高中物理“圖像法”解題技巧總結

李駿杰

（山東省北鎮中學2017級 山東濱州 256600）

一、圖像法的特性分析

運用圖像法來解答問題實際上就是通過圖像對問題展開進一步的分析，將文字所要傳達的含義顯示出來，這樣一種圖像法的解題方法運用程度較高，在大部分學科之中，均會使用該方式解決問題。在運用圖像法解答問題以前，第一步，需要對其物理的題型進行仔細分析，依據不相同的題型使用不一樣的圖像法來處理。高中學生需要牢牢掌握好各種圖像法處理技巧，從而減少解答問題的時間，提升自身的問題解答效率。例如，在學習物理的過程中，部分運用類的物理問題，在采用圖像法進行處理的時候，其解決方法相對而言是非常簡單的，僅僅需要構建一個二維坐標系即可，經過圖像的構建可以直觀的把物理問題中的重點顯示出來。圖像法的運用需要按照函數與圖像之間的關系，高中學生在運用這樣一種解題方法的過程中，應當從問題中找到重點，接著對這一重點建立坐標軸，觀察圖像與函數間的關系，再通過圖像對其展開進一步的分析與計算，避免在解答問題的過程中產生一些不必要的錯誤。[1]

二、圖像在高中物理教學中應用的重要性

1.圖像在物理教學中的特殊功能

圖像是指直角坐標系中表示兩個相關物理量之間函數關系的圖線。在物理中，直角坐標系中的橫坐標與縱坐標分別代表不同的物理量，蘊藏著一定的因果關系。圖線的變化，形象地展現了兩個物理量間的關系，同時兩者間的變化規律也直觀的體現出來。圖線的斜率、二次函數的解析式等是數學工具在解決一些物理問題上的應用。因此在物理教學中，應充分利用物理圖像，讓學生感受數學與物理相結合的魅力。[2]

2.圖像有助于學生對物理知識的理解

合理應用圖像，能夠將復雜的物理過程簡單化，有助于學生對物理知識的理解。如物理學中有些物理量采用比值法定義，借助正比函數圖像，可以直觀體現兩個物理量間的正比關系，讓學生更深刻地理解物理概念。

三、高中物理“圖像法”解題類型

1.勻變速運動的圖像

物理圖像作為數與形相結合的產物，使具體與抽象想結合的體現，其能夠直觀、生動的展現兩個物理量間的關系，清晰闡述物理過程，對學生解答物理問題而言具有幫助。

例1：圖所示，為甲乙兩物體在同一直線上運動的位置坐標隨x隨時間t變化的圖像，已知甲做勻變速直線運動，乙做勻速直線運動，則在0～t2時間內，下列說法正確的是（）。

A.甲做勻減速直線運動

B.乙做變速直線運動

C.0～t1兩物體平均速度大小相等

D.兩物體的運動方向相反

解：A.根據位移圖像的斜率等于速度，知甲沿負方向做勻速直線運動，故A錯誤；B.乙圖像切線的斜率不斷增大，說明乙的速度不斷增大，做變速直線運動，故B正確；C.根據坐標的變化量等于位移，則知，0-t1兩物體位移大小不等，方向相反，所以平均速度不等，故C錯誤；D.根據位移圖像的斜率等于速度可知，甲的速度為負，乙的速度為正，即兩物體的運動方向相反，故D正確。故選：B、D。

2.振動圖像與波動圖像

在解答有關振動圖像與波動圖像的問題時，首先，我們要準確判定圖像中哪一個是波動圖像，哪一個是振動圖像，關鍵在于周期與振幅；其次，在確定圖像后，選中振動圖像準確找到對應波動圖像中的質點，質點所在的位置就是波動圖像的具體時刻；最后，從振動圖像中找出該質點在波動圖像中的那一時刻的振動方向，然后再確定波的傳播方向及其他問題。

3.力學方面

當前，描述物理量的方法有許多種，圖像法是一種常見的方法。力學中涉及到圖像問題的內容比較多，我們能夠借助圖像收集關鍵信息，提取問題中涉及到的函數關系巧妙解答問題，能夠有效節省我們的學習時間。需要注意的是，各段時間內對應的位移等于此段時間內圖線與坐標軸包圍的面積，全程的位移則是時間軸上方與下方圖線所圍面積的差。

例2：研究表明，一般人的剎車反應時間（即圖甲中“反應過程”所用時間）t0＝0.4s，但飲酒會導致反應時間延長。在某次試驗中，志愿者少量飲酒后駕車以v0＝72km／h的速度在試驗場的水平路面上勻速行駛，從發現情況到汽車停止，行駛距離L＝39m。減速過程中汽車位移s與速度v的關系曲線如圖乙所示，此過程可視為勻變速直線運動。取重力加速度的大小g＝10 m／s2。求：

（1）減速過程汽車加速度的大小及所用時間；

（2）飲酒使志愿者的反應時間比一般人增加了多少；

（3）減速過程汽車對志愿者作用力的大小與志愿者重力大小的比值。

4.電磁感應方面

通過總結物理問題我們能夠得知，電磁感應的圖像問題較為多變，有時是依據電磁感應現象發生的過程，確定圖像的正確性與否，有時是依據不同的圖像進行計算。圖像問題既可以結合法拉第電磁感應定律，又可以結合右手定制、安培定制，對于我們而言有一定難度。通常情況下，我們在解答圖像問題時，首先精準判定圖像的類型，并解讀電磁感應的具體過程；其次，依據問題設定情況，選擇適當的物理對應關系，找尋圖像中的對應位置；最后，依據所學知識計算多個數值，從而求解問題。

結語

總而言之，高中學生進行高中物理解答的過程中，最常用的一種方式就是圖像法。因此，高中學生第一步需要先了解圖像橫坐標與中坐標所表示的物理量，圖像里面出現的點、線、面積代表的物理意義。再者，還需要依據問題的題型靈活使用別的解題方式，以此來提高物理成績。