圖像問題圖像問題高三物理二輪專題復(fù)習(xí)高三物理二輪專題復(fù)習(xí)3s-t圖象的圖象的斜率為正，表示速度方向與所選正方向斜率為正，表示速度方向與所選正方向相同相同，斜率為負，表示速度方向與所選正方向相反。，斜率為負，表示速度方向與所選正方向相反。一、勻變速直線運動的一、勻變速直線運動的s-t 圖象圖象用圖像表達物理規(guī)律，具有形象，直觀的特點：用圖像表達物理規(guī)律，具有形象，直觀的特點：1勻變速直線運動的勻變速直線運動的s-t圖象為圖象為拋物線拋物線。（勻速直線運動的勻速直線運動的s-t圖象是一圖象是一 條傾斜直線）條傾斜直線）2s-t圖象中斜率的大小表示圖象中斜率的大小表示物體運動的快慢，物體運動的快慢，斜率越大，速度越大。斜率越大，速度越大。二、勻變速直線運動的二、勻變速直線運動的vt 圖象圖象（1）縱軸上的截距縱軸上的截距其物理意義其物理意義是運動物體的初速度是運動物體的初速度v0;（2）圖線的斜率圖線的斜率其物理意義其物理意義是運動物體的加速度是運動物體的加速度a；斜率斜率為正，表示加速度方向與所正，表示加速度方向與所設(shè)正方向相同；斜率正方向相同；斜率為負表示加速度方向與所表示加速度方向與所設(shè)正方向相反；斜率不正方向相反；斜率不變，表示加速度不表示加速度不變。（3）圖圖線線下下的的“面面積積”表表示示是是運運動動物物體體在在相相應(yīng)應(yīng)的的時時間間內(nèi)內(nèi)所所發(fā)發(fā)生生的的位位移移s，t 軸上上面面的的位位移移為正正值,t 軸下面的位移下面的位移為負值.對于勻變速直線運動來說，其速度隨時間變化的對于勻變速直線運動來說，其速度隨時間變化的vt 圖線如圖圖線如圖1所示，對于該圖線，應(yīng)把握所示，對于該圖線，應(yīng)把握如下三個要點如下三個要點t0tg=av0vS圖圖1兩種圖象的比較物理意義圖象比較st圖vt圖傾斜直線勻速直線運動勻變速直線運動斜率速度加速度交點此刻兩物體相遇此刻兩物體具有相同的速度面積數(shù)值上表示某段時間物體的位移反映的物理規(guī)律位移隨時間變化的規(guī)律速度隨時間變化的規(guī)律請思考比較和的不同。t vOt1做何運動？如果和同時同地出發(fā)，0-t1這段時間內(nèi)誰的位移大？和兩直線的交點表示什么？陰影部分表示什么？表示物體做何運動？1一一物物體體沿沿直直線線運運動動,其其v-t圖圖象象如如下下圖圖所所示示,則則關(guān)關(guān)于該物體的運動情況于該物體的運動情況,下述正確的是（下述正確的是（）A.第第1s末物體的位移和速度都改變方向末物體的位移和速度都改變方向 B.前前4s內(nèi)物體的位移為零內(nèi)物體的位移為零C.第第2s末物體的位移和速度都改變方向末物體的位移和速度都改變方向D.第第1s末、第末、第3s末、第末、第5s末物體所在的位置相同末物體所在的位置相同01-22t/sv/ms-1475236B D2、下圖給出的這些圖線（、下圖給出的這些圖線（v指速度，指速度，t 指時間）中，指時間）中，在現(xiàn)實生活中不可能存在的是在現(xiàn)實生活中不可能存在的是 ()vOtAvOtBvOtCvOtDCs3、某物體的運動圖象如圖：、某物體的運動圖象如圖：、若、若X表示位移，物體做（表示位移，物體做（）、若、若X表示速度，物體做（表示速度，物體做（）A、往復(fù)運動；、往復(fù)運動；B、勻速直線運動；、勻速直線運動；C、朝某一方向的直線運動；、朝某一方向的直線運動；D、勻變速直線運動。、勻變速直線運動。vAC拓展請將上題的vt圖象轉(zhuǎn)換為at圖象（或F合t）圖象。vtaO4如圖所示，分別是物體運動的位移如圖所示，分別是物體運動的位移x、速度、速度v、加、加速度速度a和物體受到的合外力和物體受到的合外力F隨時間隨時間t的變化圖象，其的變化圖象，其中表示物體在做勻加速運動的是中表示物體在做勻加速運動的是 ()txAtFDtaCtvBOOOOD5利用速度傳感器與計算機結(jié)合，可以自動作出物利用速度傳感器與計算機結(jié)合，可以自動作出物體運動的圖像體運動的圖像.某同學(xué)在一次實驗中得到的運動小車某同學(xué)在一次實驗中得到的運動小車的速度的速度時間圖像如圖所示，以下說法時間圖像如圖所示，以下說法錯誤錯誤的是（的是（）A小車先做加速運動，后做減速運動小車先做加速運動，后做減速運動B小車運動的最大速度約為小車運動的最大速度約為0.8m/sC小車的位移一定大于小車的位移一定大于8mD小車做曲線運動小車做曲線運動D6.兩兩輛輛游游戲戲賽賽車車a、b在在兩兩條條平平行行的的直直車車道道上上行行駛駛。t=0時時兩兩車車都都在在同同一一計計時時線線處處，此此時時比比賽賽開開始始。它它們們在在四四次次比比賽賽中中的的v-t 圖圖如如圖圖所所示示。哪哪些些圖圖對對應(yīng)應(yīng)的的比比賽賽中，有一輛賽車追上了另一輛中，有一輛賽車追上了另一輛 （）05105t/sv/ms-12520 1510A.ab05105t/sv/ms-12520 1510B.ba05105t/sv/ms-12520 1510C.abD.ba05105t/sv/ms-12520 1510A C7、摩托車在平直公路上從靜止開始運動，、摩托車在平直公路上從靜止開始運動，a1=1.6m/s2，稍后勻速運動，然后減速，稍后勻速運動，然后減速，a2=6.4m/s2，直到停止，行程，直到停止，行程1600m。問所需最。問所需最短時間為多少？短時間為多少？50SVta1a28、一物體沿固定斜面從靜止開始向下運動，經(jīng)過、一物體沿固定斜面從靜止開始向下運動，經(jīng)過時間時間t0滑至斜面底端。已知在物體運動過程中物體滑至斜面底端。已知在物體運動過程中物體所受的摩擦力恒定。若用所受的摩擦力恒定。若用F、v、s和和E分別表示該物分別表示該物體所受的合力、物體的速度、位移和機械能，則下體所受的合力、物體的速度、位移和機械能，則下列圖象中可能正確的是列圖象中可能正確的是 （）EOtt0FOtsOtt0vOtt0t0DACBA D9、甲甲乙乙兩兩車車在在公公路路上上沿沿同同一一方方向向做做直直線線運運動動，它它們們的的vt圖圖象象如如圖圖兩兩圖圖象象在在tt1時時相相交交于于P點點，P在在橫橫軸軸上上的的投投影影為為Q，OPQ的的面面積積為為S在在t0時時刻刻，乙乙車車在在甲甲車車前前面面，相相距距為為d已已知知此此后后兩兩車車相相遇遇兩兩次次，且且第第一一次次相相遇遇的的時時刻刻為為t，則則下下面面四四組組t和和d的的組組合合可可能是能是 （）Att1，dS B C D D在在t1時刻如果甲車沒有追上乙車，以后就時刻如果甲車沒有追上乙車，以后就不可能追上了，故不可能追上了，故 t t，A錯；錯；從圖像中甲、乙與坐標(biāo)軸圍成的面積即對應(yīng)從圖像中甲、乙與坐標(biāo)軸圍成的面積即對應(yīng)的位移看的位移看,甲在甲在t1時間內(nèi)運動的位移比乙的多時間內(nèi)運動的位移比乙的多S當(dāng)當(dāng)t=0.5 t1時，甲的面積比乙的面積多出時，甲的面積比乙的面積多出3S/4，即相距，即相距d=3S/4，選項，選項D正確。正確。此類問題要抓住圖像的交點的物理意義，過了這個此類問題要抓住圖像的交點的物理意義，過了這個時刻，不能相遇以后不可能相遇。時刻，不能相遇以后不可能相遇。Svtt1OP Q甲甲乙乙小結(jié)位移圖象的斜率表示物體運動的速度位移圖象的斜率表示物體運動的速度速度圖象的斜率表示物體運動的加速度速度圖象的斜率表示物體運動的加速度運動圖象反映的是物體的位移（或速度）隨運動圖象反映的是物體的位移（或速度）隨時間變化的規(guī)律，而不是物體運動的軌跡。時間變化的規(guī)律，而不是物體運動的軌跡。注意：截距或兩圖線交點表示什么物理意義。注意：截距或兩圖線交點表示什么物理意義。速度圖線與時間軸所圍速度圖線與時間軸所圍“面積面積”表示物體的表示物體的位移。位移。振動圖象與波的圖象的比較振動圖象與波的圖象的比較XtOYXO振動圖象波的圖象1.兩個圖象的縱坐標(biāo)都表示質(zhì)點偏離平衡位置的位移兩個圖象的縱坐標(biāo)都表示質(zhì)點偏離平衡位置的位移2.振動圖象的橫坐標(biāo)表示時間，振動圖象的橫坐標(biāo)表示時間，O點為質(zhì)點的平衡位置點為質(zhì)點的平衡位置 波的圖象的橫坐標(biāo)表示在波的傳播方向上各質(zhì)點的平衡位置波的圖象的橫坐標(biāo)表示在波的傳播方向上各質(zhì)點的平衡位置3.兩種圖象的形狀都是正弦或余弦曲線兩種圖象的形狀都是正弦或余弦曲線4.振動圖象表示振動圖象表示一個質(zhì)點一個質(zhì)點在在不同時刻不同時刻的位移的位移 波的圖象表示波的圖象表示多個質(zhì)點多個質(zhì)點在在某一時刻某一時刻的位移，對橫波而言則表的位移，對橫波而言則表 示多個質(zhì)點在某一時刻的空間位置分布示多個質(zhì)點在某一時刻的空間位置分布三、波動圖象三、波動圖象題型一：題型一：波的傳播方向波的傳播方向、質(zhì)點的振動方向質(zhì)點的振動方向以及以及波波形圖形圖三者知其二，而求其一。三者知其二，而求其一。例題例題1：圖為一列向右傳播的簡諧波在某時刻的波形圖圖為一列向右傳播的簡諧波在某時刻的波形圖試求出波形圖上試求出波形圖上A、B、C、D四個質(zhì)點的振動方向四個質(zhì)點的振動方向YXO波的傳播方向波的傳播方向ABCD例題例題2：如圖所示為一列簡諧波在某時刻的波形圖，如圖所示為一列簡諧波在某時刻的波形圖，已知圖形上某點的振動方向如圖所示。試求這列波已知圖形上某點的振動方向如圖所示。試求這列波的傳播方向的傳播方向YXOV如果這個質(zhì)點的振動方向向上，如果這個質(zhì)點的振動方向向上，則波的傳播方向又如何？則波的傳播方向又如何？如果已知這個質(zhì)點做減速運如果已知這個質(zhì)點做減速運動，則波的傳播方向又如何動，則波的傳播方向又如何？從右向左從右向左從左向右從左向右從左向右從左向右題型二：題型二：求波在任意時刻的波形圖求波在任意時刻的波形圖例題例題3：如圖所示為一列向右傳播的簡諧波在某時刻的波如圖所示為一列向右傳播的簡諧波在某時刻的波形圖，形圖，試畫出再經(jīng)過試畫出再經(jīng)過T/4、3T/4和和5T/4時的波形圖時的波形圖YXO波的傳播方向波的傳播方向試畫出該時刻前試畫出該時刻前T/4、3T/4和和5T/4時刻的波形圖時刻的波形圖題型題型3 3、兩種圖象的綜合應(yīng)用、兩種圖象的綜合應(yīng)用 例例4：一列簡諧橫波在：一列簡諧橫波在t=1s時的波形如圖，這時的波形如圖，這列波中的列波中的P點的振動圖象，那么該波的傳播速點的振動圖象，那么該波的傳播速度和傳播方向可能為：度和傳播方向可能為：A、25cm/S，向左，向左B、50cm/S，向左，向左C、25cm/S，向右，向右D、50cm/S，向右，向右050 100 150X/cmY/cm200t/s0 1234Y/cmBD題型題型4 4：推理問題推理問題例題例題5:在在XY平面內(nèi)有一列沿平面內(nèi)有一列沿X軸正向傳播的簡諧橫波，軸正向傳播的簡諧橫波，波速為波速為3.0m/s,頻率為頻率為2.5Hz,振幅為振幅為8.0 x10-2m,已知已知t=0時時,P的位移為的位移為y=4.0 x10-2m,速度沿速度沿Y軸正向軸正向,Q點在點在P點的右點的右方方9.0 x10-1m處處,對于對于Q點來說點來說:A.在在t=0時時,位移為位移為y=-4.0 x10-2mB.在在t=0時時,速度沿速度沿y軸負方向軸負方向C.在在t=0.1s時時,位移為位移為y=-4.0 x10-2mD.在在t=0.1s時時,速度沿速度沿y軸正方向軸正方向xyPQ解：解：=1.2m,T=0.4S即：即：PQ相距四分之三波長相距四分之三波長BC例例1 1、如圖所示，豎直平面內(nèi)一個光滑圓軌道，、如圖所示，豎直平面內(nèi)一個光滑圓軌道，ABAB為水平方向的直徑。甲乙兩小球同時以同樣大小為水平方向的直徑。甲乙兩小球同時以同樣大小的速度從的速度從A A出發(fā)，沿圓環(huán)按圖示方向向出發(fā)，沿圓環(huán)按圖示方向向B B運動，運運動，運動中不脫離環(huán)壁，則：動中不脫離環(huán)壁，則：A A、兩球到達、兩球到達B B點的速率相等點的速率相等B B、小球甲先到達、小球甲先到達B B點點C C、小球乙先到達、小球乙先到達B B點點D D、質(zhì)量小的小球先到達、質(zhì)量小的小球先到達B B點點 1、利用圖象分析問題：、利用圖象分析問題：結(jié)合過程清晰結(jié)合過程清晰的畫出圖象。的畫出圖象。例例2 2、一顆速度較大的子彈，水平擊穿原來靜止在、一顆速度較大的子彈，水平擊穿原來靜止在光滑水平面上的木塊，設(shè)木塊對子彈的阻力恒定，光滑水平面上的木塊，設(shè)木塊對子彈的阻力恒定，則當(dāng)子彈入射速度增大時，下列說法正確的是則當(dāng)子彈入射速度增大時，下列說法正確的是A.A.木塊獲得的動能變大木塊獲得的動能變大 B.B.木塊獲得的動能變小木塊獲得的動能變小C.C.子彈穿過木塊的時間變長子彈穿過木塊的時間變長 D.D.子彈穿過木塊的時間變短子彈穿過木塊的時間變短2、圖象中圖線的特征、圖象中圖線的特征 注注意意觀觀察察圖圖線線的的形形狀狀是是直直線線、曲曲線線，還還是是折折線線等等，分分析析圖圖線線所所反反映映兩兩個個物物理理量量之之間間的的關(guān)關(guān)系系，明明確確圖圖象象反反映映的的物物理理內(nèi)內(nèi)涵涵。圖圖線線分分析析時時還還要要注注意意圖圖線線的的拐拐點點具具有有的的特特定定意意義義，它它是是兩兩種種不不同同變變化化情情況況的的交交界界，即即物物理理量量變變化化的突變點的突變點。r1rf0r2r3例例3、如如圖圖所所示示,甲甲分分子子固固定定在在坐坐標(biāo)標(biāo)原原點點O,乙乙分分子子位位于于r軸軸上上,甲甲、乙乙兩兩分分子子間間作作用用力力與與分分子子間間距距離離關(guān)關(guān)系系圖圖象象如如圖圖所所示示。現(xiàn)現(xiàn)把乙分子從把乙分子從r3處由靜止釋放處由靜止釋放,則則A.乙分子從乙分子從r3到到r1一直加速一直加速 B.乙分子從乙分子從r3到到r2加速加速,從從r2到到r1減速減速 C.乙分子從乙分子從r3到到r1過程中過程中,兩分子間的分子勢能一直增大兩分子間的分子勢能一直增大 D.乙分子從乙分子從r3到到r1過程中過程中,兩分子間的分子勢能先減小后增加兩分子間的分子勢能先減小后增加 解析：一定要注意圖象中的拐點不表示分子力為零，而恰恰解析：一定要注意圖象中的拐點不表示分子力為零，而恰恰是有最大的引力，是有最大的引力，的地方才表示分子力為零。因的地方才表示分子力為零。因此，乙分子從此，乙分子從r3到到r1 一直受到引力作用，作加速運動，分子一直受到引力作用，作加速運動，分子力作正功，分子勢能減小。力作正功，分子勢能減小。A3、用圖象比較物理量的大小、用圖象比較物理量的大小例例4、一一顆顆速速度度較較大大的的子子彈彈，水水平平擊擊穿穿原原來來靜靜止止在在光光滑滑水水平平面面上上的的木木塊塊，設(shè)設(shè)木木塊塊對子彈的阻力恒定，則當(dāng)子彈入射速度增大時，下列說法正確的是對子彈的阻力恒定，則當(dāng)子彈入射速度增大時，下列說法正確的是A.木塊獲得的動能變大木塊獲得的動能變大 B.木塊獲得的動能變小木塊獲得的動能變小C.子彈穿過木塊的時間變長子彈穿過木塊的時間變長 D.子彈穿過木塊的時間變短子彈穿過木塊的時間變短B、D.解析：若跟據(jù)常規(guī)的思路依牛頓第二定律和運動學(xué)解析：若跟據(jù)常規(guī)的思路依牛頓第二定律和運動學(xué)公式去列式求解，則計算復(fù)雜化，且易出現(xiàn)錯誤判公式去列式求解，則計算復(fù)雜化，且易出現(xiàn)錯誤判斷。若能靈活一些，據(jù)子彈與木塊的作用過程作出斷。若能靈活一些，據(jù)子彈與木塊的作用過程作出v-t圖象，問題就迎刃而解了。子彈以初速圖象，問題就迎刃而解了。子彈以初速v0穿透木穿透木塊過程中，子彈、木塊在水平方向都受恒力作用，塊過程中，子彈、木塊在水平方向都受恒力作用，子彈做勻減速運動，木塊做勻加速運動，子彈、木子彈做勻減速運動，木塊做勻加速運動，子彈、木塊運動的塊運動的v-t圖如圖中實線所示，圖中圖如圖中實線所示，圖中OA、v0B分別分別表示子彈穿過木塊過程中木塊、子彈的運動圖象，表示子彈穿過木塊過程中木塊、子彈的運動圖象，而圖中梯形而圖中梯形OABv0的面積為子彈相對木塊的位移即的面積為子彈相對木塊的位移即木塊長木塊長l.當(dāng)子彈入射速度增大變?yōu)楫?dāng)子彈入射速度增大變?yōu)関0時，子彈、木時，子彈、木塊的運動圖象便如圖中虛線所示，梯形塊的運動圖象便如圖中虛線所示，梯形OABv0的面積仍等于子彈相對木塊的位移即木塊長的面積仍等于子彈相對木塊的位移即木塊長l，故梯，故梯形形OABv0與梯形與梯形OABv0的面積相等，由圖可知，的面積相等，由圖可知，當(dāng)子彈入射速度增加時，木塊獲得的動能變小，子當(dāng)子彈入射速度增加時，木塊獲得的動能變小，子彈穿過木塊的時間變短彈穿過木塊的時間變短.4、利用圖像的截距、利用圖像的截距 截截距距是是圖圖線線與與兩兩坐坐標(biāo)標(biāo)軸軸的的交交點點所所代代表表的的坐坐標(biāo)標(biāo)數(shù)數(shù)值值，該該數(shù)數(shù)值值具具有有一一定定的的物物理理意意義義。如如下下右右圖圖為為左左圖圖情情景景中中拉拉力力F與與桿桿穩(wěn)穩(wěn)定定時時的的速速度度的的關(guān)關(guān)系系圖圖，圖圖線線在在橫橫軸上的截距表示桿所受到的阻力。軸上的截距表示桿所受到的阻力。例例5如如圖圖所所示示，A、B兩兩條條直直線線是是在在A、B兩兩地地分分別別用用豎豎直直向向上上的的力力F拉拉質(zhì)質(zhì)量量分分別別為為mA和和mB的的兩兩個個物物體體得得出出的的加加速速度度a與與力力F之之間間的的關(guān)關(guān)系系圖圖線線，分分析析圖圖線線可可知知下下列列說說法法中中正正確確的的是（是（）A比較兩地的重力加速度比較兩地的重力加速度gA=gB B比較兩物體的質(zhì)量有比較兩物體的質(zhì)量有mAmBC比較兩地的重力加速度，有比較兩地的重力加速度，有g(shù)AmBAB例例6、如圖所示質(zhì)量相同的木塊、如圖所示質(zhì)量相同的木塊A、B用輕彈簧相連，用輕彈簧相連，靜止在光滑水平面上。彈簧處于自然狀態(tài)?，F(xiàn)用水靜止在光滑水平面上。彈簧處于自然狀態(tài)?，F(xiàn)用水平力平力F向右推向右推A。則從開始推。則從開始推A到彈簧第一次被壓縮到彈簧第一次被壓縮到最短的過程中，關(guān)于物體的速度和加速度下列說到最短的過程中，關(guān)于物體的速度和加速度下列說法中正確的是（）法中正確的是（）A兩物塊速度相同時，加速度兩物塊速度相同時，加速度aA=aB B兩物塊速度相同時，加速度兩物塊速度相同時，加速度aAaBC兩物塊加速度相同時，速度兩物塊加速度相同時，速度 VAVBD兩物塊加速度相同時，速度兩物塊加速度相同時，速度 VAVB，所以，所以C也正確。也正確。例例7 7、如如圖圖1010所所示示，a a是是電電源源的的U-IU-I圖圖線線，b b是是電電阻阻的的U-IU-I圖圖線線，用用該該電電源源與與該該電阻組成閉合電路時，電源的輸出功率和電源的效率分別是（電阻組成閉合電路時，電源的輸出功率和電源的效率分別是（）A A、B B、C C、D D、解析：圖線解析：圖線a a的的“斜率斜率”表示電源的內(nèi)阻表示電源的內(nèi)阻圖線圖線b b的的“斜率斜率”表示外電路的電阻，表示外電路的電阻，兩圖線的交點坐標(biāo)（兩圖線的交點坐標(biāo)（2 2，2 2）表示電源與該電阻組成閉合電路時，電阻）表示電源與該電阻組成閉合電路時，電阻的工作電流和電壓，此時電源的輸出功率為：的工作電流和電壓，此時電源的輸出功率為：D D電源的效率為：電源的效率為：0123U/VI/A462ba圖10例例8、將將一一個個力力電電傳傳感感器器接接到到計計算算機機上上，可可以以測測量量快快速速變變化化的的力力。用用這這種種方方法法測測得得的的某某單單擺擺擺擺動動過過程程中中懸懸線線上上拉拉力力大大小小隨隨時時間間變變化化的的曲曲線線如如圖圖5所所示示。由由此此圖圖線線提提供供的的信信息息做做出出下下列列判判斷斷，其其中中正正確確的的是（是（）A、t0.2s時刻擺球正經(jīng)過最低點時刻擺球正經(jīng)過最低點B、t1.1s時擺球正處于最高點時擺球正處于最高點C、擺球擺動過程中機械能時而增、擺球擺動過程中機械能時而增大時而減小大時而減小D、擺球擺動的周期約是、擺球擺動的周期約是T0.6s 5、從圖象展現(xiàn)物理情境、從圖象展現(xiàn)物理情境解析：本題的關(guān)鍵是把圖象與具體的物理情景對應(yīng)起來，如解析：本題的關(guān)鍵是把圖象與具體的物理情景對應(yīng)起來，如上圖，在最低點懸線受到的拉力最大；在最高點懸線受到的上圖，在最低點懸線受到的拉力最大；在最高點懸線受到的拉力最??；又由于受到阻力的作用，物體做阻尼振動，機械拉力最??；又由于受到阻力的作用，物體做阻尼振動，機械能減??；再根據(jù)周期性可得周期約能減?。辉俑鶕?jù)周期性可得周期約1.2s。A、B2130246810FNts202 4 6 8104tsvm/s6、從圖象中獲取其他的信息、從圖象中獲取其他的信息 有有些些題題，圖圖象象僅僅僅僅描描述述的的是是物物體體在在不不同同階階段段時時，某某一一物物理理量是如何變化的。量是如何變化的。例例9、放放在在水水平平地地面面上上的的一一物物塊塊，受受到到方方向向不不變變的的水水平平推推力力F的的作作用用，F(xiàn)的的大大小小與與時時間間t的的關(guān)關(guān)系系和和物物塊塊速速度度v v與與時時間間t的的關(guān)關(guān)系系如如下下左左圖圖和和右右圖圖所所示示。取取重重力力加加速速度度g10m/s2。由由此此兩兩圖圖線線可可以以求求得得物物塊塊的的質(zhì)質(zhì)量量m和和物物塊塊與與地地面之間的動摩擦因數(shù)面之間的動摩擦因數(shù)分別為（分別為（）Am0.5kg，0.4 Bm1.5kg，Cm0.5kg，0.2 Dm1kg，0.2解析：本題的關(guān)鍵是在圖象中獲解析：本題的關(guān)鍵是在圖象中獲取相關(guān)信息：取相關(guān)信息：0至至2s，物體靜止，物體靜止2s至至4s，物體做加速度為，物體做加速度為2m/s2的的勻加速直線運動；勻加速直線運動；4s至至6s，物體，物體做勻速直線運動。對后面的兩個做勻速直線運動。對后面的兩個階段由牛頓定律列方程有：階段由牛頓定律列方程有：A四、要會作圖四、要會作圖我我們們要要從從兩兩個個方方面面來來看看作作圖圖問問題題，一一方方面面是是，考考題題直直接接要要求求作作出出關(guān)關(guān)于于某某個個物物理理量量變變化化的的圖圖象象，例例：作作某某時時刻刻的的波波形形圖圖，作作振振動動圖圖像像，作作感感應(yīng)應(yīng)電電流流的的圖圖象象等等；這這類類題題實實質(zhì)質(zhì)是是以以圖圖象象作作為為載載體體或或形形式式來來考考查查物物理理現(xiàn)現(xiàn)象象、原原理理或或物物理理規(guī)規(guī)律律另另一一方方面面是是，為為了了用用圖圖象象求求解解問問題題，先先必必須須作作出出恰恰當(dāng)當(dāng)?shù)牡哪衬愁愵悎D圖象象，例例如如，作作速速度度圖圖象象求求物物體體運運動動的的路路程程，作作路路端端電電壓壓電電流流圖圖象象求求電電源源的的電電動勢和內(nèi)阻等。動勢和內(nèi)阻等。解解析析：據(jù)據(jù)波波的的疊疊加加原原理理，重重疊疊區(qū)區(qū)里里質(zhì)質(zhì)點點同同時時參參與與兩兩列列波波所所引引起起的的振動，質(zhì)點的位移是每列波在這里引起的位移的矢量和。如圖振動，質(zhì)點的位移是每列波在這里引起的位移的矢量和。如圖 1、作振動、波動圖象、作振動、波動圖象例例1.A、B兩波相向而行，在某時刻的波形與位置如圖所示兩波相向而行，在某時刻的波形與位置如圖所示.已知波的傳播已知波的傳播速度為速度為v，圖中標(biāo)尺每格長度為，圖中標(biāo)尺每格長度為l，在圖中畫出又經(jīng)過，在圖中畫出又經(jīng)過t=7l/v時的波形時的波形.例例2甲甲、乙乙、丙丙三三個個物物體體同同時時均均從從A點點以以相相同同速速度度出出發(fā)發(fā)，甲甲做做加加速速度度逐逐漸漸減減小小的的加加速速運運動動，乙乙做做加加速速度度逐逐漸漸增增大大的的加加速速運運動動，丙丙做做勻勻加加速速運運動動，到到達達B點點時時甲甲、乙乙、丙丙又又有有相相同同的的速速度度，那那么么最最先先到到達達B點的是點的是（）A甲物體甲物體 B乙物體乙物體 C丙物體丙物體 D同一時刻到達同一時刻到達 解：畫出甲、乙、丙三個物體解：畫出甲、乙、丙三個物體v-t圖像如圖示圖像如圖示0乙乙甲甲丙丙vt vAvBA、B間位移相同，所以間位移相同，所以t甲甲 t丙丙 t乙乙A2、作、作v-t圖像解決運動學(xué)問題圖像解決運動學(xué)問題3、作感應(yīng)電流的圖象、作感應(yīng)電流的圖象例例3、如圖所示，如圖所示，xoy坐標(biāo)系坐標(biāo)系y軸左側(cè)和右側(cè)分別有垂直于紙面軸左側(cè)和右側(cè)分別有垂直于紙面向向外外、向向里里的的勻勻強強磁磁場場，磁磁感感應(yīng)應(yīng)強強度度均均為為B，一一個個圍圍成成四四分分之之一一圓圓形形的的導(dǎo)導(dǎo)體體環(huán)環(huán)oab，其其圓圓心心在在原原點點o，半半徑徑為為R，開開始始時時在在第第一一象象限限。從從t=0起起繞繞o點點以以角角速速度度逆逆時時針針勻勻速速轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)動動。試試畫畫出出環(huán)環(huán)內(nèi)內(nèi)感感應(yīng)電動勢應(yīng)電動勢E隨時間隨時間t而變的函數(shù)圖象（以順時針電動勢為正）。而變的函數(shù)圖象（以順時針電動勢為正）。解解析析：開開始始的的四四分分之之一一周周期期內(nèi)內(nèi)，oa、ob中中的的感感應(yīng)應(yīng)電電動動勢勢方方向向相相同同，大大小小應(yīng)應(yīng)相相加加；第第二二個個四四分分之之一一周周期期內(nèi)內(nèi)穿穿過過線線圈圈的的磁磁通通量量不不變變，因因此此感感應(yīng)應(yīng)電電動動勢勢為為零零；第第三三個個四四分分之之一一周周期期內(nèi)內(nèi)感感應(yīng)應(yīng)電電動動勢勢與與第第一一個個四四分分之之一一周周期期內(nèi)內(nèi)大大小小相相同同而而方方向向相相反反；第第四四個個四四分分之之一一周周期期內(nèi)內(nèi)感感應(yīng)應(yīng)電電動動勢又為零。感應(yīng)電動勢的最大值為勢又為零。感應(yīng)電動勢的最大值為周期為周期為yoxBabEoTEmt4、巧用圖象的面積解題、巧用圖象的面積解題(5)(5)圖象的圖象的“面積面積”表示電量表示電量 圖象的圖象的“面積面積”表示沖量表示沖量 圖象的圖象的“面積面積”表示的是質(zhì)點運動的時間表示的是質(zhì)點運動的時間 圖象的圖象的“面積面積”表示力作的功表示力作的功(1)(1)圖象的圖象的“面積面積”表示路程表示路程 解解析析：如如圖圖所所示示，作作出出上上升升階階段段和和下下降降階階段段的的v-t圖圖線線，則則圖圖線線下下方方的的”面面積積”表表示示位位移移大大小小，即即s1=s2=h，由由于于阻阻力力與與速速度度大大小小成成正正比比，在在圖圖中中作作出出f-t圖圖線線，則則圖圖線線下下方方的的面面積積一一定定相相等等，而而此此”面面積積”表表示示上上升升階階段段和和下下降降階階段段阻阻力力的的沖沖量量，即有即有If 1=If 2，例例1、如如果果物物體體所所受受空空氣氣阻阻力力與與速速度度成成正正比比，當(dāng)當(dāng)以以速速度度v1豎豎直直上上拋后，又以速度拋后，又以速度v2返回出發(fā)點。這個過程共用了多少時間返回出發(fā)點。這個過程共用了多少時間?對全過程由動量定理可得，對全過程由動量定理可得，解得解得 圖象的圖象的“面積面積”表示的是質(zhì)點運動的時間表示的是質(zhì)點運動的時間例例2、用用鐵鐵錘錘將將一一鐵鐵釘釘釘釘入入木木塊塊，設(shè)設(shè)木木塊塊對對鐵鐵釘釘?shù)牡淖枳枇αεc與鐵鐵釘釘釘釘入入木木塊塊的的深深度度成成正正比比，在在鐵鐵錘錘擊擊打打第第一一次次時時，能能把把鐵鐵釘釘打打入入木木塊塊內(nèi)內(nèi)1cm，問打第二次時能打入多深？（設(shè)鐵錘每次做功都相等），問打第二次時能打入多深？（設(shè)鐵錘每次做功都相等）由于兩次做功相等，故有由于兩次做功相等，故有F-XF-X圖象的圖象的“面積面積”表示力作的功表示力作的功解析：因為阻力解析：因為阻力F=kx，以，以F為縱坐標(biāo)，為縱坐標(biāo)，F(xiàn)方向上的位移方向上的位移x為橫坐標(biāo)，作出為橫坐標(biāo)，作出Fx圖象，如下圖所示，函數(shù)線與圖象，如下圖所示，函數(shù)線與x軸所軸所夾陰影部分面積的值等于夾陰影部分面積的值等于F對鐵錘做對鐵錘做的功。的功。解得解得（面積）（面積）及及例例3 3、一平行板電容器的電容為、一平行板電容器的電容為C C，當(dāng)電容器充入電荷量，當(dāng)電容器充入電荷量Q Q時，其儲時，其儲存的能量為多少？存的能量為多少？解析：由解析：由 可知，電容器兩極間的電勢差可知，電容器兩極間的電勢差U U 隨電荷量隨電荷量Q Q 的增加的增加而成正比地增加，畫出而成正比地增加，畫出U U 隨隨Q Q 變化規(guī)律的變化規(guī)律的U UQ Q 圖象，如圖圖象，如圖5 5所示所示U0Q圖5現(xiàn)假設(shè)容器充電時是把負電荷從電容器現(xiàn)假設(shè)容器充電時是把負電荷從電容器的一個極板逐漸地移到另一個極板，則的一個極板逐漸地移到另一個極板，則外力克服電場力做的功等于電容器所儲外力克服電場力做的功等于電容器所儲存的電場能。存的電場能。在在U UQ Q圖象中，圖線與坐標(biāo)軸所圍的圖象中，圖線與坐標(biāo)軸所圍的“面積面積”等于電功等于電功，即即要要使使電電源源的的輸輸出出功功率率最最大大，即即要要此此矩矩形形的的“面面積積”最最大大，由由幾幾何何知知識識可可得得，當(dāng)當(dāng)一一個個頂頂點點位位于于線線段段的的中中點點C C處處時時矩矩形形面面積最大，積最大，圖4CBA0E/2IEU以以ABAB線線上上任任意意一一點點和和坐坐標(biāo)標(biāo)原原點點為為相相對對頂頂點點所所圍圍成成的的矩矩形形的的面積為該狀態(tài)時電源的輸出功率（瞬時功率）。面積為該狀態(tài)時電源的輸出功率（瞬時功率）。例例4 4、設(shè)電源電動勢為、設(shè)電源電動勢為E E，內(nèi)阻為，內(nèi)阻為r r。試求其外電阻為何值時，。試求其外電阻為何值時，電源的輸出功率最大？電源的輸出功率最大？解析：根據(jù)全電路歐姆定律解析：根據(jù)全電路歐姆定律 可知當(dāng)可知當(dāng)E E、r r不變時，隨線不變時，隨線性變化。作出圖象如圖性變化。作出圖象如圖4 4所示。所示?？汕蟪銎渥畲笾禐椋嚎汕蟪銎渥畲笾禐椋杭从屑从懈鶕?jù)歐姆定律有根據(jù)歐姆定律有由以上兩式解得由以上兩式解得即當(dāng)外電阻即當(dāng)外電阻R=rR=r時，電源的輸出功率最大時，電源的輸出功率最大x1x2y/cmt/s123 4 5601-1x1x25、轉(zhuǎn)換圖象解答問題、轉(zhuǎn)換圖象解答問題有有些些問問題題，如如果果直直接接用用題題中中所所給給的的圖圖像像分分析析問問題題，不不夠夠直直觀觀或或很很難難理理解解，這這時時，可可通通過過實實現(xiàn)現(xiàn)圖圖像像間間的的相相互互轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)換換，變變抽抽象象為為直直觀觀、化化隱為顯。隱為顯。例例8、一一列列沿沿x軸軸正正向向傳傳播播的的簡簡諧諧波波，在在x1=10cm和和x2=110cm處處的的兩兩質(zhì)質(zhì)點點的的振振動動圖圖線線如如所所示示。則則質(zhì)質(zhì)點點振振動動的的周周期期為為 _s，這這列列簡簡諧波的波長為諧波的波長為_ cm。解析解析：從振動圖像上可直接讀出周：從振動圖像上可直接讀出周期期T=4s。4在求該簡諧波的波長時，如果仍從振在求該簡諧波的波長時，如果仍從振動圖像入手，理解上較困難。為此，動圖像入手，理解上較困難。為此，可根據(jù)質(zhì)點的振動圖像畫出某一時刻可根據(jù)質(zhì)點的振動圖像畫出某一時刻（如（如t=0）一個周期內(nèi)的波形圖，如右）一個周期內(nèi)的波形圖，如右圖所示，顯然有圖所示，顯然有3 3、如圖甲所示，空間存在、如圖甲所示，空間存在B=0.5TB=0.5T，方向豎直向下的勻強磁場，方向豎直向下的勻強磁場，MNMN、PQPQ是相互平行的粗糙的長直導(dǎo)軌，處于同一水平面內(nèi)，其間距是相互平行的粗糙的長直導(dǎo)軌，處于同一水平面內(nèi)，其間距L=0.2mL=0.2m，R R是連在導(dǎo)軌一端的電阻，是連在導(dǎo)軌一端的電阻，abab是跨接在導(dǎo)軌上質(zhì)量是跨接在導(dǎo)軌上質(zhì)量m=0.1kgm=0.1kg的導(dǎo)體棒，從零時刻開始，通過一小型電動機對的導(dǎo)體棒，從零時刻開始，通過一小型電動機對abab棒施加一個牽引棒施加一個牽引力力F F，方向水平向左，使其從靜止開始沿導(dǎo)軌做加速運動，此過程，方向水平向左，使其從靜止開始沿導(dǎo)軌做加速運動，此過程中棒始終保持與導(dǎo)軌垂直且接觸良好，圖乙是棒的中棒始終保持與導(dǎo)軌垂直且接觸良好，圖乙是棒的v v一一t t圖像，其中圖像，其中OAOA段是直線，段是直線，ACAC是曲線，是曲線，DEDE是曲線圖像的漸近線小型電動機在是曲線圖像的漸近線小型電動機在12s12s末達到額定功率，末達到額定功率，P P額額=4.5W=4.5W，此后功率保持不變，除，此后功率保持不變，除R R以外，其余以外，其余部分的電阻均不計，部分的電阻均不計，g=10m/sg=10m/s2 20.75m/s20.20.427.35J(1)(1)求導(dǎo)體棒在求導(dǎo)體棒在0 012s12s內(nèi)的加速度大?。粌?nèi)的加速度大??；(2)(2)求導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌間的動摩擦因數(shù)及電阻求導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌間的動摩擦因數(shù)及電阻R R的阻值；的阻值；(3)(3)若已知若已知0 012s12s內(nèi)內(nèi)R R上產(chǎn)生的熱量為上產(chǎn)生的熱量為12.5J12.5J，則此過程中牽引，則此過程中牽引力做的功為多少力做的功為多少?如圖，一凹槽A長為L放在光滑的水平面上，在其左側(cè)，一可看作質(zhì)點的物體B以初速度0向右運動。已知mA=mB，A、B之間的動摩擦因數(shù)為。、A、B運動過程中，加速度各為多少？LBV0、在同一t圖上定性畫出A、的速度圖象？、欲使B與A的右側(cè)壁不接觸，0必須滿足什么條件？解：V0FFSBSASA、的速度圖象如圖所示tvOt1A這表示什么？V0V2 2（20062006年上海）年上海）A A、B B是一條電場線上的兩點，是一條電場線上的兩點，若在若在A A點釋放一初速為零的電子，電子僅受電場力點釋放一初速為零的電子，電子僅受電場力作用，并沿電場線從作用，并沿電場線從A A運動到運動到B B，其速度隨時間變化，其速度隨時間變化的規(guī)律如圖所示設(shè)的規(guī)律如圖所示設(shè)A A、B B兩點的電場強度分別為兩點的電場強度分別為E EA A、E EB B，電勢分別為，電勢分別為U UA A、U UB B，則，則（A A）E EA A=E=EB B （B B）E EA AE EB B （C C）U UA A=U=UB B （D D）U UA AU UB B RLE圖乙060.10.2U/V1008420.30.40.50.6I/AA圖甲如如圖圖甲甲所所示示是是一一只只“6V6V、3.6W3.6W”小小燈燈泡泡的的伏伏安安特特性性曲曲線線.另另有有一一只只定定值值電電阻阻R R=16=16，一一只只電電動動勢勢E E=8V8V的的電電池池，其其內(nèi)內(nèi)阻阻不計不計.（1 1）當(dāng)當(dāng)小小燈燈泡泡在在電電路路中中正正常常發(fā)發(fā)光光時時，其其電電阻阻值值是是多多大大？（2 2）若若把把小小燈燈泡泡、定定值值電電阻阻、電電池池組組連連接接成成如如圖圖乙乙所所示示的的電電路路時時，則則小小燈燈泡泡所所消消耗耗的的電電功功率率是是多多大大？此此時時小小燈燈泡泡的的電電阻阻又又是多大？是多大？