动力学中的图象问题研究
物理公式与物理图象的结合是一种重要题型,也是高考的重点及热点.本文就动力学中图象问题的特点、解决策略结合具体的例题进行分析.
一、动力学中的图象问题概述
1.常见的图象有v-t图象,a-t图象,F-t图象,F-x图象,F-a图象等.
2.图象间的联系.加速度是联系v-t图象与F-t图象的桥梁.
3.图象的应用.(1)已知物体在一过程中所受的某个力随时间变化的图线,要求分析物体的运动情况.(2)已知物体在一运动过程中速度、加速度随时间变化的图线,要求分析物体的受力情况.(3)通过图象对物体的受力与运动情况进行分析.
4.解题策略.(1)弄清图象斜率、截距、交点、拐点的物理意义.(2)应用物理规律列出与图象对应的函数方程式,进而明确“图象与公式”、“图象与物体”间的关系,以便对有关物理问题作出准确判断.
5.分析图象问题时常见的误区.(1)没有看清纵、横坐标所表示的物理量及单位.(2)不注意坐标原点是否从零开始.(3)不清楚图线的点、斜率、面积等的物理意义.(4)忽视对物体的受力情况和运动情况的分析.
二、动力学中的图象问题的题型分析
1.与牛顿运动定律相关的v-t图象
例1 以不同初速度将两个物体同时竖直向上抛出并开始计时,一个物体所受空气阻力可忽略,另一物体所受空气阻力大小与物体速率成正比.下列用虚线和实线描述两物体运动的v-t图象可能正确的是( ).
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