竇荷芬
物理公式與物理圖象的結(jié)合是一種重要題型,也是高考的重點及熱點.本文就動力學(xué)中圖象問題的特點、解決策略結(jié)合具體的例題進行分析.
一、動力學(xué)中的圖象問題概述
1.常見的圖象有v-t圖象,a-t圖象,F(xiàn)-t圖象,F(xiàn)-x圖象,F(xiàn)-a圖象等.
2.圖象間的聯(lián)系.加速度是聯(lián)系v-t圖象與F-t圖象的橋梁.
3.圖象的應(yīng)用.(1)已知物體在一過程中所受的某個力隨時間變化的圖線,要求分析物體的運動情況.(2)已知物體在一運動過程中速度、加速度隨時間變化的圖線,要求分析物體的受力情況.(3)通過圖象對物體的受力與運動情況進行分析.
4.解題策略.(1)弄清圖象斜率、截距、交點、拐點的物理意義.(2)應(yīng)用物理規(guī)律列出與圖象對應(yīng)的函數(shù)方程式,進而明確“圖象與公式”、“圖象與物體”間的關(guān)系,以便對有關(guān)物理問題作出準(zhǔn)確判斷.
5.分析圖象問題時常見的誤區(qū).(1)沒有看清縱、橫坐標(biāo)所表示的物理量及單位.(2)不注意坐標(biāo)原點是否從零開始.(3)不清楚圖線的點、斜率、面積等的物理意義.(4)忽視對物體的受力情況和運動情況的分析.
二、動力學(xué)中的圖象問題的題型分析
1.與牛頓運動定律相關(guān)的v-t圖象
例1 以不同初速度將兩個物體同時豎直向上拋出并開始計時,一個物體所受空氣阻力可忽略,另一物體所受空氣阻力大小與物體速率成正比.下列用虛線和實線描述兩物體運動的v-t圖象可能正確的是( ).