力的图像法的运用

力学图像法的应用1物理图像可以使抽象的概念直观形象

动态变化过程清晰物理量之间的函数关系明确

恰当地表示用语言难以表达的内涵

图像法解物理题迅速、直观、可以避免复杂的运算过程2

1.

常见的图像3t/sv/ms-1100-1012am840510t/sv/ms-1840510aF840510v/ms-1t/s840510a1/m840510常见的图象T/s420

12345L/mT2/s20

1234L/m16128442.理解图像的物理意义5t/sv/ms-1100-1012am840510t/sv/ms-1840510aF840510v/ms-1t/s840510a1/m840510T/s420

12345L/mT2/s20

1234L/m1612846

3.搞清楚横、纵轴的物理意义；图像的斜率、截距、所围面积、极值点、起始点各有什么意义；T/s420

12345L/mT2/s20

1234L/m161284斜率k=T2/L=4π2/gg=4π2L/T2=π2

=9.87m/s2v/ms-1t/s84051074.明确图像描述的是什么函数关系；对应的物理情景；能够应用图像判断出相应的物理过程；v/ms-1t/s8405108

5.并且借助图像解决有关物理问题9例题1从高h处自由下落的物体,它的机械能随高度变化的关系是图中的哪一个?()D例题2如图为一轻质弹簧的长度L和弹力f大小的关系,试由图线确定(1)弹簧的原长.(2)弹簧的倔强系数.(3)弹簧伸长2.5cm时,弹力的大小.答:10cm;200牛/米;5牛10

例题3蹦床有“空中芭蕾”之称。在2001年11月广东举行的第九届全运会上，蹦床首次被列入正式比赛项目，下列图中能反映运动员从高处落到蹦床后又被弹回过程中，加速度随时间变化情况的是（）C11例题4物体在受到与其初速度方向一致的合外力作用下作直线运动，合外力的大小随时间t的变化情况如图示，则物体的速度（）A.先变大后变小B.先变小后变大C.一直变小D.一直变大0FtD12例题5一辆汽车在起动过程中，当速度达到5m/s时保持功率不变，从此时起以0.5min钟时间内行驶了300m，则在这0.5min末，汽车的速度（）A.可能等于20m/sB.小于15m/sC.等于15m/sD.大于15m/s解：汽车功率保持不变，速度逐渐增大，加速度逐渐减小，画出汽车的速度图线，50v/ms-1t/s30若为匀变速运动，如图虚线示，则v=15m/s，可见应选BB13甲0v/ms-1t/st1t2乙例题6如图示是甲、乙两物体从同一地点同一方向运动的v-t图像，其中t2=2t1，则下列结论中正确的是()A.在t1时刻乙物体在前，甲物体在后B.甲的加速度比乙大C.在t1时刻甲、乙两物体相遇D.在t2

时刻甲、乙两物体相遇BD14例题7雨滴从高中由静止落下，若雨滴下落时空气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（）DABC0vt0vt0at0vtC15例题8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0vt

t1t2t3v解：0—t1内F1=m(g+a1)P1=F1v1=F1a1tt=t1P1′=F1a1t1>mgvt1—t2内F2=mgP2=F2v=mgvt2—t3内F3=m(g-a2)P3=F3v3=m(g-a2)(v-a2t)t=t2P2′=mgv

>m(g-a2)v画出图象如图示0Pt

t1t2t3mgv16例题9一只老鼠从洞口爬出后沿一直线运动，其速度大小与其离开洞口的距离成反比，当其到达距洞口为d1

的A点时速度为v1，若B点离洞口的距离为d2

（d2>d1

），求老鼠由A运动到B所需的时间解：v1=k/d1k=d1v11/v1=d1/kv2=k/d2=d1v1/d21/v2=d2/d1v1作出v—d图线，见图线，vdd1d20v2v1将v—d图线转化为1/v--d图线，1/vd

d1d21/v21/v10取一小段位移d，可看作匀速运动，1/vdt=d/v=d×1/v即为小窄条的面积。同理可得梯形总面积即为所求时间t=1/2×(1/v2+1/v1)(d2-d1)=(d2-d1)2/2d1v117例题10如图示，两个光滑斜面的总长度相等、高度也相等，两小球分别由静止从顶端下滑，若小球在图中转折点无能量损耗，则（）A.两球同时落地B.b球先落地C.a球先落地D.无法确定ab解：若