高中物理图像问题

高中物理图像问题（乌丹一中：郭俊峰）

应用图像解决物理问题有直观、简洁的优点，所以高中物理有很多问题涉及图像，并且图像问题也是高考的热点。解决这类问题关键明白下面几点：1，明确横、纵坐标的物理意义，同时一定注意单位和数量级

2，搞清楚图像上的点、斜率、截距、与坐标轴围成的面积以及交点的意义。

3，找到和图像相关的函数关系；明确对应的物理情景和物理过程。一．x—t图像

1，横坐标：；2，纵坐标：；

3，纵轴截距：；4，横轴截距：；

5，斜率：；6，交点：

7，注意图像正负的意义。

二．v—t图像

1，横坐标：；2，纵坐标：；

2，纵轴截距：；4，横轴截距：；

4，斜率：；6，面积：；

7，交点：

8，注意图像正负的意义。

例1．如图所示的位移－时间(x－t)图象和速度－时间(v－t)图象中给出四条图线，甲、乙、丙、丁代表四辆车由同一地点向同一方向运动的情况，则下列说法正确的是()

A．甲车做直线运动，乙车做曲线运动

B．0～t1时间内，甲车通过的路程大于乙

车通过的路程

C．0～t2时间内，丙、丁两车在t2时刻相

距最远

D．0～t2时间内，丙、丁两车的平均速度相等

例2.小张和小王分别驾车沿平直公路同向行驶，在某段时间内两车的v－t 图象如右图所示，初始时，小张在小王前方x0处()

A．若x0＝18 m，两车相遇1次

B．若x0<18 m，两车相遇2次

C．若x0＝36 m，两车相遇1次

D．若x0＝54 m，两车相遇1次

三．a—t图像

1，横坐标：；2，纵坐标：；

3，纵轴截距：；4，横轴截距：；

5，斜率： ； 6，面积： ； 7，注意图像正负的意义。

例．一质点由静止开始按如图所示的规律运动，下列说法正确的是( )

A ．质点在2t 0的时间内始终沿正方向运动，且在2t 0时距离出发点最远

B ．质点做往复运动，且在2t 0时回到出发点

C ．质点在t 02时的速度最大，且最大的速度为a 0t 0

4

D ．质点在2t 0时的速度最大，且最大的速度为a 0t 0

四．F —x 图像

1，横坐标： （或） ； 2，纵坐标： ； 3，横轴截距： ；

4，斜率： ； 5，面积： ； 6，注意图像正负的意义。

例。某实验小组在探究弹力与弹簧伸长量的关系时，先把弹簧平放在桌面上，用刻度尺测出弹簧的原长L 0＝4.6 cm ，再把弹簧竖直悬挂起来，在下端挂钩码，做出弹力F 与弹簧长度x 的图像如图所示.

(1)由此图线可得，该弹簧劲度系数k ＝________N/m. (2)图线与x 轴的交点坐标大于L 0的原因是__________.

五．动力学的图像（a-F 图像最常见）

1，横坐标：有时是拉力，有时是合外力，有时是钩码的重力； 2，纵坐标： ； 3，横轴截距： ； 4，斜率： ；

例1．(多选)(2017·淮安模拟)用一水平力F 拉静止在水平面上的物体，在F 从零开始逐渐增大的过程中，加速度a 随外力F 变化的图象如图所示，g ＝10 m/s 2，则可以计算出( )

A ．物体与水平面间的最大静摩擦力

B ．F 为14 N 时物体的速度

C ．物体与水平面间的动摩擦因数

D ．物体的质量

例2.用DIS研究加速度与力的关系”的实验装置如图(a)所示，实验中用所挂钩码的重量作为细线对小车的拉力F.通过增加钩码的数量，多次测量，可得小车运动的加速度a和所受拉力F的关系图象．他们在轨道水平和倾斜的两种情况下分别做了实验，得到了两条a－F图线．如图(b)所示．

(1)图线________(选填“①”或“②”)是在轨道右侧抬高成为斜面情况下得到的；

(2)在轨道水平时，小车运动的阻力F f＝________N；

(3)图(b)中，拉力F较大时，a－F图线明显弯曲，产生误差，为避免此误差，可采取的措施是________．

A．调整轨道的倾角，在未挂钩码时使小车能在轨道上匀速运动

B．在增加钩码数量的同时在小车上增加砝码，使钩码的总质量始终远小于小车的总质量

C．将无线力传感器捆绑在小车上，再将细线连在力传感器上，用力传感器读数代替钩码的重力

D．更换实验中使用的钩码规格，采用质量较小的钩码进行上述实验

--x图像（本图像不是基本图像，同学根据下面例题总结填空）

六．E

k

1，横坐标：；2，纵坐标：；

4，纵轴截距：；4，横轴截距：；

5，斜率：；

例. (2017·江苏卷)一小物块沿斜面向上滑动，然后滑回到原

处．物块初动能为E k0，与斜面间的动摩擦因数不变，则该过程中，物块的动能E

与位移x关系的图线是()（提示：找到和图像相关的函数）

k

练.(2018·河北石家庄模拟)一质量为m的物体在竖直向上的拉力F作用下沿竖直方向向上运动，运动过程中物体的动能与位移的关系如图所示，其中0～s1为一曲线，s1～s2为一与横轴平行的直线，s2～s3为一倾斜直线，不计空气阻力，关于物体在这段位移内的运动，下列说法正确的是()

A．0～s1过程中拉力F逐渐增大

B．s1～s2过程中物体的重力势能可能不变

C．s2～s3过程中拉力F为恒力

D．0～s3过程中物体的机械能增加

七．E－x图象

1，横坐标：；2，纵坐标：；

3，纵轴截距：；4，横轴截距：；

5，面积：；

6，注意图像正负的意义。

例．(多选)(2017·安徽十校联考)有一沿x轴分布的电场，电场强度E随x 变化的图象如图所示，x轴正向为电场强度的正方向，在x轴上0～x1间某点处由静止释放一个质量为m、电荷量为q的带负电的粒子，仅在电场力作用下运动，下列说法正确的是()

A．x轴上x1处电势最高

B．x轴上x2处电势最高

C．粒子在向右运动的过程中，粒子的电势能可能先减小后增大，再减小

D．粒子在向右运动的过程中，如果到达x2处速度刚好为零，则粒子运动的

最大速度一定大于qE

x

2

－x1

m

八．φ－x图象

1，横坐标：；2，纵坐标：；