第三章 本章学科素养提升

1．题型特点物理公式与物理图象的结合是中学物理的重要题型，也是近年高考的热点，特别是v－t图象，在考题中出现率极高．对于已知图象求解相关物理量的问题，往往是从结合物理过程分析图象的横、纵轴所对应的物理量的函数关系入手，分析图线的斜率、截距所代表的物理意义得出所求结果．2．解题关键(1)处理图象问题的关键是搞清图象所揭示的物理规律或物理量间的函数关系，全面系统地看懂图象中的“轴”“线”“点”“斜率”“面积”“截距”等所表示的物理意义．在运用图象求解问题时，还需要具有将物理情景转化为图象问题的能力．运用图象解题包括两个方面：①用给定的图象解答问题；②根据题意作图，运用图象解答问题．(2)图象语言、函数语言及文字语言构成表达物理过程与物理参数关系的三种语言．要求能够在任意两种语言间相互转换，以便用相对简单的方法解决物理问题．(3)文字语言、函数语言、图象语言与物理情景之间的相互转换，是确立解题方向、迅速明确解题方法的前提，关系如图1.图1例1如图2甲所示，质量m＝1kg的物块在平行斜面向上的拉力F作用下由静止开始沿斜面向上运动，t＝0.5s时撤去拉力，利用速度传感器得到其速度随时间的变化关系图象(v－t图象)如图乙所示，g取10m/s2，求：图2(1)0～2s内物块的位移大小x和通过的路程s；(2)沿斜面向上运动的两个阶段加速度大小a1、a2和拉力大小F.解析(1)在0～2s内，由题图乙知：物块沿斜面向上运动的最大距离：x1＝12×1×2m＝1m物块下滑的距离：x2＝12×1×1m＝0.5m所以位移大小x＝x1－x2＝0.5m路程s＝x1＋x2＝1.5m(2)由题图乙知，所求两个阶段加速度的大小：a1＝4m/s2a2＝4m/s2设斜面倾角为θ，斜面对物块的摩擦力为Ff，对物块进行受力分析，如图所示，根据牛顿第二定律有0～0.5s内：F－Ff－Gsinθ＝ma10．5～1s内：Ff＋Gsinθ＝ma2联立解得F＝8N.答案(1)0.5m1.5m(2)4m/s24m/s28N角度1滑块不受力而木板受拉力木板受逐渐增大的拉力而滑块不受力，这种情况下，开始滑块和木板一起做变加速运动，当滑块加速度达到其最大值μg时，滑块、木板开始发生相对滑动，此后滑块加速度保持不变，木板加速度逐渐增大．角度2给滑块一初速度v0，两者都不受拉力且叠放在光滑水平地面上1．若木板足够长，这种情况下，