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1、中学教育研发网（）博学而笃志切问而近思 专题32 高中物理图像专题探究 一、特别提示解答物理问题通常有解析、论述、作图和列表等基本方法。作图是最重要的数学工具之一，也是考查的能力范围。在解答作图题时，要特别注意：（1）仔细审题，按要求作图。例如，在平面镜成像作图时，为快速准确作图，通常采用对称性作图，一般不直接根据光的反射定律作图；（2）具体作图时，每一步骤都要有依据。例如，物体运动时速度、合外力和轨迹三者间必须满足一定的位置关系，而不能随意乱画；（3）在读图时要善于发现图中的隐含条件。例如，物理图象的纵、横截距、斜率和面积以及曲线间平行、相交、重合的关系，有时几个不同的物理图象从不同侧面描述
2、同一物理过程时更要理解它们之间的联系和区别；（4）作图时还要注意规范性要求，不要随意。例如，是实线还是虚线，是否应标明箭头方向，还是用斜线表示特殊的区域；并注意特殊符号（如电学元件）的正确运用；（5）用作图法处理实验数据时，要理解所谓“拟合曲线”的意义，如何筛选、描线直接影响结果的准确性，同时也是能力具体体现之一。二、典型例题题1 一辆汽车在恒定的功率牵引下，在平直公路上由静止出发，经4min的时间行驶1.8km，则在4min末汽车的速度（ ）A、等于7.5m/s B、大于7.5m/s C、等于15m/s D、15m/s解析 汽车在恒定功率下由静止启动是加速度越来越小的变加速运动，很难通过运动
3、方程求瞬时速度，一般的方法是由动能定理求出动能、再求速度但这必须要知道牵引力、阻力所做的功。而现在这些条件都未知，但在恒定功率下，其4min内的平均速度，由于加速度变小，所以末速度，同时由于位移关系，其图象如图，为一上凸的曲线。打斜线部分“面积”相等，即位移为，如果，则位移；而则位移，故，正确选项是BD。题2 电路如图8-2，、分别为理想的电流表和电压表，R1、R2分别为定值电阻和可变电阻，电池E内阻不计， A、R1不变时，读数与读数之比等于R1B、R2不变时，读数与读数之比等于R1C、R2改变一定量时，读数的变化量与读数变化量之比的绝对值等于R1D、R2改变一定量时，读数的变化量与读数变化量
4、之比的绝对值等于R1解析：由题高，、分别测出R1、R2两端电压，测出通过R1、R2的电流，因此：、 且，当R2为某一值时，R1、R2的伏安特性曲线如图（a）所示（如R1R2），在图中，的关系很难表示出来，如果，将R2的伏安特性曲线的横轴反向，即U轴向左，如（b）图，再把、b两图按的关系画在（2）图中，那末电流、电压关系就非常直观了。特别是可变电阻R2改变一定量时（如增大为）；电流变为，增大，如图（C）所示，显然，满足。 故正确选项是BCD题3 把一个“10V、5W”的用电器B（纯电阻）接到这一电源上，A消耗的功率是2W；换另一个“10V、5W”的用电器B（纯电阻）接到这一电源上，B实际消耗的功
5、率可能小于2W吗？若有可能则条件是什么？解析：用电器A、B的电阻分别为 由于，所以B接入电路时，电压，PB5W，但能否小于2W呢？A接入时： 则换上B后，由题设 则可见，条件是；即可。如果，从电源做伏安特性曲线来看，当时，有临界内阻，及临界电动势，由于不变，当、时，其解在PB伏安特性曲线的OP段（如图）之内，因为A、B消耗的功率是U-I图象中的“面积”；在过Q点，又过OP线段的E、r即为所求，可见，本题的所有解就是、的电源。题4 如图所示，、是匀强电场中的三点，这三点构成等边三角形，每边长，将一带电量的电荷从点移到点，电场力；若将同一点电荷从点移到点，电场力做功，试求场强E。解析 匀强电场中电
6、场线、等势面的作图是描述电场、理解电场属性的重要方法，由题意电荷由到、由到电场力做功分别为：、 可得；若设电热、则、；可将三等分，使，于是即，过可作等势面，如图8-6所示，为了便于求场强E过作电场线E，并过作的平行线。在中，、和由正弦定理： 可解故场强，显然，若不能正确作图很难求出场强。题5 如图，坐标系中，将一负检验电荷Q由轴上的点移至轴上的点时，需克服电场力做功W；若从点移至轴上的点时，也需克服电场力做功W。那么关于此空间存在的静电场可能是：A、存在场强方向沿轴负方向的匀强电场B、存在场强方向沿轴正方向的匀强电场C、处于第I象限某一位置的正点电荷形成的电场D、处于第IV象限某一位置的负点电
7、荷形成的电场解析 由题意-q由分别到、克服电场力做功均为W，即、，即电势，易知若为匀强电场，则场强方向沿轴负向，即A项正确。若为点电荷电场，由，可作之中垂线L1；若，则可作之中垂线L2，L1、L2交点为（如图所示）。当由正点电荷形成电场时，只须在L1上的点到的距离小于到的距离即可，显然，该点坐标满足：、，分布在L1的P点以上（不包括P点）。而由负点电荷形成电场时，则要该点在L1上，且到的距离大于到的距离，其坐标满足：、，分布在L1的P点以上（不包括P点）。通过作图不但直观、形象而且准确地给出了解的范围，其实关于场的问题本来就是空间的问题，而对场的了解必须运用作图的工具。北京海淀区新街口外大街19号京师大厦 共4页 第2页邮箱：
