图解物理力和运动中的图像详案.docx

1、图解物理力和运动中的图像详案学法学科教师辅导教案辅导科目：物理 年级：高一 学期：第一学期课时数：1 学员姓名： 学科教师：授课主题图解物理：力和运动中的图像教学目标1、让学生掌握函数图像解读要领；2、通过对力和运动图像解题的实例学习，让学生熟练掌握运用图像法解题的方法，提高解题能力和应试能力。教学重难点1、运动函数图像解读的六大要素；2、运用图像来分析运动学追及问题。培训方法 传统讲授法 游戏演练法 角色扮演法 演示教学法 小组讨论法 案例分析法 头脑风暴法 视频教学法 其他（如，用引导式提问的方式引起共鸣等） 引导式提问 教具配备及场地要求与其它课程联系授课日期及时段年月日 ：教 学 内

2、容.课堂导入图像在高中物理中的重要作用 物理规律有三种描述方法：文字，数学函数式，图像。利用图像描述物理规律、解决物理问题的方法称之为图像法。物理图像有很多类型，如模型图、受力分析图、过程分析图、矢量合成分解图、函数图像等。图像具有形象、直观、动态变化过程清晰等特点，能使物理问题简化明了；更重要的是它能将物理学科与数学、信息技术等其他学科有机地结合起来，增强学生的综合素质能力。图像法运用于物理学习中的意义1、直观形象、简化解题过程：图像解法不仅思路清晰，而且直观、形象，可使解题过程得到简化，起到比解析法更巧妙、更灵活的效果。2、演示变化过程，把握变化规律：用图像法来描述物理过程，可以更直观地描

3、述出动态特征变化，帮助学生理解物理过程。3、用于实验，简化数据处理方法：物理学习离不开物理实验，在物理实验中应用图像法进行数据处理，不仅具有简明、直观的特点，而且还可以减小误差、分析误差的成因。【教学目的】运用图像法解题的深层意义在于可以启迪学生的创新意识，培养创造能力，提高学生的综合能力，培养学生严谨求实的治学态度。.同步讲解高中物理涉及的物理图像高中物理常涉及到的图像有：受力分析图、矢量合成分解图、物理过程分析图、函数图像。1、常规函数图像有：运动学：v（速度）t（时间）图像、s（位移）t（时间）图像力学：a（加速度）F（力）图像、a（加速度）1/m（质量倒数）图像、F（力）t（时间）图像

4、能量：F（力）s（位移）图像振动和波：振动图像xt图、波动图像yx图 热学：p（压强）T（温度）图像、V（体积）T（温度）图像、p（压强）V（体积）图像电路：U端（路端电压）I（电流）图像、I（电流）t（时间）图像、U（电压）t（时间）、P（功率）R（外阻）图像、P（功率）I（电流）图像等。从图像形状看，有直线型、正弦、余弦曲线型、双曲线型、抛物线型和其他型等。2、在实验中涉及的图像，如：验证牛顿第二定律中的a-F图像、a-1/ m图像用“伏安法”测电阻时要画出I-U图像测电源电动势和内阻时要画U-I图用单摆测重力加速度时要画出的T2-L图等3、在各类习题中出现的图像，如：力学中F-t图电磁振

5、荡中的q-t图电磁感应中的-t图、E-t图等4、模型图和物理过程分析图电场线分布图、等势面分布图、磁感线分布图、交变电流图像、电磁感应过程中的图像本讲的主要内容：力和运动学中的图像step1：识图回忆st、vt图像表示的物理意义是什么？一、识图要点：要理解、牢记图像六大要素的物理意义【课堂设置】讲授图像的六大要素采用小组讨论法，给到图像，让学生进行思考讨论，教师对学生的回答进行点评和总结。1、轴 弄清坐标轴表示的物理量及单位。注意坐标原点是否从零开始；注意纵轴物理量为矢量情况，则横轴以上表示此物理量为正，横轴以下表示物理量为负。2、点、线 图像上的点表示运动过程中某一瞬时状态，每一点都对应着两

6、个量，沿图像上各点移动，反映一个量随另一个量变化的函数关系；图像上的线段表示运动过程某一过程，应与一个代数方程相对应。注意识别：（1）线的形状 观察图像是直线、曲线，还是折线等，利于分析图线所反映物理量之间的关系。（2）交点 同一坐标系两条图线的交点，vt图像表示在交点对应时刻速度相等，st图像表示在空间居同一位置。（3）拐点 图线的拐点具有的特定意义，它是两种不同变化情况的交界，即物理量变化的突变点。3、斜率 图线上某点的斜率表示两物理量增量的比值，反映该点处一个量随另一个量变化的快慢。4、面积 图线与横轴所围的面积常代表一个物理量。vt图线与横轴所围的面积表示位移，横轴以上、以下面积分别表

7、示正位移、负位移。at图像中的“面积”表示速度变化量。Fs图像中的“面积”大小表示功的“大小”。5、截距 截距是图线与两坐标轴的交点所代表的坐标数值，该数值具有一定的物理意义。st、vt图像纵截距表示初始量，横截距表示变化的时刻。6、注意：vt、st图像不表示物体的运动轨迹，只用来描述运动的规律，图形相似、容易混淆的图像要注意区分。二、识图训练 就是识别坐标轴所代表的物理量及它们的“函数关系”（图像反映出的物理规律），明确图像中的点（起点、交点、拐点、终点）、线（直、曲）、峰值、截距、斜率、面积、正负号等的物理意义，找出图像给我们提供的有用信息，并能还原出物体的运动过程。例1：识别下列st图像

8、与vt图像，判断物体的运动情况例2：某人骑自行车在平直道路上行进，图中的实线记录了自行车 开始一段时间内的v-t图像。某同学为了简化计算，用虚线作近似处理，下列说法正确的是（ ）A在t1时刻，虚线反映的加速度比实际的大B在0-t1时间内，由虚线计算出的平均速度比实际的大C在t1-t2时间内，由虚线计算出的位移比实际的大D在t3-t4时间内，虚线反映的是匀速运动Key：BD小试牛刀1：如图所示是某物体做直线运动的速度图像，下列有关物体运动情况判断正确的是（ ）A前两秒加速度为5 m/s2B4s末物体回到出发点C6s末物体距出发点最远D8s末物体距出发点最远 Key：A小试牛刀2：物体在与其初速度

9、始终共线的合外力F的作用下运动取v0方向为正时，合外力F随时间t的变化情况如图所示，则在0t2这段时间内（ ）A物体的加速度先减小后增大，速度也是先减小后增大B物体的加速度先增大后减小，速度也是先增大后减小C物体的加速度先减小后增大，速度一直在增大D物体的加速度先减小后增大，速度一直在减小Key：C三、识图小结（1）读图时要善于抓住识图要点。要理解物理图像的坐标轴、截距、斜率、面积以及图像形状、拐点、交点、平行、重合等的物理意义。（2）要达到熟练从图像中获取有效信息，把握物理量间的依赖关系，挖掘出隐含的解题条件。（3）要达到从识别图像入手，找准各段图线对应的物理过程并能展现物理情境的能力。四、

10、课堂检测1、如图所示为一物体做直线运动的v-t图像，初速度为v0，末速度为vt，则物体在时间t1内的平均速度为（ ）A. = B. C. v2Cvt图像中0至t3时间内3物体和4物体的平均速度大小相等D图线2和图线4中，t2、t4时刻都表示物体反向运动Key：BC4、在反恐演习中，中国特种兵进行了飞行跳伞表演某伞兵从静止的直升飞机上跳下，在t0时刻打开降落伞，在3t0时刻以速度v2着地伞兵运动的速度随时间变化的规律如图所示。下列结论正确的是（ ）A在0t0时间内加速度不变，在t03t0时间内加速度减小B降落伞打开后，降落伞和伞兵所受的阻力越来越小C在t03t0的时间内，平均速度D若第一个伞兵在

11、空中打开降落伞时第二个伞兵立即跳下，则他们在空中的距离先增大后减小Key：ABD5、质量为2 kg的质点在xy平面上做曲线运动，在x方向的速度图像和y方向的位移图像如图所示，下列说法正确的是（ ）A质点的初速度为5 m/sB质点初速度的方向与合外力方向垂直C质点所受的合外力为3 ND2 s末质点速度大小为6 m/sKey：AC.物理巴士图像法解决运动问题在高中运动学的问题的解决当中，要注意两种图的画法：（1） 在解决匀速直线运动类的应用问题时，要注意画运动草图，分析运动过程，抓住等量关系再解题；（2） 在解决运动问题，尤其是变速的运动问题时，常要画出运动的s-t图像，或是v-t图像，在进行分析，通过图像法可以直观的了解物体的运动情况，能够更快的找出其中的物理关系。