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文档简介

2024年高考物理：图像图形分析法（附各种图形集合）

所谓图像分析法，就是利用图像本身数学特征所反映的物理

意义解决物理问题（已知图像找出物理量间的函数关系）和

确定物理量间的函数关系，作出物理图像来解决物理问题。

常用的有矢量图、坐标图和光路图等。

根据中学物理中所研究的物理规律，常用的数学函数图像有

以下类型：

1.正比例函数：如F=kAx,匀速直线运动中的s=v・t等；

2.反比例函数：如物体受恒力作用时加速度与质量的关系

a=F/m等；

3.一次函数：如U=£—Ir等；

-at2

4.二次函数：如s=vt+2等；

在分析物理图像时首先要看清图像名称，搞清图像研究的是

什么，再根据图线的一些特殊规律，并对照两个坐标轴上的

物理量和单位，同时联想它们的物理过程，就容易搞清图像

的物理意义，这样利用图像解题也就变得容易了。

对于已知题设条件来确定物理图像是一个比较复杂的过程，

这里包括依据物理量间的函数关系作出物理图像，物理图像

的变换；利用求出的物理图像解决物理问题等几个方面，这

类问题中，关键是正确地寻找出物理量之间的联系，后找出

这一联系的关键在于分析物理过程。

针对不同题型，图像的不同作用，可把图像法分类概括如

下：

1.利用图像揭示物理规律。

(1)分析图像直接反映出来的问题；

(2)定性地给出一些复杂物理过程的物理量之间的函数关

系。

2.利用图像分析物理过程和变化关系。

3.利用图像简化繁琐的公式推算。

4.利用图像分析实验误差，揭示物理规律。

5.利用图像挖掘隐含条件，解综合题。

［例］在2004年雅典奥运会上，我国运动员黄珊汕第一次参

加蹦床项目的比赛即取得了第三名的优异成绩。假设表演时

运动员仅在竖直方向运动，通过传感器将弹簧床面与运动员

间的弹力随时间变化的规律在计算机上绘制出如图所示的曲

线，当地重力加速度为g=10m/s2,依据图象给出的信息，

回答下列物理量能否求出，如能求出写出必要的运算过程和

最后结果。

(1)蹦床运动稳定后的运动周期；

(2)运动员的质量；

(3)运动过程中，运动员离开弹簧床上升的最大高度；

(4)运动过程中运动员的最大加速度。

解析：

(1)周期可以求出，由图象可知T=9.5—6.7=2.8s。

(2)运动员的质量可以求出，由图象可知运动员的重力为

500N,即mg=500N,m=50kg。

(3)运动员上升的最大高度可以求出，由图象可知运动员

运动稳定后每次腾空时间为：At=8.7—6.7=2so

」g(1人)2lxl0x(lx2)2

H=22=22m=5mo

(4)运动过程中运动员的最大加速度可以求出，运动员每

次腾空时加速度al=-g=-10m/s2,而陷落最深时由图象

可知Fm=2500N,此时由牛顿运动定律Fm—mg=ma,可得

取「

此时刻最大加速度am=m—g=40m/s2

各科物理图彭篡例(-)

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图13-1

图1

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图9

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图4

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