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高中物理解题高手:专题18 图象问题

高中物理解题高手:专题18  图象问题
高中物理解题高手:专题18  图象问题

专题十八图象问题

[重点难点提示]

图象可以形象地揭示物理规律及物理量之间的关系,处理图象问题的关键是搞清图象的物理意义,特别要明确图象的斜率、截距、面积等的物理意义。而要搞清图象的物理意义就必须把图象和其对应的表达式结合起来,即把数学中的函数图象的知识与物理规律、公式结合起来分析。

一、对图象的认识

教材的各个章节几乎都涉及到物理图象问题.要实现图象的“四会(会看、会用、会换、会画)”能力要求,必须注意图象的以下内容:

⑴在明确图象的数学意义的基础上联系物理规律,明确图象的物理意义,即摘清一个物理量是怎样随另一个物理量的变化而变化的.

⑵识别横坐标和纵坐标所代表的物理意义,明确物理图象中的点、线(直、曲)、截距、峰值、斜率、面积等的物理意义.

⑶对矢量和某些有正负之分的标量,要注意其正负值的含义及在图象中的表示方法.

二、处理图象问题的思路

⑴会看:看图时要能够看出函数图象所表达的物理意义,看出图象中点、线、面及截距、斜率等的物理意义,并由此切入解题。

⑵会用:利用图象法解题不仅思路清晰,而且过程简单,方法巧妙.利用图象法解题的关键在于建立物理问题与物理图象间的联系,再根据有关物理规律求解.

⑶会换:同——物理过程在不同的物理图象中的表现形式不同,但不同的物理图象之间存在联系.根据解题的需要,会将同一物理过程的变化规律用不同的图象表达出来.转换图象的关键是根据物理规律,明确图象间的相互联系.

⑷根据题给条件正确画出物理函数图象,或将物理过程的变化规律用图象表示出来.首先必须分析题给条件或物理过程所表达的物理意义,再由此构建与物理图象的联系.

[习题分类解析]

甲、乙两辆汽车同时通过公路上的同一地点,向同一方向运动,它们的瞬时速度依次为v1、v2

A.在t1时刻甲、乙两辆汽车再次相遇

B.在t1时刻以后,乙车将在甲车前面

C.在t2时刻以前,甲、乙两车间的距离始终在减小

D.在t2时刻以前,甲车始终在乙车前面

分析与解答:t1时刻两车速度相等,但甲仍在乙前面;从图线下的面积可知,在

t2前,甲始终在乙前面;在0~t1时间内甲速度大,两车间距增大,t1~ t2时间内乙速度大,两车间距小。

答案为D

变式1 一个固定在水平面上的光滑物块,其左侧面是斜面

AB,右侧面是曲面AC,如图5所示。已知AB和AC的长度相同。

两个小球p、q同时从A点分别沿AB和AC由静止开始下滑,比较

它们到达水平面所用的时间:

A.p小球先到

B.q小球先到

C.两小球同时到

D.无法确定t

v v

分析与解答:可以利用V-t图象(这里的V是速率,曲线下的面积表示路程s)定性地进行比较。在同一个V-t图象中做出p、q的速率图线,如图6所示。显然开始时q的加速度较大,斜率较大;由于机械能守恒,末速率相同,即曲线末端在同一水平图线上。为使路程相同(曲线和横轴所围的面积相同),显然q用的时间较少。答案为B

变式2 一物体做加速直线运动,依次通过A、B、C三点,AB=BC。物体在AB段

加速度为a1,在BC段加速度为a2,且物体在B点的速度为

2

C

A

B

v

v

v

+

=,则

A.a1> a2 B.a1= a2

C.a1< a2 D.不能确定

分析与解答:依题意作出物体的v-t图象,

如图所

示。图线下方所围成的面积表示物体的位移,由

几何知识知图线②、③不满足AB=BC。只能是

①这种情况。因为斜率表示加速度,所以a1

答案为C

力学中的图象问题

水平推力F1、F2分别作用于水平面上等质量的ab两物体上,作用一段时间

后撤去推力,物体将继续运动一段时间后停下来。两物体的v-t图线如右图,图中线段AB 平行于CD,则:

A.F1的冲量大于F2的冲量

B.F1的冲量等于F2的冲量

C.两物体受到的摩擦力大小相等

D.两物体受到的摩擦力大小不等

分析与解答:物体在加速阶段水平方向受到推力F和摩擦力f的作用,在减

速阶段水平方向只受摩擦力作用。由题意得,减速阶段v-t图线平行,所以两物

体的加速度相等。由f=ma,且m相等,所以摩擦力相等

对两物体的整体运动过程由动量定理:

Ft-ft=0

而且摩擦力相等,t2大于t1。答案为AC

变式1 把一重为G的物体,用一个水平的推力F=kt(k为恒量,t为时间)压在竖直的足够高的平整的墙上(如图).从t

=0开始物体所受的摩擦力F f随t的变化关系是下图中的哪一个:

分析与解答:选物体为研究对象,物体在竖直方向上只受重力G 和摩擦力F f 的作用.由于F 从零开始均匀增大,所以物体整个过程的大体运动情况应该是:先加速下滑,再减速下滑、最后静止不动。在解题过程中,要掌握“先粗后细”的原则。开始一段时间F f <G ,物体加速下滑;当F f =G 时,物体速度达到最大值,之后 F f >G ,物体向下做减速运动,直至速度减为零.在整个运动过程中,摩擦力为滑动摩擦力,其大小为:F f =μF N =μF =μkt ,即F f 与 t 成正比,是过原点的直线;当物体速度减为零之后,滑动摩擦变为静摩擦,其大小由平衡条件可知F f =G 。所以物体静止后的图线为平行于t 轴的线段。答案为B

变式2 汽车在平直公路上以速度v 0匀速行驶,发动机功率为P .快进入闹市区时,司机减小了油门,使汽车的功率立即减小一半并保持该功率继续行驶.下面四个图象中,哪个图象正确表示了从司机减小油门开始,汽车的速度与时间的关系

分析与解答:开始匀速,说明牵引力和阻力大小相等;当功率减小则,速度和牵引力都要减小,故汽车做加速度减小的变减速运动,由初始和最终时的功率关系得最终速度为初始时一半.答案为 C

变式3 如图所示,质量分别为1m =1kg 和2m =2kg 的A 、B 两物块并排放在光滑水平面上,若对A 、B 分别施加大小随时间变化的水平外力1F 和2F ,若1F =(9-2t )N ,2F =(3+2t )N ,则: (1)经多长时间0t 两物块开始分离?

(2)在同一坐标中画出两物块的加速度1a 和2a 随时间变化的图像?

(3)速度的定义为v = /s t ,“v -t ”图像下的“面积”在数值上等于位移 s ;加速度的定义为a = v / t ,则“a -t ”图像下的“面积”在数值上应等于什么?

(4)由加速度1a 和2a 随时间变化图像可求得A 、B 两物块分离后2s 其相对速度为多大?

分析与解答:(1)当两物体分离瞬间速度相等,A 、B 间相互作用力为零, 21a a =,即:

2

2

11m F m F = ∴ 0t =2.5s (2)两物块的加速度1a 、2a 随时间的变化图像如答图所示:

(3)等于其速度的变化量 v

0.5v

t

v t

v 0.5v t v 0.5v t

v 0.5v A

B C D

(4)等于图中阴影部分的“面积”大小,即BA v =6m/s

变式4 质量为50kg 的男孩,在一座高桥上做“蹦极”。弹性绳长为12m 。男孩从桥面下落,达到最低点D 距桥面40m ,男孩下落速率v 跟下落距离S 的关系如图所示,男孩在C 点时的速度最大。空气阻力不计,重力加速度g 取102

m s 。求:

(1)男孩到达D 点时,绳的弹性势能p E (2)绳的劲度系数k

分析与解答::(1)小孩下落至 的过程中小孩和弹性绳的机械能守恒

4210P E mgh J ==?

(2)男孩达 处速度最大,合力为零,即mg=kx

62.5mg

k N S N m x

=

= 变式5 一位蹦床运动员仅在竖起方向上运动,弹簧床面与运动员间的弹力随时间变化的规律通过传感器用计算机绘制出来,如图所示。取当地的重力加速度g=10m/s 2。试结合图象,求(1)蹦床运动稳定后的运动周期;(2)运动员的质量;(3)在运动过程中,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

分析与解答:(1)周期可以求出,由图象可知T=9.5s -6.7s=2.8 s

(2)运动员的质量要以求出,由题中图象可知运动员运动前mg=F 0=500N ∴m=50 kg

(3)由题中可知运动员运动稳定后每次腾空时间为:△t=8.7-6.7=2 s ∴H =

2)t 2

1

(g 21?=5 m (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a 1=g=10m/s 2,而陷落最深时由可知F m =2500 N 此时牛顿运动定律F m -mg =ma m 可得最大加速度a m =

g m

F m

-=40 m/s 2 变式6 图1所示为一根竖直悬挂的不可伸长的轻绳,下端拴一小物块A ,上端固定在C 点且与一能测量绳的拉力的测力传感器相连.已知有一质量为m 0的子弹B 沿水平方向以速度v 0射入A 内(未穿透),接着两者一起绕C 点在竖直面内做圆周运动,在各种阻力都可忽略

的条件下测力传感器测得绳的拉力F 随时间t 的变化关系如图2所示。已知子弹射入的时间极短,且图2中t =0为A 、B 开始以相同速度运动的时刻,

根据力学规律和题中(包括图)提供的信息,对反映悬挂系统本身性质的物理量(例如A 的质量)及A 、B 一起运动过程中的守恒量,你能求得哪些定量的结果? 分析与解答:由图可直接看出,A 、B 一起做周期性运动,运动的周期T =2t 0 令m 表示A 的质量,l 表示绳长.1v 表示B 陷入A 内时即0=t 时A 、B 的速度(即圆周

运动最低点的速度),2v 表示运动到最高点时的速度,F 1表示运动到最低点时绳的拉力,F 2表示运动到最高点时绳的拉力,根据动量守恒定律,得

1000)(v m m v m +=

在最低点和最高点处运用牛顿定律可得

l

v m m g m m F 2

1

001)

()(+=+-

l

v m m g m m F 22

002)()(+=++

根据机械能守恒定律可得

2

2

02100)(2

1)(21)(2v m m v m m g m m l +-+=

+ 由图2可知

02=F m F F =1

由以上各式可解得,反映系统性质的物理量是

06m g F m m

-= g F v m l m

2

2

020536= A 、B 一起运动过程中的守恒量是机械能E ,若以最低点为势能的零点,则

210)(2

1

v m m E +=

解得g F v m E m

2

02

03=

变式7 如图16所示,质量为M 的木板静止在光滑水平面上。一个质量为m 的小滑块以初速度V 0从木板的左端向右滑上木板。滑块和木板的水平速度随时间变化的图象如图17所示.某同学根据图象作出如下一些判断: A .滑块与木板间始终存在相对运动; B .滑块始终未离开木板; C .滑块的质量大于木板的质量; D .在1t 时刻滑块从木板上滑出。

分析与解答:从图中可以看出,滑块与木板始终

没有达到共同速度,所以滑块与木板间始终存在相对运动;又因木板

的加速度较大,所以滑块的质量大于木板的质量;因在t 1时刻以后,滑块和木板都做匀速运动,所以在1t 时刻滑块从木板上滑出。即选项ACD 正确。

电磁感应中的图象问题

矩形导线框从某处自由下落h 的高度后,进入与线圈平面垂直的匀强磁场,从下边刚进入磁场到上边也进入磁场的过程中,线圈内的感应电流随时间变化图象可能是:(横轴表示时间,纵轴表示电流)

分析与解答:分析此题要注意图线的斜率或切线的斜率表示电流随时间的变化率,由I=BLV/R 可知:电流随时间的变化率和速度随时间的变化率即加速度有关

线圈下边进入磁场后切割磁力线产生感应电流,受到安培力作用。有三种情况:I=BLV/R ⑴重力大于安培力 mg-B 2L 2V/R=ma ⑵重力小于安培力 B 2L 2V/R- mg=ma ⑶重力等于安培力 B 2L 2V/R- mg=0 答案为 ABC

变式1 如图所示,用电阻丝焊接的边长为2L 的正方形线框abcd ,ab 边电阻为2r ,其余三边电阻均为r 。现将线框放在光滑水平面上,在外力作用下线框以垂直于ab 边的速度v 在水平面上匀速通过一宽度为L 的有理想边界的匀强磁场区域,磁场边界与ab 边平行,磁感强度大小为B ,方向垂直纸面向里。

(1)以磁场的左边界为x 轴的原点,请在坐标中定量画出线框在穿过该磁场的过程中,a 、b 两点的电势差u 随ab 边的位置x 而变化的图象(a 点电势高于b 点电势时u 为正)。

(2

分析与解答:(1)图线如图所示。 (2)线框中有电流时,电流大小为

r BLv

I 52=

线框受到的安培力大小为

r v

L B L BI F 54222=

=安, 线框匀速时,外力与安培力平衡,F 外=F 安,

故外力做功为

r v L B L F W 58232=

=外外。

变式2 .在图甲中,直角坐标系0xy 的1、3象限内有匀强磁场,第1象限内的磁感应强度大小为2B ,第3象限内的磁感应强度大小为B ,磁感应强度的方向均垂直于纸面向里.现将半径为l ,圆心角为900的扇形导线框OPQ 以角速度ω绕O 点在纸面内沿逆时针匀速转动,导线框回路电阻为R .

(1)求导线框中感应电流最大值.

(2)在图乙中画出导线框匀速转动一周的时间内感应电流I 随时间t 变化的图象.(规定与图甲中线框的位置相对应的时刻为t =0)

1.20.8

分析与解答:(1)线框从图甲位置开始(t=0)转过900的过程中,产生的感应电动势为:

2

1

2

2

1

l

B

E?

?

?

由闭合电路欧姆定律得,回路电流为:

R

E

I1

1

=

联立以上各式解得:

R

Bl

I

ω2

1

=

同理可求得线框进出第3象限的过程中,回路电流为:

R

Bl

I

2

2

2

ω

=

故感应电流最大值为:

R

Bl

I

m

ω2

=

(2)I-t图象为:

(3)线框转一周产生的热量:)

4

4

(22

2

2

1

T

R

I

T

R

I

Q?

?

+

?

?

=

ω

π2

=

T

解得:

R

l

B

Q

4

542

πω

=

温度传感器广泛应用于室内空调、电冰箱和微波炉等家用电器中,它是利用热敏电阻的阻值随温度变化而变化的特性工作的.在图甲中,电源的电动势E=9.0V,电源内电阻可忽略不

I

-

I

-I

计;G 为小量程的电流表,电流表内阻R g 保持不变;R 为热敏电阻,其电阻值与温度的变化关系如图乙的R -t 图线所示.闭合开关S ,当R 的温度等于20℃时,电流表示数I 1=2mA ,则当电流表的示数I 2=3.6mA 时,热敏电阻R 的温度是多少摄氏度?

分析与解答:由图线知 t 1=20℃时,R =4kΩ

据全电路欧姆定律有 1g E

I R R

=

+

代入数据得 R g =500Ω 据全电路欧姆定律有 2'

g E

I R R =

+

代入数据得 'R =2000Ω 由图线知 t 2=120℃

变式1 如图甲所示,一对平行光滑导轨,放在水平面上,两导轨间的距离l =0.20m ,电

阻R =1.0Ω;有一导体杆静止地放在轨道上,与两轨道垂直,杆及两轨道的电阻均可忽略不计,整个装置处于磁感应强度B =0.50T 的匀强磁场中,磁场方向垂直轨道面向下,如图甲所示。现用一外力F 沿轨道方向拉杆,使之做匀加速运动,侧得力F 与时间t 的关系如图乙所示。求杆的质量m 和加速度a 。

分析与解答:导体杆在轨道上做初速度为零的匀

加速直线运动,用v 表示瞬时速度,t 表示时间,则杆切割磁感线产生的感应电动势为:E =BLv =Blat

闭合回路中的感应电流为R

E I =

由安培力公式和牛顿第二定律得:F -BIl =ma

得F =ma +R

at

l B 22

由乙图线上取两点t 1=0,F 1=1N ,t 2=10s ,F 2=2N 联立方程得:a =10m/s 2,m =0.1kg

变式 2 在竖直平面内有一圆形绝缘轨道,半径R =1m ,处于垂直于轨道平面向里的匀强磁场中,一质量为m =1×10-

3kg ,带电量为q =

-3×10-

2C 的小球,可在内壁滑动.现在最低点处

给小球一个水平初速度v 0,使小球在竖直平面内逆时针做圆周运动,图甲是小球在竖直平面内做圆周运动的速率v 随时间变化的情况,图乙是小球所受轨道的弹力F 随时间变化的情况,

已知小

/s

/s

8.0×10

球能有两次到达圆形轨道的最高点.结合图象所给数据,g 取10m/s 2 .求: (1)磁感应强度的大小.

(2)小球从开始运动至图甲中速度为2m/s 的过程中,摩擦力对小球做的功.

分析与解答:(1)从甲图可知,小球第二次过最高点时,速度大小为2m/s ,而由乙图可知,此时轨道与球间弹力为零, R mv qvB mg /2

=-∴ 代入数据,得B =0.1T

(2)从乙图可知,小球第一次过最低点时,轨道与球面之间的弹力为F =8.0×10-

2N ,根据

牛顿第二定律,

R mv B qv mg F /2

00=-- 代入数据,得v 0=7m/s.

以上过程,由于洛仑兹力不做功,由动能定理可得:

-mg 2R +W f = mv 2/2 - mv 02/ 2 代入数据得: W f =-2.5×10-3J

变式3 如图甲所示,在两平行金属板的中线OO ′某处放置一个粒子源,粒子源沿OO ′方向连续不断地放出速度v 0=1.0×105m/s 的带正电的粒子.在直线MN 的右侧分布范围足够大的匀强磁场,磁感应强度B =0.01πT ,方向垂直纸面向里,MN 与中线OO ′垂直.两平行金属板的电压U 随时间变化的U -t 图线如图乙所示.已知带电粒子的荷质比

kg C m

q

/100.18?=,

粒子的重力和粒子之间的作用力均可忽略不计,若t =0.1s 时刻粒子源放出的粒子恰能从平行金属板边缘离开电场(设在每个粒子通过电场区域的时间内,可以把板间的电场看作是恒定的).求:

(1)在t =0.1s 时刻粒子源放出的粒子离开电场时的速度大小和方向. (2)从粒子源放出的粒子在磁场中运动的最短时间和最长时间.

解:(1)设板间距为d ,t =0.1s 时刻释放的粒子在板间做类平抛运动 在沿电场方向上

2

22t md

qU d = 粒子离开电场时,沿电场方向的分速度 t dm

qU

v y = 粒子离开电场时的速度 220y v v v +=

粒子在电场中的偏转角为θ 0

t a n

v v y =θ

得 s m m

qU

v v /104.152

0?=+

=

O M

N

图甲 ′

1tan 2

==

mv qU

θ θ=450 说明:用2

022

1212mv mv U q -=和v v 0cos =θ联立求出正确结果,参照上述评分标准给

分.

(2)带电粒在匀强磁场中做匀速圆周运动的周期

s qB

m

T 61022-?=

π 不同时刻释放的粒子在电场中的偏转角θ不同,进入磁场后在磁场中运动的时间不同,θ大的在磁场中的偏转角大,运动时间长.

t =0时刻释放的粒子,在电场中的偏转角为0,在磁场中运动的时间最短:

s T

t 611012

-?==

t =0.1s 时刻释放的粒子,在电场中的偏转角最大为450,在磁场中运动的时间最长:

s T t 62105.14

3

-?==

变式4 .图1中B 为电源,电动势E=27V ,内阻不计.固定电阻R 1=500Ω,R 2为光敏电阻.C 为平行板电容器,虚线到两极板距离相等,极板长l 1=8.0×10-2m ,两极板的间距d =1.0×10-2m.S 为屏,与极板垂直,到极板的距离l 2=0.16m.P 为一圆盘,由形状相同、透光率不同的三个扇形a 、b 和c 构成,它可绕AA /轴转动.当细光束通过扇形a 、b 、c 照射光敏电阻R 2时,R 2的阻值分别为1000Ω、2000Ω、4500Ω.有一细电子束沿图中虚线以速度v 0=8.0×106m/s 连续不断地射入C .已知电子电量e =1.6×10-19C ,电子质量m =9×10-31kg.忽略细光束的宽度、电容器的充电放电时间及电子所受的重力.假设照在R 2上的光强发生变化时R 2

⑴设圆盘不转动,细光束通过b 照射到R 2上,求电子到达屏S 上时,它离O 点的距离y .(计算结果保留二位有效数字).

⑵设转盘按图1中箭头方向匀速转动,每3秒转一圈.取光束照在a 、b 分界处时t =0,试在图2给

出的坐标纸上,画出电子到达屏S 上时,它离O 点的距离y 随时间t 的变化图线(0~6s 间).要求在y 轴上标出图线最高点与最低点的值.(不要求写出计算过程,只按画出的图线评分.) 分析与解答: (1)设电容器C 两析间的电压为U ,电场强度大小为E ,电子在极板间穿

行时y 方向上的加速度大小为a ,穿过C 的时间为t 1,穿出时电子偏转的距离为y 1,

图2

t /s

2

11

R R R U +=

ε d

U

E =

eE=ma 011v l t =

3

112

1at y = 由以上各式得 d

l R R R mv e y 12112

01)(2+=

ε

代入数据得 m y 3

1108.4-?= 由此可见d y 2

1

1<

,电子可通过C. 设电子从C 穿出时,沿y 方向的速度为v ,穿出后到达屏S 所经历的时间为t 2,在

此时间内电子在y 方向移动的距离为y 2, v 1=at 1 0

2

2v l t =

y 2=v 1t 2 由以上有关各式得 d

l l R R R mv e y 212112

02)(+=

ε 代入数据得 y 2=1.92×10-

2m 由题意 y=y 1+y 2=2.4×10-

2m

(2)如图所示。 [解题方法归纳与提升]

处理是图象问题时必须注意图象的以下内容:

①在明确图象的数学意义的基础上联系物理规律,明确图象的物理意义,即弄清一个物理量是怎样随另一个物理量的变化而变化的.

②识别横坐标和纵坐标所代表的物理意义,明确物理图象中的点、线(直、曲)、截距、峰值、斜率、面积等的物理意义.

③对矢量和某些有正负之分的标量,要注意其正负值的含义及在图象中的表示方法.

t /s

高中物理解题方法---整体法和隔离法

高中物理解题方法---整体法和隔离法 选择研究对象是解决物理问题的首要环节.在很多物理问题中,研究对象的选择方案是多样的,研究对象的选取方法不同会影响求解的繁简程度。合理选择研究对象会使问题简化,反之,会使问题复杂化,甚至使问题无法解决。隔离法与整体法都是物理解题的基本方法。 隔离法就是将研究对象从其周围的环境中隔离出来单独进行研究,这个研究对象可以是一个物体,也可以是物体的一个部分,广义的隔离法还包括将一个物理过程从其全过程中隔离出来。 整体法是将几个物体看作一个整体,或将看上去具有明显不同性质和特点的几个物理过程作为一个整体过程来处理。隔离法和整体法看上去相互对立,但两者在本质上是统一的,因为将几个物体看作一个整体之后,还是要将它们与周围的环境隔离开来的。 这两种方法广泛地应用在受力分析、动量定理、动量守恒、动能定理、机械能守恒等问题中。 对于连结体问题,通常用隔离法,但有时也可采用整体法。如果能够运用整体法,我们应该优先采用整体法,这样涉及的研究对象少,未知量少,方程少,求解简便;不计物体间相互作用的内力,或物体系内的物体的运动状态相同,一般首先考虑整体法。对于大多数动力学问题,单纯采用整体法并不一定能解决,通常采用整体法与隔离法相结合的方法。 一、静力学中的整体与隔离 通常在分析外力对系统的作用时,用整体法;在分析系统内各物体(各部分)间相互作用时,用隔离法.解题中应遵循“先整体、后隔离”的原则。 【例1】 在粗糙水平面上有一个三角形木块a ,在它的两个粗糙斜面上分别放有质量为m1和m2的两个木块b 和c ,如图所示,已知m1>m2,三木块均处于静止,则粗糙地面对于三角形木块( ) A .有摩擦力作用,摩擦力的方向水平向右 B .有摩擦力作用,摩擦力的方向水平向左 C .有摩擦力作用,但摩擦力的方向不能确定 D .没有摩擦力的作用 【解析】由于三物体均静止,故可将三物体视为一个物体,它静止于水平面上,必无摩擦力作用,故选D . 【点评】本题若以三角形木块a 为研究对象,分析b 和c 对它的弹力和摩擦力,再求其合力来求解,则把问题复杂化了.此题可扩展为b 、c 两个物体均匀速下滑,想一想,应选什么? 【例2】有一个直角支架 AOB ,AO 水平放置,表面粗糙,OB 竖直向下,表面光滑,AO 上套有小环P ,OB 上套有小环 Q ,两环 质量均为m ,两环间由一根质量可忽略、不可伸展的细绳相连, 并在某一位置平衡,如图。现将P 环向左移一小段距离,两环再 A O B P Q

浅谈高中物理有效教学方法的研究

浅谈高中物理有效教学方法的研究 摘要:新课程标准对现有教学存在的问题进行了检讨,为教学改革提供了一个 崭新的支点。当然也对教学改革提出了全新的要求,要改革旧的教育观念,坚定 不移地推进教学方式和学习方式的改革。 关键词:物理教学教学方法课堂设计 一、系统教学法的基本特点 1.注重信息系统。美国著名心理学家加涅用信息加工理论解释学习活动,认 为学生的学习过程可以分为动机、领会、获得、保持、回忆、概括、动作和反馈 八个阶段。这八个阶段是分别以学习者在学习中所发生的心理活动过程为依据的,相应的八种心理过程为:期待、注意、编码、储存、检索、迁移、反应和强化。 从学习动机的确立到学习结果的反馈,就是从学习愿望的产生到愿望的满足,揭 示了人类掌握知识、形成技能和发展能力的过程。既然如此,教师对教学过程的 设计也必须遵循这一规律,把教学活动看作是一个完整的信息传输系统,系统中 的每一阶段都是为学习者安排外部教学情境,以支持他们每一阶段的学习。 2.明确教学目标。整个教学工作必须紧紧围绕教学目标进行,要有明确的教 学目标,并将它有效地落实到每一个学生身上。这样,学生的学习就有了明确的 目的,而“当一个人清醒地意识到自己的学习活动所要达到的目标与意义,并以它来推动自己的学习时,这种学习的目的就成为一种有力的动机”。 3.强调意义接受。学生学习最有效的方法是有意义接受学习。学生学习是以 间接知识为主,学校教育最主要的目的是让学生掌握人类的知识财产。而接受法 可以使学生在短时间内学到大量知识,避免走很多弯路。有意义接受,不仅可以 迅速地接受知识,而且能发展学生的智力,培养他们各方面的能力。 4.完善认知结构。根据奥苏伯尔的有意义接受理论,一切新的有意义学习都 是在原有学习的基础上产生的,不受学习者原有认知结构影响的学习是不存在的。在有意义学习中,学生的认知结构始终是一个最关键的因素。因此,在教学中必 须帮助学生把握知识的整体及其内在联系,使知识系统化,不断完善和优化学生 的认知结构。 5.注意随堂记忆。每一节课上都留有一定的时间,让学生记忆所学知识。这 样学生就可以在刚刚学习新知识的较短时间内对知识有个印象,有利于学生掌握 新学到的知识。这就要求老师在教学过程中注意随堂记忆的运用。 6.允许免交作业。要切实减轻学生的课业负担,尊重学生的学习自主权。教 材中的习题全都在课内完成,学生可以免交作业,可指导学生对课堂练习以“互查法”判阅。鼓励和建议学生选做课外习题,只要通过适当措施,学生会主动积极地做更多的习题,并且会做得更好。 7.重视单元过关。每单元教学结束后,可通过测验及时了解学生“掌握学习” 的情况,不使问题积压成堆。要变换讲解的方式,“对没有命中的目标,再射一箭”。 二、系统教学法的课堂设计 1.自学探究——知觉选择阶段。每上一节课,教师事先拟发自学提纲,提供 本节课要达到的目标和要求。接着根据教学目标和要求,组织学生自学教材、观 看演示、动手做实验、展开讨论等;教师巡视指导,启发质疑,收集学生中的各 种问题。 2.重点讲解——理解领会阶段。针对学生自学探究的情况,教师进行重点讲

高中物理解题技巧:图像法

高物理解题技巧:图像法1 物理规律可以用文字描述,也可以用数函数式表示,还可以用图象描述。图象作为表示物理规律的方法之一,可以直观地反映某一物理量随另一物理量变化的函数关系,形象地描述物理规律。在进行抽象思维的同时,利用图象视觉感知,有助于对物理知识的理解和记忆,准确把握物理量之间的定性和定量关系,深刻理解问题的物理意义。应用图象不仅可以直接求或读某些待求物理量,还可以用探究某些物理规律,测定某些物理量,分析或解决某些复杂的物理过程。 图象的物理意义主要通过“点”、“线”、“面”、“形”四个方面体现,应从这四方面入手,予以明确。 1、物理图象“点”的物理意义:“点”是认识图象的基础。物理图象上的“点”代表某一物理状态,它包含着该物理状态的特征和特性。从“点”着手分析时应注意从以下几个特殊“点”入手分析其物理意义。 (1)截距点。它反映了当一个物理量为零时,另一个物理的值是多少,也就是说明确表明了研究对象的一个状态。如图1,图象与纵轴的交点反映当I=0时,U=E即电的 电动势;而图象与横轴的交点反映电的短路电流。这可通过图象的数表达式 得。 (2)交点。即图线与图线相交的点,它反映了两个不同的研究对象此时有相同的物理量。如图2的P点表示电阻A接在电B两端时的A两端的电压和通过A的电流。

(3)极值点。它可表明该点附近物理量的变化趋势。如图3的D点表明当电流等于时,电有最大的输功率。 (4) 拐 点。通常反映物理过程在该点发生突变,物理量由量变到质变的转折点。拐点分明拐点和暗拐点,对明拐点,生能一眼看其物理量发生了突变。如图4的P点反映了加速度方向发生了变化而不是速度方向发生了变化。而暗拐点,生往往察觉不到物理量的突变。如图5P点看起是一条直线,实际上在该点速度方向发生了变化而加速度没有发生变化。 2、物理图象“线”的物理意义:“线”:主要指图象的直线或曲线的切线,其斜率通常 具有明确的物理意义。物理图象的斜率代表两个物理量增量之比值,其大小往往 代表另一物理量值。如-t图象的斜率为速度,v-t图象的斜率为加速度,Φ-t图象的斜率为感应电动势(n=1的情况下),电U-I图象(如图1)的斜率 为电的内阻(从图象的数表达式也一目了然)等。 3、物理图象“面”的物理意义:“面”:是指图线与坐标轴所围的面积。有些物理图象的图线与横轴所围的面积的值常代表另一个物理量的大小.习图象时,有意识地利用求面积的方法,计算有关问题,可使有些物理问题的解答变得简便,如v-t图象所围面积 代表位移,F-图象所围面积为力做的功,P-V图象所围面积为 气体压强做的功等。 4、物理图象“形”的物理意义:“形”:指图象的形状。由图线的形状结合其斜率找其隐含的物理意义。例如在v-t图象,如果是一条与时间轴平行的直线,说明物体做匀速直线运动;若是一条斜的直线,说明物体做匀变速直线运动;若是一条曲线,则可根据其斜率变化情况,判断加速度的变化情况。在波的图象,可通过微小的平移能够判断各质点在该时刻的振动方向;在研究小电珠两端的电压U与电流I关系时,通过实验测在

高中物理答题技巧归纳大全

高中物理答题技巧归纳大全 一,考场中心态的保持 心态“安静”:心静自然“凉”,脑子自然清醒,精力自然集中,思路自然清晰。心静如水,超然物外,成为时间的主人、学习的主人。情绪稳定,效率提高。心不静,则心乱如麻,心神不定,心不在焉,如坐针毡,眼在此而心在彼,貌似用功,实则骗人。 二,高中物理选择题的答题技巧 选择题一般考查学生对基本知识和基本规律的理解及应用这些知识进行一些定性推理和定量计算。解答选择题时,要注意以下几个问题: 每一选项都要认真研究,选出最佳答案,当某一选项不敢确定时,宁可少选也不错选。 注意题干要求,让你选择的是“不正确的”、“可能的”还是“一定的”。 相信第一判断:凡已做出判断的题目,要做改动时,请十二分小心,只有当你检查时发现第一次判断肯定错了,另一个百分之百是正确答案时,才能做出改动,而当你拿不定主意时千万不要改。特别是对中等程度及偏下的同学这一点尤为重要。 做选择题的常用方法: 筛选(排除)法:根据题目中的信息和自身掌握的知识,从易到难,逐步排除不合理选项,最后逼近正确答案。

特值(特例)法:让某些物理量取特殊值,通过简单的分析、计算进行判断。它仅适用于以特殊值代入各选项后能将其余错误选项均排除的选择题。 极限分析法:将某些物理量取极限,从而得出结论的方法。 直接推断法:运用所学的物理概念和规律,抓住各因素之间的联系,进行分析、推理、判断,甚至要用到数学工具进行计算,得出结果,确定选项。 观察、凭感觉选择:面对选择题,当你感到确实无从下手时,可以通过观察选项的异同、长短、语言的肯定程度、表达式的差别、相应或相近的物理规律和物理体验等,大胆的做出猜测,当顺利的完成试卷后,可回头再分析该题,也许此时又有思路了。 物理实验题的做题技巧 实验题一般采用填空题或作图题的形式出现。作为填空题,数值、单位、方向或正负号都应填全面;作为作图题:对函数图像应注明纵、横轴表示的物理量、单位、标度及坐标原点。对电学实物图,则电表量程、正负极性,电流表内、外接法,变阻器接法,滑动触头位置都应考虑周全。对光路图不能漏箭头,要正确使用虚、实线,各种仪器、仪表的读数一定要注意有效数字和单位;实物连接图一定要先画出电路图(仪器位置要对应);各种作图及连线要先用铅笔(有利于修改),最后用黑色签字笔涂黑。 常规实验题:主要考查课本实验,几年来考查比较多的是试验器材、原理、步骤、读数、注意问题、数据处理和误差分析,解答常

(完整版)高中物理模型解题

高中物理模型解题 模型解题归类 一、刹车类问题 匀减速到速度为零即停止运动,加速度a突然消失,求解时要注意确定其实际运动时间。如果问题涉及到最后阶段(到速度为零)的运动,可把这个阶段看成反向、初速度为零、加速度不变的匀加速直线运动。 【题1】汽车刹车后,停止转动的轮胎在地面上发生滑动,可以明显地看出滑动的痕迹,即常说的刹车线。由刹车线长短可以得知汽车刹车前的速度的大小,因此刹车线的长度是分析交通事故的一个重要依据。若汽车轮胎跟地面的动摩擦因数是0.7,刹车线长是14m,汽车在紧急刹车前的速度是否超过事故路段的最高限速50km/h? 【题2】一辆汽车以72km/h速率行驶,现因故紧急刹车并最终终止运动,已知汽车刹车过程加速度的大小为5m/s2,则从开始刹车经过5秒汽车通过的位移是多大 二、类竖直上抛运动问题 物体先做匀加速运动,到速度为零后,反向做匀加速运动,加速过程的加速度与减速运动过程的加速度相同。此类问题要注意到过程的对称性,解题时可以分为上升过程和下落过程,也可以取整个过程求解。 【题1】一滑块以20m/s滑上一足够长的斜面,已知滑块加速度的大小为5m/s2,则经过5秒滑块通过的位移是多大? 【题2】物体沿光滑斜面匀减速上滑,加速度大小为4m/s2,6s后又返回原点。那么下述结论正确的是() A物体开始沿斜面上滑时的速度为12m/s B物体开始沿斜面上滑时的速度为10m/s C物体沿斜面上滑的最大位移是18m D物体沿斜面上滑的最大位移是15m 三、追及相遇问题 两物体在同一直线上同向运动时,由于二者速度关系的变化,会导致二者之间的距离的变化,出现追及相撞的现象。两物体在同一直线上相向运动时,会出现相遇的现象。解决此类问题的关键是两者的位移关系,即抓住:“两物体同时出现在空间上的同一点。分析方法有:物理分析法、极值法、图像法。常见追及模型有两个:速度大者(减速)追速度小者(匀速)、速度小者(初速度为零的匀加速直线运动)追速度大者(匀速)、 1、速度大者(减速)追速度小者(匀速):(有三种情况)

(完整word版)高中物理解题方法:图解法

高中物理解题方法:图解法 2012-8-17 图解法,也叫图形法,是一种利用几何的方法解决物理问题的一种方法。解答共点力的平衡问题,动态平衡问题,常用图解法。基本法则有平行四边形法则,矢量三角形法则等,图解法的优点是简捷,方便,直观。可以化繁为简,化难为易,提高解题的效率。 【例题1】 (2012全国新课标).如图,一小球放置在木板与竖直墙面之间。设墙面对球的压力大小为N1,球对木板的压力大小为N2。以木板与墙连接点所形成的水平直线为轴,将木板从图示位置开始缓慢地转到水平位置。不计摩擦,在此过程中 A.N1始终减小,N2始终增大 B.N1始终减小,N2始终减小 C.N1先增大后减小,N2始终减小 D.N1先增大后减小,N2先减小后增大 [答案]B 与N2的合力为定值,与重力反向等大。作图。由图形可 知,当板缓慢转动中,N1与N2的方向便发生如图示变 化,但合力不变,可得答案B 。 【点评】:该题为动态平衡问题,在挡板夹角连续变化中,重力始终保持不变,根据共点力平衡的条件,做出力的平行四边形,可以直观看出合力不变,但水平方向的支持力N1连续减小,挡板的支持力也N2始终减小。 【例题2】如图2所示,用一根长为l 的细绳一端固定在O 点,另一端悬挂质量为m 的小球A ,为使细绳与竖直方向夹30°角且绷紧,小球A 处于静止,对小球施加的最小的力是 ( C ) A.mg 3 B.mg 23 C.mg 2 1- D.mg 33 【解析】:将mg 在沿绳方向与垂直于绳方向分解,如图所示. 所以施加的力与F1等大反向即可使小球静止,故 mg mg F 2 130sin 0min = =,故选C. 答案:C

浅谈如何提高高中物理课堂教学效率

浅谈如何提高高中物理课堂教学效率 【摘要】新课程改革之后,老师抱怨较多的就是自己的课时太少。课时真的少吗?当代著名的教育家、教学论专家巴班斯基提出了教学过程最优化理论,其主旨是“高效能、低消耗,发挥课堂教学的最大可能性。”所以,如果我们能够切实的提高课堂教学的效率,真正做到“高 效能,低消耗”,那我们的课时就足够了。 【关键词】高中物理;教学效率 笔者经过几个月的教学实践,感受到影响课堂教学的因素其实很多,有教师的素质和教学的 情况,有学生的素质和学习的情况,有学校的物质条件和校貌、班风等情况。但是作为新课 程的实施者的我们,仍然可以在很多方面做些努力来提高课堂的教学效率。 1.做好课前的充分准备 俗话说:“知己知彼,百战不殆。”我们的教学活动也是如此。只有深入的了解学生,了解教材,在具体的教学实践中,做到“心中有数”,我们的课堂教学才能有的放矢。 首先,必须充分了解学生的基础,这样有利于在教学中把握起点、找对切入点。在整个中学 阶段的物理学习中,高中物理与初中物理相比知识性、逻辑性、抽象性都比过去强的多。学 生在学习的过程中受学习基础、学习方法等因素的影响,普遍感觉物理难以学习。特别是高 一年级的新生,大多数都感觉由初中到高中物理学科的跨度比较大,不适应。高中物理和初 中物理两者之间存在着一级跨度不小的“台阶”。因此对学生的基础应“心中有数”。 其次,教师对教学目标“心中有数”,高中物理教学则是通过对实验、现象的观察及其深刻分析,归纳总结出规律,并能运用规律分析与解决实际问题。比如像弹力产生的条件、摩擦力 的产生条件及方向判断、合力与分力等效性与虚拟性、矢量的合成与分解、物体受力分析及 其计算等等。重点是培养学生的观察和实验能力,科学思维能力,分析问题与解决问题的能力,同时,通过科学方法的训练,培育学生科学的志趣以及创新意识和实践能力。做到有的 放矢。 再次,对教学内容要“心中有数”,就是要熟悉教材,熟悉授课内容。把握整个中学物理教材 的全部知识结构系统,特别是新教材的编排顺序,更要理解新、旧教材的优点和异同。 2.利用多种教学手段为学生创设情境,激发求知欲 学生从早到晚都坐在教师里学习,学习对学生而言无疑是枯燥的。如何将枯燥的知识形象化,激发学生的学习兴趣呢?这就要求教师要结合教学内容,根据教学的具体情况,充分利用多 媒体手段,选择既贴近学生生活又具有时代气息的事例,以图文并茂,形象生动且有利于学 生内心体验的表现手法向学生展示具有设疑激趣特征的问题情境。在为学生创设丰富的情境 基础上,教师要适时地提出问题,或者引导学生提出问题。提出问题看起来简单,其实不然,长期的传统教学注重知识和技能的传授,而忽视了学生问题意识的培养。要让学生发现问题、提出问题并不容易,要培养学生的问题意识,为学生创设良好的问题情境,鼓励学生敢于提问、善于提问。 好的问题引入能够引导学生为了达到教学目标而提出富于探索性的问题。在设置问题情境时 要注意以下几个问题:第一,创设的情境要丰富、趣味、形象,尽量贴近学生的真实生活, 让学生感到问题的真实存在性,解决问题的必要性以及解决问题的实际意义,这样才能够激 发学生的好奇心和探究的热情。第二,情境的创设要仅仅围绕教学目标来进行,要有一定的 目的性,也可以兼顾学生人文精神和价值观的熏陶。 例如,在“运动快慢的描述速度”一节的教学中,以雅典奥运会中刘翔110m栏夺冠过程为背景,创设情境,同时播放刘翔在雅典奥运会110m栏中的决赛录像。在此基础上提出问题,

高中物理中的斜率问题总结

研究物理问题的图象方法 ----------斜率问题总结 命题趋势 高考物理科《考试说明》中规定了五种创新能力,其中应用数学知识处理物理问题的能力,其中物理图象是每年高考必考内容之一。看懂图象,挖掘图象中的信息,理解物理现象和过程,寻找内在的物理规律,建立各物理量之间的关系,应用物理图象分析解决问题十分重要。这中间应用数学中的斜率可以说是重中之重的问题了。在数学中,图线的斜率表示函数的变化率,反映在物理上表示一个物理量对另一个物理量的变化率,因而图线的斜率常用来表示一个重要的物理量。 一般来说,斜率越大,所对应的物理量的值也越大,若斜率所表示的物理量是矢量,斜率的正负反映的是物理量与坐标轴的正方向是相同或相反,而不表示大小。 下面笔者就把高中物理中涉及到的斜率问题以及近年来高考中与斜率相关的问题予以总结,发表自己的一孔之见,希对读者有一抛砖引玉的作用,更望同行指正。 教学目标: 1.通过专题复习,掌握物理图象问题的分析方法和思维过程,提高解决学科内综合问题的能力。 2.能够从实际问题中获取并处理信息,把实际问题转化成物理问题,提高分析解决实际问题的能力。 教学重点: 掌握利用斜率的分析方法和思维过程,提高解决学科内综合问题的能力。 教学难点: 从实际问题中获取并处理信息,把实际问题转化成物理问题,提高解决实际问题的能力。 教学方法:练讲练结合 教学流程:问题激趣-----分析总结-----典例分析------反馈练习------总结反思 教学过程: 一、知识概要 在物理学中,两个物理量间的函数关系,不仅可以用公式表示,而且还可以用图象表示。物

理图象是数与形相结合的产物,是具体与抽象相结合的体现,它能够直观、形象、简洁的展现两个物理量之间的关系,清晰的表达物理过程,正确地反映实验规律。因此,利用图象分析物理问题的方法有着广泛的应用。是一种重要的解题方法。 1.运用图象的能力要求归纳起来,主要包含以下四点: (1)熟读图:即从给出的图象中读出有用的信息来补足题中的条件解题; (2)会用图:利用特定的图象如υ-t图、U-I图P-V图等来方便、快捷地解题;根据题意把抽象的物理过程用图线表示出来,将物理间的代数关系转化为几何关系、运用图象直观、简明的特点,分析解决物理问题. (3)能作图:首先和解常规题一样,仔细分析物理现象,弄清物理过程,求解有关物理量或分析其与相关物理量间的变化关系,然后正确无误地作出图象.在描绘图象时,要注意物理量的单位,坐标轴标度的适当选择及函数图象的特征等. (4)转换图:读懂已知图象表示的物理规律或物理过程,然后再根据所求图象与已知图象的联系,进行图象间的变换. 2.高中物理图像的种类: 学习力学时做受力图、弹簧的长度—弹力的图象,学习运动时匀速直线运动x–t图、V–t 图、匀变速直线运动V–t图、简谐运动的位移x–t时间图象、横波的图象,学电学时有U-I 伏安特性曲线、U-t图象,学电磁感应有I- t图,正弦交变电流的图象;情景图; 3.应用图象解题应注意以下几点: (1)运用图象首先必须搞清楚纵轴和横轴所代表的物理量,明确要描述的是哪两个物理量之间的关系。如辨析简谐运动和简谐波的图象,就是根据坐标轴所表示的物理量不同。 (2)图线并不表示物体实际运动的轨迹。如匀速直线运动的s-t图是一条斜向上的直线,但实际运动的轨迹可能是水平的,并不是向上爬坡。 (3)要从物理意义上去认识图象。由图象的形状应能看出物理过程的特征,特别要关注截距、斜率、图线所围面积、两图线交点等。很多情况下,写出物理量的解析式与图象对照,有助于理解图象物理意义。 二、问题激趣 例、如图示,两个光滑斜面的总长度相等、高度也相等,两

高中物理解题方法

高中物理解题方法专题指导 方法专题一:图像法解题 一、方法简介 图像法是根据题意把抽像复杂的物理过程有针对性地表示成物理图像,将物理量间的代数关系转变为几何关系,运用图像直观、形像、简明的特点,来分析解决物理问题,由此达到化难为易、化繁为简的目的. 高中物理学习中涉及大量的图像问题,运用图像解题是一种重要的解题方法.在运用图像解题的过程中,如果能分析有关图像所表达的物理意义,抓住图像的斜率、截距、交点、面积、临界点等几个要点,常常就可以方便、简明、快捷地解题. 二、典型应用 1.把握图像斜率的物理意义 在v-t图像中斜率表示物体运动的加速度,在s-t图像中斜率表示物体运动的速度,在U-I图像中斜率表示电学元件的电阻,不同的物理图像斜率的物理意义不同. 2.抓住截距的隐含条件 图像中图线与纵、横轴的截距是另一个值得关注的地方,常常是题目中的隐含条件. 例1、在测电池的电动势和内电阻的实验中, 根据得出的一组数据作出U-I图像,如图所示, 由图像得出电池的电动势E=______ V,内电阻 r=_______ Ω. 3.挖掘交点的潜在含意 一般物理图像的交点都有潜在的物理含意,解题中往往又是一个重要的条件,需要我们多加关注.如:两个物体的位移图像的交点表示两个物体“相遇”. 例2、A、B两汽车站相距60 km,从A站每隔10 min向B站开出一辆汽车,行驶速度为60 km/h.(1)如果在A站第一辆汽车开出时,B站也有一辆汽车以同样大小的速度开往A站,问B站汽车在行驶途中能遇到几辆从A站开出的汽车?(2)如果B站汽车与A站另一辆汽车同时开出,要使B站汽车在途中遇到从A站开出的车数最多,那么B站汽车至少应在A站第一辆车开出多长时间后出发(即应与A站第几辆车同时开出)?最多在途中能遇到几辆车?(3)如果B站汽车与A站汽车不同时开出,那么B站汽车在行驶途中又最多能遇到几辆车?

高中物理教学方法浅谈

龙源期刊网 https://www.sodocs.net/doc/ce18902905.html, 高中物理教学方法浅谈 作者:王光智 来源:《读与写·上旬刊》2017年第08期 摘要:长期以来,高中难教难学已经成为不争的事实,究其原因,这是因为高中物理同初中物理相比,坎从知识的尝试、难度和广度,还是从学习方法上都有很大的不同。在高中物理学习内容方面,知识的抽象性、系统性理念性以及综合性都比初中有明显的质的变化。 关键词:激发兴趣;学法指导 中图分类号:G633.7 文献标识码:B 文章编号:1672-1578(2017)08-0191-01 高中物理教学难的问题较为普遍,多数高中生感到高中物理内容多、难度大。随着高考物理更加注重对学生能力的考查,高考成绩偏低,使大多数学生产生了害怕心理,有些学生认为高中物理难学,直接影响着高中物理教学,解决好这个问题显得尤为重要。古人说得好,"欲善其终,必先善其始"。教师若能正确引导学生掌握物理学习方法,激发学生的兴趣,将直接影响学生对高中物理的学习态度,有利于教学效果的提高。本文笔者就高一物理教学难的成因及对策做一探讨。 1.加强物理实验在日常教学中的应用 物理是一门以实验为基础的科学,无论是帮助学生建立物理概念,还是帮助学生揭示物理规律,甚至帮助学生学习物理学的基本理论,它都起着非常积极的作用,更有利于培养学生的科学思想、科学态度、科学精神、创新能力以及优良的个性品质。高中阶段有些物理知识比较抽象,但若借助实验手段,往往能起到化繁为简、化抽象为具体、化难为易的效果。学生觉得学习物理比较容易了,才会对物理这门学科产生兴趣,从而进一步的想要努力学好它。例如,我在讲"机械波"这节课时,我都会用机械波演示仪把机械波的形成过程和传播过程反复演示给学生观察,让学生分组讨论、分析、归纳出机械波的形成过程和传播过程,还包括机械波在传播过程中介质中质点的振动先后顺序,每个质点的起振方向和波源起振方向的关系。每次通过练习反馈,都显示绝大多数学生顺利掌握了这一知识点。又如,我在上"力的合成"这节课时,改在物理实验室上,通过学生自己做实验,自己发现、总结出两个力的合成规律,即分力与合力所满足的关系。这样,通过实验手段既让学生在观察中学,在做中学,大大的激发了学生学习物理的兴趣,也让他们在观察和亲手做物理实验的过程中掌握了物理知识,培养了观察能力,思维能力,创新能力以及归纳、推理、总结能力。 2.提高科学探究的质量,关注科学探究学习目标的达成

高中物理与函数及函数图象

高中物理与函数图象(一) 函数图象与物理规律 一、学情与内容分析 1、地位与作用: 在高考能力要求中,应用数学工具处理物理问题一项中,就有“能运用几何图形、函数图象进行表达、分析”的要求。图象法就是利用图象来描述两个物理量之间的关系的方法。图象的特点是具有直观性和形象性。从高考试题中也反映物理图象是考试热点之一。 2、重点与难点: 能够正确地作图、读图是准确把握两个物理量间的关键,然后再结合相应的物理规律解答物理问题是重点也是难点。 3、教学说明: 用图像法解题的主要依据是利用了物理过程中恒量与变量之间的关系,以及与数学函数图像之间的联系,再利用几何或分析的方法解决问题。在考试过程中若能巧用图像解题,必会达到事半功倍的效果,特别在高考紧张的气氛下,一般人都易利用公式法和分析法算,思维易混乱,计算繁杂且易算错,这是很不利的,多树立用图像解题的意识,多加训练达到得心应手的境界。但是也不是所有物理题都适用图像法解题,所以我们也必须总结出,哪类题更适合用图像法解题以及哪类题目在高中阶段只能用图像法解。 4、学生情况分析: 图像法是高考考试的热点,高中学生数学水平已经能够解决高中物理中的图像问题,而以往学生只在做习题的时候,零星的接触了一些图像题,在讲解题目的时候,发现学生对于这类题目有点发怵,觉得无从着手,即使这道题搞懂了,碰到其他又不会了,所以对图像问题进行一次总结很有必要。 二、教学目标: 1、知识与技能: ①回顾高中所学过的常见图像 ②能搞清图象所揭示的物理规律或物理量间的函数关系 ③具有建立图像以及应用图像解决物理问题的能力 2、过程与方法: ①培养学生理解事物本质的能力,以及归纳能力。 ②培养学生学科间的迁移能力 3、情感与态度: ①体验用图像方法描述物理现象的乐趣,培养学生用数学方法处理物理问题的意识。 ②让学生用科学的眼光去认识事物,去了解事物的本质,培养学生的科学素养。 四、教学方法: 讲授法、归纳法,利用多媒体资源,以学生为主体,展开教学。 五、教学过程: 【引入】提问:描述一个物体过程和物理规律有几种方法举例:一个物体在Array不受任何外力作用下运动用3种不同的方式描述它:匀速直线运动, S= vt,, 所以任何一个物理规律或物理过程都有3种描述方法:文字 描述、数学描述和图像描述。但哪种更加直观、形象当然是图像法。在高考 能力要求中,应用数学工具处理物理问题一项中,就有“能运用几何图形、函数图象进行表达、分析”的要求。所以今天我们就来研究物理图像专题。 一、在我们学习高中物理,有哪些常见图像

高中物理-常考题型与解题方法全汇总

高中物理-常考题型与解题方法全汇总 题型1 直线运动问题 题型概述:直线运动问题是高考的热点,可以单独考查,也可以与其他知识综合考查。单独考查若出现在选择题中,则重在考查基本概念,且常与图像结合;在计算题中常出现在第一个小题,难度为中等,常见形式为单体多过程问题和追及相遇问题。 思维模板:解图像类问题关键在于将图像与物理过程对应起来,通过图像的坐标轴、关键点、斜率、面积等信息,对运动过程进行分析,从而解决问题;对单体多过程问题和追及相遇问题应按顺序逐步分析,再根据前后过程之间、两个物体之间的联系列出相应的方程,从而分析求解,前后过程的联系主要是速度关系,两个物体间的联系主要是位移关系. 题型2 物体的动态平衡问题 题型概述:物体的动态平衡问题是指物体始终处于平衡状态,但受力不断发生变化的问题。物体的动态平衡问题一般是三个力作用下的平衡问题,但有时也可将分析三力平衡的方法推广到四个力作用下的动态平衡问题. 思维模板:常用的思维方法有两种. (1)解析法:解决此类问题可以根据平衡条件列出方程,由所列方程分析受力变化;(2)图解法:根据平衡条件画出力的合成或分解图,根据图像分析力的变化。 题型3 运动的合成与分解问题 题型概述:运动的合成与分解问题常见的模型有两类,一是绳(杆)末端速度分解的问题,二是小船过河的问题,两类问题的关键都在于速度的合成与分解。 思维模板: (1)在绳(杆)末端速度分解问题中,要注意物体的实际速度一定是合速度,分解时两个分速度的方向应取绳(杆)的方向和垂直绳(杆)的方向;如果有两个物体通过绳(杆)相连,则两个物体沿绳(杆)方向速度相等。 (2)小船过河时,同时参与两个运动,一是小船相对于水的运动,二是小船随着水一起运动,分析时可以用平行四边形定则,也可以用正交分解法,有些问题可以用解析法分析,有些问题则需要用图解法分析。 题型4 抛体运动问题 题型概述:抛体运动包括平抛运动和斜抛运动,不管是平抛运动还是斜抛运动,研究方法都

高中物理解题模型详解总结

高考物理解题模型 目录 第一章运动和力................................................. 一、追及、相遇模型............................................ 二、先加速后减速模型.......................................... 三、斜面模型................................................. 四、挂件模型................................................. 五、弹簧模型(动力学)........................................ 第二章圆周运动................................................. 一、水平方向的圆盘模型........................................ 二、行星模型................................................. 第三章功和能 ................................................... 一、水平方向的弹性碰撞........................................ 二、水平方向的非弹性碰撞...................................... 三、人船模型................................................. 四、爆炸反冲模型 ............................................. 第四章力学综合................................................. 一、解题模型: ............................................... 二、滑轮模型................................................. 三、渡河模型................................................. 第五章电路...................................................... 一、电路的动态变化............................................ 二、交变电流................................................. 第六章电磁场 ................................................... 一、电磁场中的单杆模型........................................ 二、电磁流量计模型............................................ 三、回旋加速模型 ............................................. 四、磁偏转模型 ...............................................

最新最全,高中物理选择题,解题方法与技巧汇总,(附详细例题,与完整参考答案)

最新最全高中物理选择题解题方法与技巧汇总(附详细例题与完整想看答案) 一、比较排除法 二、特殊值代入法 三、极限思维法 四、逆向思维法 五、对称思维法 六、等效转换法 七、图象分析法 八、类比分析法

选择题在高考中属于保分题目,只有“选择题多拿分,高考才能得高分”,在平时的训练中,针对选择题要做到两个方面: 一是练准度:高考中遗憾的不是难题做不出来,而是简单题和中档题做错;平时会做的题目没做对,平时训练一定要重视选择题的正答率. 二是练速度:提高选择题的答题速度,能为攻克后面的解答题赢得充足时间. 解答选择题时除了掌握直接判断和定量计算等常规方法外,还要学会一些非常规巧解妙招,针对题目特性“不择手段”,达到快速解题的目的. 一、比较排除法 通过分析、推理和计算,将不符合题意的选项一一排除,最终留下的就是符合题意的选项.如果选项是完全肯定或否定的判断,可通过举反例的方式排除;如果选项中有相互矛盾或者是相互排斥的选项,则两个选项中只可能有一种说法是正确的,当然,也可能两者都错. [例1] 如图1所示,宽度均为d 且足够长的两相邻条形区域内,分别存在磁感应强度大小为B 、方向相反的匀强磁场.总电阻为R ,边长为433 d 的等边三角形金属框的AB 边与磁场边界平行,金属框从图示位置沿垂直于AB 边向右的方向做匀速直线运动.取逆时

针方向电流为正,从金属框C 端刚进入磁场开始计时,下列关于框中产生的感应电流随时间变化的图象正确的是( ) 图1 【解析】 感应电流随时间变化的图线与横轴所围的面积表示电荷量,其中第一象限面积取正,第四象限面积取负.金属框 从进入到穿出磁场,通过金属框的电荷量q =It =E R t =Φt -Φ0R =0,故感应电流随时间变化的图线与横轴所围的面积也应该为零,B 、C 选项显然不符合.金属框在最后离开磁场过程中切割磁感线的有效长度越来越大,故产生的感应电流也越来越大,排除D. 【答案】 A 【点评】 运用排除法解题时,对于完全肯定或完全否定的判断,可通过举反例的方式排除;对于相互矛盾或者相互排斥的

浅谈高中物理教学导课方法

浅谈高中物理教学导课方法 发表时间:2015-07-08T10:03:30.117Z 来源:《教育学文摘》2015年6月总第159期供稿作者:吕春艳 [导读] 高一物理以力学为基础,它的基础性决定了它被编排在高一阶段,可它的大难度却吓倒了一批批的初学者。 吕春艳山东省青岛市城阳区第二高级中学266000 摘要:“万事开头难。”对于高中物理教学而言,导课是开展教学活动的最初环节,也是最难的环节。如果教师能够及时抓住学生的注意力、兴趣点,那么后面的教学便会顺理成章、水到渠成。因为,加强物理导课分析与研究,是实现物理高效教学的前提和基础。本文作者以高一物理为例,对导课的方式进行了分析。 关键词:高中物理导课高效教学 一、高一物理的学习现状及分析 高一物理以力学为基础,它的基础性决定了它被编排在高一阶段,可它的大难度却吓倒了一批批的初学者。如何减缓这个矛盾,继续要我们广大教师开动脑筋想办法。合适的课堂导入会让老师在一开始抓住学生心理,吸引学生的注意力,在不自觉中打开学生的思路,从而降低走进物理课堂的门槛。 其次是分析学生。对于高一的学生而言,接触物理已有两年的时间,在初中阶段,物理着重于从现象和结果上学习,而高中的学习更注重于过程与结果,他们在对物理的学习中缺乏目的性、导向性、趣味性。很多时候不是学生学不会,而是从上课一开始的不明确性让他将自己的头脑都封闭了起来,老师讲得再抑扬顿挫,对他来说都只是干巴巴的一个音,在耳边轰鸣却进不到他的脑子当中一个字。在新课改各科学习都更加注重对学生素质的培养的背景下,我们教师显然会无功而返,因为学生从一开始都不曾走过。 二、解决对策及意见 1.创设实验情境,将学生“骗”进课堂。 比如学习《生活中的圆周运动》一节时,可以开始告诉大家做一个杂技:水流星试验。学生的积极性会在上课的一开始经他们的激情点燃。在试验小桶中注入水,然后把它转动起来,学生会发现水到达最高点时却没有流下来。引出问题的同时,让学生自己来做,然后找学生说说试验成功的关键,由此学生或许容易想到速度,自己将自己引入到了课堂之中。结合学生之前的经验,明白联合运动的相互关联性,引导学生分析物体的受力、寻找向心力的同时,解释水没有流下来的原因。在学生初步明白之时,播放过山车的视频,和坐过过山车的同学谈论感受,类比过山车中的人和水流星中的水,从而有效将学生引入课堂。将教科书上实例的分析进行适当的调整,当学生的热情到达高潮时分析拱桥,使学生具有学习的成就感,最后分析较难的火车弯道问题。 在此环节中,水要学生自己加,多让学生动手,多让学生感受。也可能会出现水洒的现象,此时要恰当利用,分析水洒的原因。此方法是指教师有目的地引入或创设具体的情境,使师生设身处“境”,从而激发学生的学习热情、学习兴趣和求知欲,并引导学生发现和提出问题,把学生“骗”进课堂,使学生主动地进入新课知识的探究。但“骗”要骗得真,绝不可做作、提前打招呼。 此导入的基本结构大体是:创设实验情境——激发思维冲突——明确学习目标——铺设达标阶梯。 2.复习导入法。 这是实际教学中最常用的方法之一,它通过复习前面学过的内容而引出新课,具有温故知新、承前启后的作用。它一般又可分为复习提问型导入和知识回顾型导入两种。 例如,在讲授“万有引力定律在天文学上的应用”一节时,可提出问题:人们是怎样知道天体质量的?太阳、行星的质量不可能按常规直接用天平来称量的,解决方案是可用万有引力定律和圆周运动的知识计算出来,从而导入新课。 3.检查预习导入法。 教师可通过检查学生对本节课内容的预习情况,引入本节内容。例如在教授“牛顿第三定律”一节中,教师先布置预习后,提出:“本节的主要内容有哪些?分别加以叙述。”这样易抓住重点,然后逐一讨论和讲解。除以上几种常用的导入方法外,还有讲故事导入法、使用电教媒体导入法、开门见山导入法等等。 4.随机应变法。 随机应变法是教师根据课堂情况的变化,临时随机地导入新课的方法。它要求用得恰到好处而不牵强附会。随机不是随便,必须切合本节课的内容,引用得自然而巧妙。 比如有一次我在讲运动的合成与分解的时候,恰逢窗外下起了小雨,风刮着使小雨成一条斜线,很多同学不时地向外看。我就适时地抓住这个机会,问:如果没有风,雨滴将沿什么方向运动?同学很自然地说沿竖直方向,由此有效地将他们的注意力拉回到课堂上,导入新课正是时机。这种导入新课的方法虽说是“随机应变”式的,但“机”的几率很小,我们不能刻意地去找“机”再“变”,相反,要努力钻研教材,认真备课,积累教学经验,才能抓住转瞬即逝的良机,加以利用。 5.巧设悬念法。 巧设悬念法指的是在导入新课时提出大多数学生看起来与本课教学内容无大关系实则联系紧密的典型问题,并能迅速激发学生思维的方法。

高中物理采取图像问题教学法的具体做法

高中物理采取图像问题教学法的具体做法 物理科学具有鲜明的动态特点,而图像问题能够对物理的动态性进行更直观更明了的阐述,使物理教学不再只是枯燥的理论传授,可以激发学生的学习积极性,并且采取图像教学能够使学生的智力以及潜能得到充分的调动开发. 因此,在高中物理教学中需要采取图像问题教学方法,促使教学质量得到提升. 1 高中物理教学图像问题的相关概念 物理图像是指一种应用于物理教学中,用图像将物理现象及其规律描绘出来,从而使物理问题的相关原理得到展示的教学手段. 物理图像包含受力分析图、物质运动过程图、函数图象、模型图以及矢量合成与分解图等等许多种类. 这些图像主要的共同特点是可以将物理问题生动化、简单化以及形象化等,有利于学生更加直接地了解物理问题想要表达的内容,并且使问题的解决过程简单化. 2 在高中物理教学中架构图像的必要性 对于高中物理教学而言,图像法不仅是解题方法的一种,而且还是一种思维方式. 在教学中架构图像,重点在于"数形结合",这样能够提升学生的学习效果. 而其必要性主要表现在以下几个方面: 2. 1 有利于学生更好吸收课堂内容 在平时的教学过程中对物理概念或者规律等进行图像化处理,能够潜移默化地影响学生并使其树立图像意识. 而教师在架构图像时要注重将其与教学内容相连,并且要结合从易到难与逐步进行的观念,使其与学生的认知能力相符,从而帮助学生应用图像架构法更好地解决物理问题并对物理规律予以总结. 2. 2 能够利用图像特点开展形象化教学 图像法具有简洁、清晰、形象等特点,能够使函数关系更加明确,使物理问题的信息量展现得更加全面. 这样一来有利于教师开展形象化教学,从而帮助学生熟练掌握图像中所蕴含的物理知识点,例如截距、斜率等,同时还能够使学生拥有更加立体、清晰与灵活的思路. 应用图像架构来解决运动、变力做功方面的问题具有很好的效果.

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