图象法在牛顿定律中的应用_《数理化学习》

所属分类：教育论文阅读348次时间：2014-04-10 11:44

本文摘要：注：本文摘自《数理化学习》高三版2013年第8期，作者：徐高本图象法是利用各种函数图象解决物理问题的方法，由于物理图象能形象、直观地表达物理规律、描述物理过程、清晰地反映物理量间的函数关系，因此图象成为一种特殊的数学语言和工具.在解决牛顿第二定

　　注：本文摘自《数理化学习》·高三版2013年第8期，作者：徐高本

　　图象法是利用各种函数图象解决物理问题的方法，由于物理图象能形象、直观地表达物理规律、描述物理过程、清晰地反映物理量间的函数关系，因此图象成为一种特殊的数学语言和工具.在解决牛顿第二定律问题时，物体的受力过程和运动情况既可以用方程表示，又可以用图象形象表示，因此图象法是处理牛顿定律问题的基本方法之一.运用图象法求解牛顿定律问题主要表现在以下三个方面.

　　一、识图

　　识图就能直接从图象上解决所提出的问题.求解的关键是看清图象中的“点”、“线”、“斜率”（加速度）、“截距”、“面积”的物理意义.

　　例1如图1所示，绷紧的水平传送带始终以恒定速率v1运行.初速度大小为v2的小物块从与传送带等高的光滑水平地面上滑上传送带，以地面为参考系，v2>v1，从小物块滑上传送带开始计时，图2中v-t图象可能的是（）

　　解析：如果传送带足够长，小物块滑上传送带后，先在恒定的滑动摩擦力的作用下做匀减速直线运动，直至速度减为零，然后在相同的滑动摩擦力的作用下反向做匀加速直线运动，直至速度大小达到v1，之后随传送带一起运动，如选项（B）所示图象；若小滑块滑到传送带最左端时，速度刚好减为零，则对应于选项（C）所示图象；若小滑块滑到传送带最左端时，速度还没有减为零，则对应于选项（B）所示图象；选项（D）图象描述的过程是小滑块先向左做减速运动，直到速度减为零，然后继续向左做加速运动，这显然是不可能的.所以正确选项为（A）、（B）、（C）.

　　点评：滑动摩擦力与相对运动有关，正确分析摩擦的变化是解决此题的关键.

　　例2原来静止的物体受到外力F的作用，如图3所示为力F随时间变化的图线，则与F-t图象对应的v-t图象是图4中的（）

　　解析：由F-t图象可知，在0～t内物体的加速度a1=F/m，做匀加速直线运动；在t～2t内物体的加速度a2=F/m，但方向与a1反向，做匀减速运动，故选（B）.

　　点评：物体的受力情况和运动情况都用图象表示，由受力情况判断运动情况是解决此题的关键.

　　二、析图

　　析图就是通过对v-t图象（斜率、截距、面积、拐点）的分析，从中提取有用的信息，把握物理量间的依赖关系，建立起完整的物理情景，以揭示问题的本质和物理规律.

　　三、用图

　　有些牛顿定律问题可以借助用图象法求解，即根据题意把抽象的物理过程用图线表示出来，将物理量间的代数关系转化为几何关系，使物理情景跃然纸上，使得分析过程更清晰、直观，则可达到化难为易、化繁为简的目的.

　　例5一水平的浅色长传送带上放置一煤块（可视为质点），煤块与传送带之间的动摩擦因数为μ.初始时，传送带与煤块都是静止的.现让传送带以恒定的加速度a0开始运动，当其速度达到v0后，便以此速度做匀速运动.经过一段时间，煤块在传送带上留下了一段黑色痕迹后，煤块相对于传送带不再滑动.求此黑色痕迹的长度.

　　点评作出两物体的速度图象就能直观地看出两物体间的几何关系.

　　【杂志信息】：

　　《数理化学习》杂志创刊于2007年，曾用刊名《数理化学习综合版》，经国家新闻出版总署批准，由黑龙江省教育厅主管，哈尔滨师范大学主办的教育学术类期刊。国际标准刊号：ISSN：2095-218X，国内统一刊号：CN23-1575/G4，邮发代号：14-181。

　　《数理化学习》已被中国期刊网收录期刊，中国学术期刊综合数据库来源期刊，中国人文科学引文数据库来源期刊

　　【投稿须知】：

　　一、要求作者有严谨的学风和朴实的文风，提倡互相尊重和自由讨论。凡采用他人学说，必须加注说明。

　　二、不要超过10000字为宜，精粹的短篇，尤为欢迎。

　　三、请作者将稿件（用WORD格式）发送到下面给出的征文信箱中。

　　四、凡来稿请作者自留底稿，恕不退稿。

　　五、为规范排版，请作者在上传修改稿时严格按以下要求：

　　1．论文要求有题名、摘要、关键词、作者姓名、作者工作单位（名称，省市邮编）等内容一份。

　　2．基金项目和作者简介按下列格式：

　　基金项目：项目名称（编号）

　　作者简介：姓名（出生年－），性别，民族（汉族可省略），籍贯，职称，学位，研究方向。

　　3．文章一般有引言部分和正文部分，正文部分用阿拉伯数字分级编号法，一般用两级。插图下方应注明图序和图名。表格应采用三线表，表格上方应注明表序和表名。

　　4．参考文献列出的一般应限于作者直接阅读过的、最主要的、发表在正式出版物上的文献。其他相关注释可用脚注在当页标注。参考文献的著录应执行国家标准GB7714-87的规定，采用顺序编码制。

转载请注明来自发表学术论文网：http://www.fbxslw.com/jylw/1088.html

上一篇：浅谈高校成人教育学分制的特殊性_《科教导刊》2014年01期

下一篇：巴西和中国的高等教育体制相比较并思考_《教书育人》2013年第11期

濠电姷顣槐鏇㈠磻閹达箑纾规俊銈呮噹閺嬩線鎮归崶褍鏂€缂傚倹宀搁弻锝呂旈埀顒勬偋婵犲洤纾块柣鏂垮悑閻撴盯鏌涢妷锝呭姎闁诲繆鏅犻弻娑㈠棘鐠囨彃濮庨梺瀹狀潐閸ㄨ泛顕ラ崟顐嬬喐娼幍顔炬晨闂佽姘﹂～澶娒哄⿰鍫濈獥闁哄诞鍛濠德板€愰崑鎾淬亜閹剧偨鍋㈢€规洜鍘ч埞鎴﹀醇濮橆兛澹曞銈嗘尪閸ㄦ椽鎮￠悩缁樼厵妞ゆ牕妫楅崯顖欑昂闂佽崵鍠愮划宥咁熆濡ソ娲Ω閳轰胶顔囬悷婊勬煥閻ｇ兘鎮㈢喊杈ㄦ櫌婵炶揪缍€濡椼劌效閿燂拷