高考中的物理图象问题 朱国庆.ppt

高考中的图象问题 安吉高级中学朱国庆 2008广东高考中出现的图象问题 直接涉及直接坐标系中图象问题的分值达63分 无图不成物理卷 已成为近年物理学科试卷的重要特点 本次交流只涉及平面直角坐标系中的物理图象问题 一 解读涉及 图象 知识点 浙江省考试说明中直接涉及图象的知识点 不含实验 b 学科指导意见中有关的说明内容 匀变速直线运动的图象 说明 1 非匀变速直线运动的v t图象不作要求2 不要求运用v t图象解决实际问题 会用v t图象导出匀变速直线运动的位移公式 2008年广东物理卷第10题某人骑自行车在平直道路上行进 图6中的实线记录了自行车开始一段时间内的v t图象 某同学为了简化计算 用虚线作近似处理 下列说法正确的是a 在t1时刻 虚线反映的加速度比实际的大b 在0 t1时间内 由虚线计算出的平均速度比实际的大c 在t1 t2时间内 虚线反映的是匀速运动d 在t3 t4时间内 虚线反映的是匀速运动 2008年上海物理21 12分 总质量为80kg的跳伞运动员从离地500m的直升机上跳下 经过2s拉开绳索开启降落伞 如图所示是跳伞过程中的v t图 试根据图像求 g取10m s2 1 t 1s时运动员的加速度和所受阻力的大小 2 估算14s内运动员下落的高度及克服阻力做的功 3 估算运动员从飞机上跳下到着地的总时间 2008年高考试题 理综 宁夏卷17 甲乙两年在公路上沿同一方向做直线运动 它们的v t图象如图所示 两图象在t t1时相交于p点 p在横轴上的投影为q opq的面积为s 在t 0时刻 乙车在甲车前面 相距为d 已知此后两车相遇两次 且第一次相遇的时刻为t 则下面四组t 和d的组合可能是 虽然指导意见中明确 追及 相遇问题不做要求 但类似此题仍可以要求 指导意见 不要求解决加速度不同的两个物体的动力学问题 涉及两个相互作用的a不同的质点的v t图象应不做要求 建议 着重讲解与训练 单个质点 的x t v t图象特别是 单个质点 的 多过程 的x t v t图象 2008年 四川卷理科综合 18 一物体沿固定斜面从静止开始向下运动 经过时间t0滑至斜面底端 已知在物体运动过程中物体所受的摩擦力恒定 若用f v s和e分别表示该物体所受的合力 物体的速度 位移和机械能 则下列图象中可能正确的是 2008宁夏理综卷第18题一滑块在水平地面上沿直线滑行 t 0时其速度为1m s 从此刻开始滑块运动方向上再施加一水平作用力f 力f和滑块的速度v随时间的变化规律分别如图a和图b所示 设在第1秒内 第2秒内 第3秒内力f对滑块做的功分别为 则以下关系正确的是a b c d 建议 关注 单个质点 的组合图象问题 交变电流的图象 说明 1 不要求计算方波等其他交变电流的有效值 简谐运动的图象 说明 不要求理解 相位 的概念 横波的图象 说明 不要求掌握振动图象与波的图象之间的相互转换 07全国理综 一列简谐横波沿x轴负方向传播 波速v 4m s 已知坐标原点 x 0 处质点的振动图象如图a所示 在下列4幅图中能够正确表示t 0 15s时波形的图是 1 指导意见 明确说明 不要求掌握振动图象与波的图象之间的相互转换 即不要求学生根据波的图象画出振动图象 或根据振动图象画出波的图象 2 仍应注意 波的图象与振动图象的比较与联系 关于 振动图象 波的图象 专题复习的几点建议 3 用振动图象来判断物体是否做简谐运动的问题是新课程新增内容 应引起重视 实验部分 15个实验中直接涉及到用图象法处理数据的有7个 占47 实验一 研究匀变速直线运动 4 能建立标度合适的v t坐标系 并正确地描点 能用一条曲线拟合图象中的点 实验二 探究弹力与弹簧伸长的关系 随堂实验 能建立标度合适的f x坐标系 并正确地描点 能用一条曲线拟合图象中的点 实验四 探究加速度与力 质量的关系 2 初步认识数据处理时变换坐标轴的技巧 不要求运用a f图象和a 1 m图象分析与解决问题 实验五 探究功与物体速度变化的关系 体会从寻找w v的关系转向寻找w v2关系所蕴含的思想和方法 实验八 描绘小电珠的伏安特性曲线 知道小灯泡伏安特性曲线的特征 并能解释形成的原因 不要求知道二极管伏安特性曲线的特征与意义 实验九 测定电源的电动势与内阻 领会利用图象求电源电动势 内电阻的优点 实验十二 探究单摆周期与摆长的关系 6 能猜测周期与摆长的关系 并会通过图象方法判断猜想是否正确 重要特点 尝试变换坐标轴 化 曲线 为 直线 图象法处理数据的关键 用直线 或曲线 拟合测量点 找出规律 二 高考中涉及图象问题的命题趋势 全国卷i近几年的图象问题 新课程地区高考中近几年客观题中的图象问题 新课程地区高考中近几年主观题中的图象问题 浙江省考试说明样卷中的图象问题 建议 对这些命题可能性极大的知识点进行有效的 二轮扫描 可以组合成专题 观点一 常规图象问题仍占有很大的比率 侧重于对基础知识及基本方法的考察 匀速运动的x t图 v t图 匀变速运动的v t图 交变电流的图象 振动图象波的图象 u i图象与i u图象 08全国 卷第20题 矩形导线框abcd固定在匀强磁场中 磁感线的方向与导线框所在平面垂直 规定磁场的正方向垂直低面向里 磁感应强度b随时间变化的规律如图所示 若规定顺时针方向为感应电流i的正方向 下列各图中正确的是 08全国 卷第21题 如图 一个边长为l的正方形虚线框内有垂直于纸面向里的匀强磁场 一个边长也为l的正方形导线框所在平面与磁场方向垂直 虚线框对角线ab与导线框的一条边垂直 ba的延长线平分导线框 在t 0时 使导线框从图示位置开始以恒定速度沿ab方向移动 直到整个导线框离开磁场区域 以i表示导线框中感应电流的强度 取逆时针方向为正 下列表示i t关系的图示中 可能正确的是 08上海卷 11 如图所示 平行于y轴的导体棒以速度v向右匀速直线运动 经过半径为r 磁感应强度为b的圆形匀强磁场区域 导体棒中的感应电动势 与导体棒位置x关系的图像是 电磁感应中常涉及b t t e t i t图象 有时还会涉及f t e x i x f t图象 这些图象问题大致可分为两类 1 由给定的电磁感应过程选出或画出正确的图象 2 由给定的有关图象分析电磁感应过程 求解相应的物理量 解这类问题需应用右手定则 楞次定律和法拉第电磁感应定律进行分析 08天津第20题 一个静止的质点 在0 4s时间内受到力f的作用 力的方向始终在同一直线上 力f随时间的变化如同所示 则质点在 a 第2s末速度改变方向b 第2s末位移改变方向c 第4s末回到原出发点d 第4s末运动速度为零 1 建议 对这些命题有一定或较大可能性的图象问题进行有效的 重难点突破 观点二 非知识点图象问题也经常光顾 我们在复习时不能忽视 高考对电磁感应现象中的图象问题 情有独钟 f t图象时有出现 浙江省新的考试说明明确的五种能力 高考物理图象问题侧重考查的几种能力 2008年 山东卷理科综合 第23题2007年诺贝尔物理学奖授予了两位发现 巨磁电阻 救应的物理学家 材料的电阻随磁场的增加而增大的现象称为磁阻效应 利用这种效应可以测量磁感应强度 若图l为某磁敏电阻在室温下的电阻一磁感应强度特性曲线 其中rb r0分别表示有 无磁场时磁敏电阻的阻值 为了测量磁感应强度b 需先测量磁敏电阻处于磁场中的电阻值rb 请按要求完成下列实验 1 设计一个可以测量磁场中该磁敏电阻阻值的电路 在图2的虚线框内画出实验电路原理图 磁敏电阻及所处磁场已给出 待测磁场磁感应强度大小约为0 6 1 0t 不考虑磁场对电路其它部分的影响 要求误差较小 提供的器材如下 a 磁敏电阻 无磁场时阻值ro 150 b 滑动变阻器r 全电阻约20 c 电流表 量程2 5ma 内阻约30 d 电压表 量程3v 内阻约3k e 直流电源e 电动势3v 内阻不计f 开关s 导线若干 2 正确接线后 将磁敏电阻置入待测磁场中 测量数据如上表 根据上表可求出磁敏电阻的测量值rb 结合图1可知待测磁场的磁感应强度b t 3 试结合图1简要回答 磁感应强度b在0 0 2t和0 4 1 0t范围内磁敏电阻阻直的变化规律有何不同 4 某同学查阅相关资料时看到了图3所示的磁敏电阻在一定温度下的电阻一磁感应强度特性曲线 关于纵轴对称 由图线可以得到什么结论 结论 磁场反向 磁敏电阻的阻值不变 统计2008年新课程高考的山东等6省市 实验题共12题 其中涉及图象的有6题 占50 6道实验题中有4题以非课本实验为情景的新情景实验题 2题以课本实验为情景的拓展题 统计表明 观点三 命题侧重对学生获取信息能力及迁移能力的考察 教学建议1 教会学生识图 如何从图象中获取有用信息是学生学习中的难点 认清坐标轴及单位 物理量是矢量还是标量 看图线上的点表示的物理意义 看图线的形状 直线还是曲线 是增函数还是减函数 是否具有对称性 看图线与坐标轴的截距表示的物理意义 看图线的斜率 看图线与坐标轴所包围的面积