亚洲免费av电影一区二区三区,日韩爱爱视频,51精品视频一区二区三区,91视频爱爱,日韩欧美在线播放视频,中文字幕少妇AV,亚洲电影中文字幕,久久久久亚洲av成人网址,久久综合视频网站,国产在线不卡免费播放

        ?

        物理圖像繪制中出現(xiàn)的典型“隨意”

        2020-11-08 08:58:22劉朝龍
        物理通報 2020年11期
        關鍵詞:物理學生

        劉朝龍

        (貴陽市烏當中學 貴州 貴陽 550018)

        物理圖像具有直觀、形象的特點,既可以直觀地表示物理量的狀態(tài)參量,又可以形象地描述物理量的動態(tài)變化過程,還可以清晰地判斷物理量之間的依存關系和規(guī)律.圖像的斜率和面積往往可能代表除坐標軸之外的新物理量.同時,物理圖像也是每年高考試題的高頻考點.因此,在物理教學中,圖像法是描述、分析和解決物理問題的重要手段之一.但是,筆者在教學中發(fā)現(xiàn)學生輕視物理圖像的建立和繪制,在物理圖像的建制過程中存在一些粗心與隨意,現(xiàn)舉例說明.

        1 選取坐標標度太隨意

        選取圖像標度時,應該盡量使圖像美觀大方,繪制的圖線力求能夠占據(jù)坐標平面的大部分空間,切忌過于平坦或陡峭.筆者在一次電學實驗中,將某金屬導體兩端的電壓U與通過的電流I的數(shù)據(jù)記錄在表1中,要求學生在坐標紙中繪制出I-U圖像,并根據(jù)圖像猜測I與U的關系.

        表1 金屬導體兩端的U和I

        U/V3.04.05.06.27.5I/A0.820.981.171.321.54

        學生繪制的圖像中,出現(xiàn)了如圖1(a)、(b)所示的兩類截然不同的圖線,畫出圖1(a)的學生認為I與U成正比,因為他們擬合出的圖線是一條直線;而畫出圖1(b)的學生卻反對,因為他們繪制的圖線明顯是一條曲線.

        圖1 學生繪制的I-U圖像

        繪制出圖1(a)的學生出現(xiàn)誤判的原因就是選取的標度不恰當,導致圖線太陡峭,從而得出錯誤的結論.

        2 圖線虛實太隨意

        繪制圖像,有時是先根據(jù)實驗數(shù)據(jù)描點,然后再用一條平滑的曲線擬合出圖線;有時則是根據(jù)橫、縱坐標之間的函數(shù)關系表達式直接畫出圖像.當用物理表達式直接繪制圖像時,往往從數(shù)學角度去描繪,完全忽視了物理量的取值范圍.比如,根據(jù)閉合電路的路端電壓與電流的關系式U=E-Ir,愛因斯坦的光電效應方程Ek=hν-W和理想氣體的狀態(tài)方程等,常常繪制出圖2所示的3種典型的錯誤圖像.

        圖2 3種典型的錯誤圖像

        而正確的圖像應該是如圖3所示.

        圖3 正確圖像

        因為,在電學實驗中不能將電源短路,也無法直接測量電源的電動勢,因此,“測電源電動勢和內阻”的實驗繪制的U-I圖像只能在開區(qū)間內取值;在光電效應現(xiàn)象中,一方面動能不應該取負值,另一方面,任何金屬都存在截止頻率,光子的頻率低于這個截止頻率,就不會產生光電效應現(xiàn)象,故圖像不能延伸到第四象限;在熱力學現(xiàn)象中,絕對零度不可能達到,所以理想氣體的p-T圖像不可能與p軸有交點(T=0 K).

        3 橫縱坐標標識太隨意

        只要有關聯(lián)的兩個物理量都可以用圖像描述它們之間的關系,物理圖像比數(shù)學圖像靈活,但是如果橫、縱坐標標識太隨意,就過于牽強,甚至出現(xiàn)錯誤,導致出現(xiàn)類似t-v和F-a等不規(guī)范的圖像.建立圖像坐標時,下列3種情形比較典型:

        (1)忽視物理量之間的因果關系

        一般情況,物理圖像涉及的物理量的關系有3類:

        一類是繪制某物理量隨時間或空間而發(fā)生變化的圖像時,這個時空物理量有時間、時刻、位置、位移、體積、角度等.這種情況就應該用這些時空物理量為橫軸建立直角坐標系.比如v-t,v-x,F(xiàn)-t,p-V等.

        另外一類是坐標軸涉及的兩個物理量之間有因果關系,比如,由牛頓第二定律可知,加速度a跟合外力F成正比,跟質量m成反比,也就是說物體的加速度隨著合外力和質量的變化而變化,因此合外力F和質量m是自變量,而加速度a是因變量,建立坐標系時,應該以自變量為橫軸,因變量為縱軸.同時,由于合外力F和質量m兩個自變量之間沒有關系,故就沒有必要繪制F-m圖像.

        還有一類是某一時刻某兩個因變量之間有一一對應的關系,而這兩個變量變化是因為受到第三個物理量的影響或控制.如果要描繪兩個因變量之間的關系圖像時,橫、縱坐標的標識就可以調換.比如,電學的U,I,R三大參量中,電阻R的變化往往是電路中U和I發(fā)生變化的根源,因此,如果描繪兩個因變量U和I之間的關系圖像時,我們就可以根據(jù)實際需要建立U-I圖像或I-U圖像.但如果要描繪I和R或者U和R之間的關系圖像時,就必須用自變量電阻R作為橫軸建立坐標系.

        (2)過程量與狀態(tài)量相互混雜

        建圖像時,橫、縱坐標必須同時是狀態(tài)量或過程量,兩坐標對應的物理量不能一個是狀態(tài)量,一個是過程量.比如我們可以建立“功”與“速度變化”的關系圖像,但不能建“功”與“速度”的關系圖像.因為“功”是過程量,而“速度”是狀態(tài)量.同樣,我們可以建立“位置-時刻”或者“位移-時間”關系圖像,但不能建立“位置-時間”圖像,因為“位置”“時刻”屬于狀態(tài)量,而“位移”“時間”屬于過程量.

        (3)忽視物理原理及物理意義

        圖4 探究加速度與質量的關系實驗示意圖

        此實驗中a,M,mg(即實驗中記錄的F)的關系式為

        (1)

        4 圖像象限取舍太隨意

        在數(shù)學中,圖像有4個象限,其中第一象限所表示的兩個物理量均為正值,第二象限的縱坐標為正值,橫坐標為負值,第三象限所表示的兩個物理量均為負值,第四象限的縱坐標為負值,橫坐標為正值.在高中物理中,有些物理量有正、負之分,如矢量、電勢等,有些物理量卻只有正值,如質量、時間等.但是,有些學生建立坐標系時,4個象限均畫出來,其實是不正確的.比如畫理想氣體的狀態(tài)p,V,T關系圖像時,無論p-V圖像或p-T圖像均只有第一象限;畫光電效應的“光電流-電壓”關系圖像時只需第一象限和第二象限;畫x-t圖像時只需第一象限和第四象限.

        物理圖像是物理語言之一,應用圖像分析和解答物理問題時比較直觀、快捷,同時,繪制和應用圖像是考試大綱規(guī)定的能力要求之一.在繪制和建立物理圖像時,除了要考慮實際需求外,還要注意其物理意義.切忌生搬硬套、隨意任性,否則會弄巧成拙,不但不能通過圖像得出正確的結論,還背離了物理學科嚴謹?shù)膶W科特色,甚至會出現(xiàn)違背物理規(guī)律的科學性失誤.

        猜你喜歡
        物理學生
        只因是物理
        井岡教育(2022年2期)2022-10-14 03:11:44
        快把我哥帶走
        如何打造高效物理復習課——以“壓強”復習課為例
        處處留心皆物理
        《李學生》定檔8月28日
        電影(2018年9期)2018-11-14 06:57:21
        趕不走的學生
        我心中的物理
        三腳插頭上的物理知識
        學生寫話
        學生寫的話
        日本一区二区不卡精品| 亚洲av成人在线网站| 大量老肥熟女老女人自拍| 中文字幕精品亚洲字幕| 亚洲国产精品久久电影欧美| 欧美成年黄网站色视频| 国产精品三级在线专区1| 国产白浆大屁股精品视频拍| 国99精品无码一区二区三区| 丰满熟妇乱子伦| 亚洲欧美日韩国产一区二区精品| 国产精品高清一区二区三区人妖| 不卡的av网站在线观看| 精品无码久久久久成人漫画| 国产精品天堂avav在线| 视频一区二区免费在线观看| 国产日产欧产精品精品蜜芽| 精品人妻人人做人人爽夜夜爽| 日日爽日日操| 国产专区亚洲专区久久| 亚洲精品无码专区| 男女边吃奶边做边爱视频| 亚洲综合久久一本久道| 中文字幕av长濑麻美| 国产乱码精品一区二区三区四川人 | 亚洲熟女乱色综合亚洲图片| 久久福利资源国产精品999| 久久久国产精品首页免费| 妺妺窝人体色www婷婷| 乱子伦视频在线看| 亚洲欧美日韩一区在线观看| 青青河边草免费在线看的视频 | 沐浴偷拍一区二区视频| 亚洲精品无码久久久| 国产成人亚洲综合一区 | 国产网红主播无码精品| 夜夜综合网| 永久免费看黄在线观看| 日韩夜夜高潮夜夜爽无码 | 国产精品成人aaaaa网站 | 国产伪娘人妖在线观看|