的基本算法.该题在解题过程中ꎬ可能会产生 漏算 的问题ꎬ正确答案为3个ꎬ公式推导比较抽象ꎬ可能无法将石子的运动过程具象化.石子的运动过程可作v-t图像ꎬ如图2.图2㊀石子的运动过程石子的运动状态为初速度向上ꎬ加速度向下的09匀变速运动ꎬ运动状态简单.可轻易得到t2=2ꎬ假设s1围成面积为15ꎬ则易得t1㊁t3㊁t4即为所求.根据三角形面积公式ꎬ解方程即得结果.点评㊀本题思路简单ꎬ石子做竖直上抛运动ꎬ求出石子能够到达的最大高度ꎬ然后应用匀变速运动的位移公式求出石子的运动时间即可.本题难度在于 距抛出点15m处 这一条件.由于竖直上抛运动的石子是在 高楼 抛出ꎬ因此距抛出点15m的点有两处.又由于石子上升高度与初速度和加速度有关ꎬ因此需考虑最高点与15m的大小关系.这是公式法比较容易忽略的点ꎬ若将石子的运动状态画到图像中ꎬ则可以避免 漏算 的失误ꎬ这也是图像法的优势所在[3].例3㊀某航模兴趣小组设计出一架遥控飞行器.试飞时飞行器从地面上由静止开始竖直向上匀加速运动ꎬ运动4s后到达离地面高40m处ꎬ此时飞行器上有一螺丝脱落(不计螺丝受到的空气阻力ꎬg取10m/s2)ꎬ求:图3㊀螺丝运动示意图(1)飞行器匀加速直线运动的加速度大小ꎻ(2)螺丝脱落后继续上升的高度ꎻ(3)螺丝从脱落到落回地面的总时间.解析㊀画出螺丝运动示意图ꎬ如图3所示.A点是地面ꎬB点为螺丝脱落的位置ꎬC为螺丝上升的最大高度.(1)飞行器向上做初速度为零的匀加速直线运动ꎬ加速度为aꎬ有xAB=12at2ꎬ代入数据解得:a=5m/s2.(2)螺丝脱落时的速度为vB=at=20m/s.继续上升的高度为:xBC=v2B2g=20m.(3)螺丝脱落后ꎬ做竖直上抛运动ꎬBC阶段螺丝做匀减速直线运动ꎬ有tBC=vBg=2s.CA段做自由落体运动ꎬ有tCA=2xCB+xBA()g=2ˑ6010s=23s.螺丝从脱落到落回地面的总时间为t=tBC+tCA=2+23s.图4㊀螺丝的运动过程若运用图像法ꎬ如图4所示.第(1)问中ꎬ可根据s2的面积为40ꎬ算最大速度ꎬ进而求出加速度ꎻ第(2)问即求s1的面积ꎻ第(3)问使s1+s2=s3即可ꎬ此时根据三角形面积公式ꎬ求得s3即可.点评㊀本题对于螺丝的运动状态做分析ꎬ先做匀加速直线运动ꎬ之后做匀减速直线运动ꎬ再做匀加速直线运动ꎬ运动状态的复杂性较例2有所提升ꎬ但设问相较于例2较为简单.公式法对于这类的题目ꎬ比较容易犯错ꎬ因为该题中的速度状态和加速度状态变化较多ꎬ而运用图像法可避免运动状态的繁琐ꎬ图像法的优势在本题中比较突出.总而言之ꎬ图像法在高中物理的上抛运动解题中具有独特的妙用.通过数值计算和几何的图像化呈现ꎬ我们能够更加深入地理解物体的运动规律.数形结合不仅培养了学生的解题能力和空间想象力ꎬ更能激发他们对数学与几何的兴趣与理解.借助图像法ꎬ可以探索上抛运动的奥秘ꎬ让学生在物理学习中领略到数学与几何的魅力ꎬ激发他们对学科的热爱与探索精神.参考文献:[1]张立那.刍议斜上抛运动中的水平射程的极大值问题[J].高中数理化ꎬ2023(18):21-22.[2]邓粤俊.蹦球混沌运动中的速度分布和等级结构[D].哈尔滨:哈尔滨工业大学ꎬ2022.[3]吕佳桐ꎬ王月媛.浅析竖直上抛运动的对称性问题[J].数理化学习(高中版)ꎬ2021(12):51-53ꎬ56.[责任编辑:李㊀璟]19。

图像法在高中物理教学中应用的问题

图像法在高中物理教学中应用的问题

图像法在高中物理教学中应用的问题摘要:随着时代步伐逐步迈向新的旅程,新课程改革推进的深入,教学方法的逐步革新,图像法在物理教育教学工作中凸显的优势日益明显。

图像法能够良好的锻炼学生的观察能力,使其逻辑思维与发散思维更好的展现。

本文亦在阐明图像法对物理教学中的重要作用问题。

关键词:图像法物理应用图像法,顾名思义是用图像呈现所想要表达的知识要点。

不同于以往纯文字的表达方式,图像具有给人以更加清晰直观的感受,并且一个图像中包含的知识点可以是非常多的,就拿简单的V-t图来说:除了简单的横坐标、纵坐标所直接告诉我们的信息以外,还有图像所呈现的面积是物体运动的路程,并且斜线的斜率是物体的加速度。

由此看来,看似简简单单的一个图其实并没有那么容易,原来物理并没有大家想象的那么难!图像法所表达的知识还可以用数学知识来解决,将两个学科巧妙的连接在一起,这是多么奇妙!一、提高学生的观察力,开拓新思维物理这个学科,其本身所带有的特质,不得不提到的一点就是逻辑思维。

图像法是物理教育教学工作中最重要也是最常用的一种教学方法之一。

图像要求学生利用数形结合的方法来探究。

图像本身的呈现将复杂的问题单一化,困难的问题简单化。

图像将物理学中抽象的,表达规律的简单,直观,清晰的表现出来。

可是即使图像将一切知识点都呈现出来,这还远远没有达到我们所要求学生们达到的目标。

他们要通过公式,通过实验,亲自动手绘制属于自己独一无二的表格,这个过程中间可能存在误差,错误。

只有孩子们亲身经历过,才方知图像带来的奥秘。

一个充满知识点的图像需要学生通过观察、探究,利用他们的发散思维,逻辑思维来消化,内化这些知识点。

学生通过观察,在上百个图像中寻找出规律,在联想和观察的共同作用下,然后从中抽取出总结出物理概念。

这个过程,学生的思维得到整体性的锻炼,为未来看待问题,解决问题做了一个良好的基础性建设,打了良好的地基。

二、解题教学简洁清晰,便于学生思考在平日的教育教学工作中,据我观察,出现的这样一种奇妙的现象。

图像法在高中物理解题中的应用

图像法在高中物理解题中的应用

图像法在高中物理解题中的应用邓㊀敏(福建省顺昌县第一中学ꎬ福建南平353200)摘㊀要:物理作为高中教育阶段的一门重要科目ꎬ在高考中占据着较大的分值比例.物理知识具有显著的复杂性与抽象性特征ꎬ解题难度较初中阶段也相应地有所提升ꎬ学生在解题训练中经常会遇到一些难度较大的题目ꎬ如果不及时处理将会影响到他们学习物理的积极性和自信心.当运用常规方法无法有效解题时ꎬ教师可指导学生应用图像法ꎬ帮助他们顺利求得正确答案.本文针对图像法如何在高中物理解题中的应用作探讨ꎬ并分享部分个人看法.关键词:图像法ꎻ高中物理解题ꎻ数形结合中图分类号:G632㊀㊀㊀文献标识码:A㊀㊀㊀文章编号:1008-0333(2023)31-0106-03收稿日期:2023-08-05作者简介:邓敏(1980.3-)ꎬ女ꎬ福建省南平人ꎬ本科ꎬ中学一级教师ꎬ从事高中物理教学研究.㊀㊀图像法在高中物理解题中有着极大帮助ꎬ能够把抽象的理论知识通过具象化的形式展示出来ꎬ将题目内容变得清晰易懂ꎬ促进更快㊁更好解题效果的实现.在高中物理解题教学中应用图像法ꎬ不仅可以将物理概念变得直观㊁形象ꎬ清晰展示物理量之间的关系ꎬ还能够准确呈现无法运用语言清晰描述的内容.教师应指引学生根据实际情况应用图像法进行解题ꎬ降低解题的难度ꎬ将多变复杂的解题过程变得更为简便ꎬ以此培养他们的物理解题能力.1高中物理解题中应用图像法的特点在高中物理解题中应用图像法ꎬ就是借助图像更为形象㊁直观地描述和分析题目内容ꎬ把文字叙述的题意通过图像准确地表示出来ꎬ有助于学生形成更为清晰的解题思路ꎬ有效提高他们的解题正确率与速度ꎬ应用图像法主要有以下几个特点.1.1构建图像图像法从实质上来看ꎬ就是把题目中涉及的物理量的变化㊁极值㊁关系等利用直观化的图像准确㊁清晰地呈现出来.在高中物理题目中ꎬ经常会出现同各类常见函数有关的图像ꎬ每个图像和函数之间都存在着对应关系.在高中物理解题教学中应用图像法ꎬ主要特征是利用题干中文字描述的内容构建图像ꎬ把物理量中的函数关系转变成图像样式ꎬ并精准确定图像坐标轴中的变量数据ꎬ从而为解决题目指明思路.1.2结合图像高中物理教学内容通常以生活实际中的客观事物与运用为主要背景ꎬ通过符号或者文字表示出来.高中生在物理学习过程中ꎬ思考与分析物理题目时要以阅读文字和符号信息为基础ꎬ结合抽象的逻辑思维能力展开理解及判断ꎬ继而在脑海中生成物理问题的表象.在高中物理解题实践中采用图像法ꎬ学生应当根据题目信息画出图像与分析关键要素ꎬ准确研究和掌握题目中涉及的物理对象ꎬ据此建立出相应的物理模型ꎬ推动顺利求解.1.3数形结合在高中物理解题中应用图像法ꎬ学生可以利用图像深入思考题目内容ꎬ深层次地理解物理概念㊁定理㊁原理㊁公式等知识ꎬ使其通过图像准确把握物理601量㊁各个条件之间的关系ꎬ进而更为深刻地掌握物理理论知识.同时ꎬ在高中物理解题教学中ꎬ通过对图像法的运用ꎬ学生能进一步认识物理题目中文字描述和图像之间的对应关系ꎬ也就是数与形之间的关系ꎬ有利于他们深入理解数形结合思想的内涵与用法ꎬ使其物理思维能力得到较好的改善[1].2高中物理解题中应用图像法的对策2.1转变常规解题思路ꎬ进行图像法解题在高中物理解题教学中ꎬ随着知识难度与深度的提升ꎬ学生遇到难题的概率也是越来越大ꎬ假如没有及时处理掉这些难题ꎬ他们将会陷入解题困境中ꎬ会影响接下来的学习与解题训练.对此ꎬ当学生遇到一些运用常规方法无法处理的难题时ꎬ高中物理教师可提示他们转换一种新的思路去重新思考ꎬ特别是在分析部分不需要定量㊁只需定性分析就能够获得结果的题目ꎬ应用图像法通常会起到意想不到的效果ꎬ使其顺利突破障碍[2].例1㊀一辆汽车正在马路上行驶ꎬ汽车在恒定功率下状态由静止转变为运动ꎬ在4分钟时间内一共行驶1800米ꎬ那么该辆汽车在4分钟末的速度是(㊀㊀).A.等于7.5米/秒㊀㊀B.大于7.5米/秒C.等于15米/秒D.小于15米/秒.分析㊀在处理这一题目时ꎬ学生可以先进行一个假想ꎬ因为题干中并没有说明这辆汽车是怎么运动的ꎬ这时要对汽车的运动方式进行分类讨论ꎬ即为加速度减小的加速直线运动或者匀速直线运动ꎬ结合这两种情况画出相应的v-t图像ꎬ如图1所示ꎬ其中曲线表示汽车在做加速度减小的加速直线运动ꎬ当两块阴影部分面积一样时ꎬ汽车在4分钟末的速度v1=2xt=2ˑ18004ˑ60m/s=15m/sꎬ由此能够判定出汽车4分钟末的速度比15米/秒小ꎻ当汽车做匀速直线运动时ꎬ能轻松计算出4分钟末时的速度V2=xt=18004ˑ60m/s=7.5m/sꎬ所以说综合起来正确答案是选项A和选项D.图1㊀例1分析示意图2.2巧妙应用斜率知识ꎬ进行图像法解题在高中物理知识学习过程中ꎬ斜率是一个同函数图象关系十分密切的知识点ꎬ同时斜率还是一个极为重要的参数ꎬ能够将函数关系同图像连接起来ꎬ结合相关物理规律与性质在图象中通过斜率将特定的物理指标与概念进行表示.当分析物理函数图象时ꎬ如果遇到一些比较陌生的图像ꎬ高中物理教师也应当指导学生结合特定的物理性质与规律ꎬ分析图像斜率自身所表示的具体意义和含义ꎬ帮助他们简化处理物理题目内容ꎬ使其轻松求得准确结果[3].例2㊀如图2所示ꎬ这是甲㊁乙两个物体在同一直线上运动的位置坐标X随时间t变化的图像ꎬ已知甲物体在做匀变速直线运动ꎬ乙物体在做匀速直线运动ꎬ那么在0至t2时间内ꎬ下列说法正确的有(㊀㊀).图2㊀例2图A.甲做匀减速直线运动B.乙做变速直线运动C.0至t1时间内两个物体的平均速度是一样的D.两个物体的运动方向是相反的分析㊀A选项ꎬ结合位移图像的斜率等于速率可知ꎬ甲物体是沿着负方向在做匀速直线运动ꎬ故错误ꎻB选项ꎬ通过观察发现乙物体的图像切线斜率是在不断变大的ꎬ这表明乙物体的运速度是不断增加的ꎬ在做变速直线运动ꎬ故正确ꎻC选项ꎬ结合坐标的变化量等于位移指导在0至t1时间内两个物体的位移大小不一样ꎬ方向相反ꎬ则平均速度不同ꎬ故错误ꎻ701D选项ꎬ结合斜率知识可知甲物体的速度是负ꎬ乙物体的速度是正ꎬ即两个物体的运算方向相反ꎬD正确.2.3善于运用面积知识ꎬ进行图像法解题物理图像不仅可以反映出两个或者多个物理量之间的关系㊁变化规律和相关性ꎬ还会出现一些图形ꎬ而这些图形围成的面积通常也具有一定的物理意义ꎬ代表着一定的物理量ꎬ这也是解题的突破口之一.其实面积是一类极为常见的图像ꎬ学生从小学阶段就开始接触ꎬ在高中物理解题教学中ꎬ要想更好地应用图像法来解题ꎬ教师可引导他们运用面积相关知识分析题目内容ꎬ结合图像法形成清晰㊁明确的解题思路ꎬ迅速获得答案ꎬ提升解题的准确率[4].2.4合理利用截距知识ꎬ进行图像法解题截距一般是出现在直线上ꎬ指的是直线与纵坐标轴交点的纵坐标ꎬ截距是一个数ꎬ有正负之分.在物理学中ꎬ截距也通常同某一特殊状态相对应ꎬ如:在匀变速直线运动中ꎬv-t图像与纵坐标轴之间形成的截距ꎬ往往表示的就是该物体在运动时的初始速度.当处理一些特殊的高中物理题目时ꎬ教师可依据题干的具体描述和内容ꎬ指导学生利用图像中的截距分析题意ꎬ通常能够起到化繁为简的效果ꎬ使其打开思路ꎬ有效提高他们的解题效率[5].2.5采用数形结合思想ꎬ进行图像法解题数和形不仅是数学领域研究的两个既古老又基本的对象ꎬ两者之间还可以相互转化.物理图像同样是数与形结合在一起的一种产物ꎬ可体现出具体和抽象的相结合ꎬ这也是应用图像法处理物理试题的切入点之一.因此ꎬ高中物理教师在解题教学中可指引学生借助数形中的数形结合思想应用图像法ꎬ将物理量之间的关系直观㊁生动地呈现出来ꎬ明确展示变化过程ꎬ这对他们解答试题有着极大帮助ꎬ使其在数形结合思想下快速获取正确答案[6].例3㊀如图3所示ꎬ一根轻质弹簧的劲度系数是kꎬ其中左端同竖直的墙壁相连接ꎬ在右端有一个水平力F的作用下ꎬ使得这根弹簧从原始状态慢慢拉伸至x0的长度ꎬ那么在这一过程中水平力F所做的功是多少?图3㊀例3图㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀图4㊀例3分析示意图分析㊀通过阅读题目内容ꎬ学生发现因为这根弹簧的长度在慢慢变大ꎬ所以可理解成水平拉力F全部都用在弹簧的伸长量上面ꎬ结合公式F=kx画出相应的图像ꎬ实现数向形的转变.如图4所示ꎬ在这一图像中ꎬ他们可以结合所学的物理和数学知识知道:图像阴影部分就是水平力F所做的功ꎬ所以W=12kx20.另外ꎬ该做功的数值就是这根弹簧此时所具有的弹性势能.总而言之ꎬ在高中物理解题教学实践中ꎬ教师应充分意识到图像法的作用和优势ꎬ要求学生除运用一些常规解题方法以外ꎬ还要结合具体情况灵活应用图像法ꎬ重新分析题目内容㊁已知条件和数量关系ꎬ并发掘出题干中的隐性条件ꎬ使其学会根据具体题目画出相应的图像ꎬ找到和总结应用图像法的技巧ꎬ助推他们突破解题障碍与困境ꎬ进而轻松求出题目的答案.参考文献:[1]黄承琪.图像法在高中物理解题中的应用[J].数理化解题研究ꎬ2021(28):96-97.[2]葛俊.高中物理图像法解题方法分析[J].数理化解题研究ꎬ2021(06):67-68.[3]连培惠.高中物理解题中如何运用图像法[J].中学物理教学参考ꎬ2020ꎬ49(18):65-66.[4]朱修懿.高中物理 图像法 解题技巧分析[J].中学生数理化(自主招生)ꎬ2019(09):32.[5]钟立梅.高中物理解题对图像法的灵活运用解析[J].考试周刊ꎬ2019(50):172.[6]王金伟.如何巧用图像法开展高中物理解题[J].中学生数理化(学习研究)ꎬ2019(04):57.[责任编辑:李㊀璟]801。

图像法在高中物理解题中的作用

图像法在高中物理解题中的作用

出它们之 间的关 系。在物理题 目中常常会遇到把物理题 目转化 为 理 问 题 。 图像 问题 , 通过对 图像 的描绘 、 分析 以及计 算来 解决物理 问题 , 这

些 数学 工具 , 包括解 析几何 、 三角 函数 、 斜率等数学 图像 等
例如 , 在物体受力分析 些物理题 目中会 给出针对性 的图像 ,这些图像是为了描述 物体 的 在分 析物理 问题 中也得到 比较广 泛的应用 。
2 0 1 3年 9月 2 8日
图像法在高 中物理解题 中的作用
文/ 江 海 飞

要: 图像法作为 一种 比较直观形象的语言 , 在 解决一些物理 问题的时候会发挥独特 的作用。 图像法在高 中物理解题 中应用不
仅够帮助学生发现物理题 目中的规律 , 而且还可以有效地 简化解题 的过程 , 提 高解题 的速度和准确性。
物理状 态 , 也可能是为了描述物体的运动规律 。 在解决这类 物理 题 的过程 中, 其作图的过程 中要用到图像 , 计算光 的传播途径和力 的
目时要 注意认真地观察和思考 ,把 图像 中的物理关系转化为数 学 受力方向的时候也要用到图像法 ; 研究 波的传播 规律的时候要用
运算关 系, 通过数 学方法来解决 问题 。 二、 图像 法在物理解题 中的应用
展学生思维 的广 阔性和灵活性 。 1 . 方法发散
3 . 条件发散 例: “ ……请问工厂里有女职工多少人? ” 让学生补充条件并说除
解题 方法。 ① 工厂 里有 男职 工3 0 0 人, 女 职工占 男 职工的孚。 q ② 工厂

例: “ 李 师傅 准备生产 了 9 6 0个零件 , 已知前 l O天完成 了 ,

论图像法在高中物理教学中的应用

论图像法在高中物理教学中的应用

论图像法在高中物理教学中的应用作者:杜鹏来源:《家长》2021年第01期【关键词】图像法;高中物理教学;应用社会的发展和时代的进步,对学生的成长发展的要求越来越高,传统的教育理念已无法满足当下社会对人才的需求,因此高中物理教师在教学中要打破传统的教育理念,激发学生的积极主动性。

图像法将抽象复杂的物理过程有针对性地表示成物理图像,将物理量间的代数关系转变为几何关系。

高中生在学习物理的过程中运用图像直观、形象、简明的特点分析解决物理问题,由此达到化难为易、化繁为简的目的。

不仅如此,在物理教学中,教师利用图像法提升学生的参与程度,促进新课程目标改革的深入。

一、利用图像法将物理知识化繁为简在高中物理教学中,教师在讲解比较抽象的章节时可以利用图像法帮助学生理解定义,将复杂的定律知识转化在图像中,能够让学生清晰明了地理解和掌握知识。

高中物理教师在教学中将物理概念、定义、规律、定律等图像化,能够让学生在潜移默化中对物理信息有更加扎实和深刻的理解。

高中生的思维成熟并且复杂,图像是学生在学习中不可缺少的工具,学生能够在课堂环节中产生不同的疑问并且对新奇的知识产生强烈的求知欲。

对此,教师可以根据图像的便利,在教学环节中找出学生不懂的地方,帮助学生在学习的过程中变得更加投入,思路更加清晰,从而提高学习效率。

例如:在学习高一物理必修一第一章《运动快慢的描述——速度》的过程中,教师利用图像法帮助学生了解如何描述运动的快慢和方向。

学生在本节知识中需要学习速度、瞬时速度、平均速度这三个概念,以及三个概念之间的联系。

教师在课堂中利用数轴表示坐标与坐标的变化量,让学生能够直观地了解时间的变化量。

学生遍过在数轴图像和坐标图像的观察,理解同一个物体,在某一段时间内,运动的快慢也不是每时每刻都一样;平均速度在图像上应精确到某段位移或某段时间。

学生通过图像法将物理知识化繁为简,在图像法中感知速度的意义和应用,培养了对科学的兴趣,坚定了自身学习思考探索的信念。

浅谈在高中物理教学中图象法的作用

浅谈在高中物理教学中图象法的作用

浅谈在高中物理教学中图象法的作用【摘要】图象法在高中物理教学中扮演着重要角色。

它不仅促进了学生的认知能力,还提升了他们的实践能力和问题解决能力。

图象法能激发学生的学习兴趣,培养创新思维能力。

在教学中,图象法是不可替代的,未来应进一步强调其重要性。

通过图象法,学生能够更直观地理解抽象概念,从而更好地掌握物理知识。

教师应结合具体案例和实验,引导学生运用图象法进行学习和思考,激发他们的学习潜能和创造力。

图象法不仅是一种教学手段,更是高中物理教学中不可或缺的重要组成部分。

【关键词】关键词:图象法、高中物理教学、认知能力、实践能力、问题解决能力、学习兴趣、创新思维能力、不可替代性、强调重要性。

1. 引言1.1 图象法在高中物理教学中的重要性在高中物理教学中,图象法是一种重要的教学手段。

通过图象法,可以将抽象的物理概念和理论用直观的图片、图表或图像表示出来,使学生更容易理解和掌握知识。

图象法可以帮助学生建立起对物理世界的直观认识,使抽象的物理概念更加具体化。

在学习物理知识的过程中,图象法可以帮助学生更好地理解物理现象和规律,激发学生的学习兴趣,提高学习效率。

图象法在高中物理教学中扮演着重要的角色,对学生的认知能力、实践能力、问题解决能力、学习兴趣以及创新思维能力都有着积极的促进作用。

在教学中,教师应充分利用图象法,将抽象的物理概念通过图象形式呈现给学生,引导学生对物理知识的理解和掌握,提高教学效果。

1.2 图象法对学生的认知能力的促进图象法可以帮助学生构建起一种直观化的思维方式,使抽象的物理概念变得更加具体和形象化。

学生可以通过观察图象,直观地理解物理规律,培养自己的逻辑思维和分析能力。

这对于提高学生的学习效率和深化对物理知识的理解至关重要。

图象法还可以激发学生的学习兴趣,让学生在探究和研究的过程中感受到学习的乐趣。

通过观察和分析图象,学生可以自主地提出问题、找出解决方法,培养他们的创新和探索精神,提高他们的学习主动性和自我学习能力。

论图像法在高中物理教学中的应用

论图像法在高中物理教学中的应用

2020年18期精品课堂34扫描二维码,获取更多本文相关信息引 言将图像法应用于高中物理解题中,能很好地提高学习效率[1]。

但这一方法对学生分析问题的能力要求较高,因此,教师应对此加以足够的重视,做好高中物理常见图像知识的讲解,使学生掌握图像的横轴、纵轴、斜率等表示的含义;同时围绕例题,为学生讲解图像法应用的细节,使学生牢固掌握,并能在解题中灵活应用。

一、图像法在力学教学中的应用为使学生熟练地运用图像法解答力学相关习题,在实际教学中,教师应为学生细致地剖析力、运动加速度、运动速度之间的关系[2]。

同时,教师应以图像的形式来展示问题,鼓励学生从图像中尽可能多地提炼出相关的信息,并与学生一起分析相关例题,进一步加深学生的认识与理解。

例1,一玩具小汽车以某一初速度运动,期间保持牵引力功率恒定,其加速度a 和速度的倒数之间的关系,如图1所示。

若知道小汽车的质量,则根据图1内容,无法求出的物理量为( )。

A.汽车的功率B.汽车行驶的最大速度C.汽车受到的阻力D.汽车达到最大速度所需的时间该题目难度并不大,解答时学生需读懂题意,搞清楚图像横轴、纵轴、交点等含义。

由牛顿第二定律可知F -f =ma ,P =Fv ,根据图像得出P/m =40m 2·s -3,则可求出小汽车的功率P ;由a =0,可求得汽车的最大速度为v m =20m/s 。

另外,根据v m =P/f ,可求小汽车受到的阻力。

但根据已知条件无法求出小汽车到达最大速度所需的时间,故选D 。

二、图像法在运动学教学中的应用运动学中涉及的图像较多,主要有速度—时间图像、位移—时间图像、加速度—时间图像等[3]。

在实际教学中,教师应注重为学生讲解不同的图像之间的区别,尤其剖析图像交点与x 轴围成的面积表示的含义,应要求学生不能张冠李戴,而应在深入理解的基础上灵活地应用。

同时,教师应为学生讲解情境新颖的例题,以此提高其运用图像法解题的意识与能力。

浅谈图象法在高中物理解题中的应用

浅谈图象法在高中物理解题中的应用

2024年第6期教育教学SCIENCE FANS 在物理这门学科中,图象法是表现物理规律的一种关键方法,能够直接反映某个物理量随着另一个物理量的变化而变化的函数关系,将原本抽象的内容直观化。

因此,教师在高中物理教学中需要强化学生对图象法的认识和理解。

1 图象法的含义和数学特征及其反映的物理意义图象法是能够反映一个物理量随着另一个物理量的变化而变化的函数关系的方法,其能够提供一种理解物理量之间的关系的直观方式[1]。

而且,对于许多物理问题,尤其是涉及变化率和积分概念的问题,图象法可以提供一种直接和快速的解题方法。

如在解决动量和能量的问题时,通过探究 力-位移图象的面积,可以直接得出做功的量。

同时,图象法还可以使学生通过图象识别物理规律(如直线运动、变加速运动等),并理解这些规律背后的物理意义。

总的来说,图象法是一种强大的工具,不仅可以提高学生解题的效率和准确性,还能培养学生的综合分析能力和数据解读能力。

1.1 图象的坐标系图象通常使用直角坐标系,横轴表示一个物理量(如时间t 、位移x 等),纵轴表示另一个物理量(如速度v 、加速度a 、力F 等)。

1.2 图象中的斜率在物理图象中,曲线的斜率(导数)往往具有重要的物理意义,其表示的是纵轴物理量对横轴物理量的变化率。

通过计算斜率,可以得到物理量的瞬时变化率。

如在速度-时间图象中,斜率表示的就是加速度,因为加速度就是速度对时间的变化率。

其中,如果图象是一条直线,说明斜率是常数,表示的是匀加速运动;如果图象是一条曲线,说明斜率在不断变化,表示的是变加速运动。

1.3 图象中的截距物理变化过程中如果出现特殊情况,那么在图象中常常用截距表示,即物理变化中的临界值。

以验证牛顿第二定律的实验为例,若a -F 图象不过原点,则横坐标截距表示的是小车不过原点。

1.4 图象中的面积在图象中,曲线下的面积表示的是纵轴物理量关于横轴物理量的积分。

通过计算面积,可以得到物理量的总变化量。

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图像法解题在高中物理教学中的应用
泰州市民兴实验中学
凌小金
在高中物理教学中,图像法是一种重要的解题方法,它具有思路简明清晰,方法新颖独特等优点。

况且有些物理问题在高中阶段只能用图像法解决。

下面介绍图像法解题的部分应用。

一、 应用图像法解决动态平衡问题
例 1 如图所示,重物系在 OA 、OB 两根等长的轻绳上,轻绳的A
端和B 端挂在半圆形支架上若,固
定A 端的位置将, O B 绳的 B 端沿半圆形支架从水平位置逐移至竖
直位置 OC 的过程中,试讨论 OA 绳上的拉力 F 1 及 OB 绳上拉力 F 2 的变化情况。

析与解:这是一道典型的动态平衡问题,用图像法解决最 简洁。

因为绳结 O 受到悬挂重物的轻绳拉力 F 作用,且 F=G , 故 OA 、OB 绳的拉力 F 1、F 2 的合力始终与 F 等大反向,故可以利用合成法进行分析求解。

如图 OA 方向不变,且 F 1 的方向不变,因此 F 2 的末端只能在平行于 F 1 的直线 MN 上移动。

由图可知当 F 2 与 MN 垂直时最小,故 F 2 先减小后增大,F 1 逐渐减小。

A P
Q
二、应用图像法解决运动学的问题
例 2 如图所示,一个固定在水平面上的光滑物块左侧是斜面,右侧面是曲面 AC ,已经知道 AC 和 AB 的长度相同,两个小球 P 、Q 同时从 A 点分别沿 AB 和 AC 由静止开始下滑,试比较他们到达水平面作用的时间大小。

析与解: 本题由 于右侧是一曲面,因 此不可能定量计算出
小球从右侧滚到地面的时间,只能用图像法定性比较。

利用 V-t 图像(这里的 V 是速率曲线下的面积表示 S )定性的比较在同一个 V-t 图像中作出 P 、Q 的速率曲线,虽然开
始时 Q 的加速度较大,斜率较大, 又由于机械能守恒,故 P 、Q 的末速
率相等。

即曲线的末端在同一水
平线上,为使路程相同(曲线与横轴所围的面积相同)如图显然
Q 用的时间较少。

例 3 老鼠离开洞穴沿直线前进,它的速度到洞穴距离成反比,当它进行到距离洞穴较远的距离为 d 1 的甲处时的速度为V 1,试求:(1)老鼠行进到离洞穴较远的距离 d 2 的乙处时速
2 d 2
2 1 1 2
度多大;(2)从甲处到乙处所用时间 T
解与析:本题是一道竞赛题的改编,由于老鼠的运动是一个
变变速直线运动,故高中阶段不可能用运动学公式求解,只能用
图像法解题。

由于老鼠行进速度与它到洞穴的距离成反比,即有 V=K/d , K 为比例系数,依题意有 V 1d 1=V 2d 2=K ,则 V 2=(d 1/d 2)V 1 (2)老鼠运动的速度 V=K/d 其图像是一条双曲线。

而 d-1/V 的图象却是一条过坐标原点的直线,如图所示;且图象与横坐标所围成的面积的单位跟“”的单位“秒”相同。

与利用 V-T 图象求位移问题类比。

所以老鼠从甲地跑到乙地所用时间既为图(4)中所画有斜线的梯形的面积值,既:
t= (d 1 + d 2)( 1v 2 - 将(1)中 v = d 1v
1 代入上式

t=(d
2 –d 2 )/2d d
三、 应用图象法解决变力的冲量问题
例 4 从地面以速度 V 1 竖直向上抛出一小球,小球落地时速度为 v 2,若皮球运动中所受空气阻力的大小与其速度成正比,试
1 v 1 ) 2
求皮球在空气中的运动时间。

析与解:本题是一道典
型的变力的
冲量问题,
图(5)甲
图(5)乙
不能用常规的动量定理
进行计算,但可用图象法解得时间 t 。

由于空气阻力的变化引起加速度的变化,不过物体上升的位移与下降的位移等值反向。

先作 v-t 图象,如图(5)甲 s 1 为上升的位移的大小,s 2 为下降的位移大小且 s 1+(-s 2)= 0 再对全过程用动量定理:
mgt + f 上 * t 上 + f 下 * t 下 = mv 2 -(- mv 1)
又由于阻力 f 与速度 v 成正比,又可作出 f-t 图象,如图(5) 乙所示。

对应图(5)甲有: f 上 * t 上 + f 下 * t 下 = k (v 上t - v 下t )
= k (s 1 - s 2)
= 0
可求得小球从抛出到落地所用时间t = (v 2 + v 1 ) g
当然,图像法在高中物理教学中的应用绝不仅限于此。


教学过程中,教师应注意发现并指导学生正确运用。

In the modern time, mainly in small and medium-sized enterprises, Foshan steel industry is the speed development by leaps and bounds, and have made remarkable achievements in upstream, but also face factors of production such as energy, raw material cost, continuously high indirectly lead to cost pressures in iron and steel。

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