賀正炎
函數圖象在中考物理試題中的巧妙應用是數理結合的一大亮點,不僅使同學們的思維空間得到拓展,而且提高了同學們利用數學知識處理物理問題的能力。
一、直線
溫馨提示:一次函數y=kx+b的圖象是一條直線,在物理中要結合具體的實際情況確定起點及終點。
例1(2008·廣州)距離傳感器發出的超聲波遇到物體后反射回傳感器,傳感器收到信號后自動計算出物體與傳感器的距離,并顯示物體的距離(s)-時間(t)圖象。超聲波在空氣中的速度是340 m/s。
(1)若傳感器在發出信號后0.01 s收到從物體反射回來的信號,物體距傳感器多遠?
(2)若顯示物體的s-t圖象如圖1所示,物體在0至15 s的運動情況如何?
(3)如圖2所示,一物體在F=10 N的水平拉力作用下,沿水平地面做直線運動。傳感器顯示物體的s-t圖象如圖3所示。求:在0至15 s物體受到的摩擦力多大?拉力的功率多大?
解析:(1)傳感器在發出信號后0.01 s收到從物體反射回來的信號。物體距傳感器s=vt=340 m/s×0.005 s=1.7 m。
(2)從圖1容易看出:物體距離傳感器始終是20 m,可見物體(在0至15 s相對傳感器)靜止。
(3)由圖3知,物體做勻速直線運動,物體受到的水平拉力F和摩擦力f二力平衡,故f=F=10 N, 拉力的功率例2(2008·連云港)研究表明,有些金屬電阻的阻值會隨溫度的變化而變化,物理學中利用這類金屬的特性可以制成金屬電阻溫度計,它可以用來測量很高的溫度,其原理如圖4所示。圖中電流表量程為0~15 mA(不計其電阻),電源的電壓恒為3 V,R′為滑動變阻器,金屬電阻作為溫度計的測溫探頭,在T≥0 ℃時其阻值RT隨溫度T的變化關系為RT=100+0.5T(單位為Ω)。……