李雪蓉??

摘要：高中物理學習中涉及大量的圖像問題，運用圖像解題是一種重要的解題方法。圖像法將物理量間的代數(shù)關系轉變?yōu)閹缀侮P系，運用圖像直觀、形象、簡明的特點，來分析解決物理問題，由此達到化難為易、化繁為簡的目的。

關鍵詞：圖像法；分析；應用

高考中，物理堅持以能力測試為主導的命題指導思想，從近幾年的全國新課標卷Ⅰ的出卷情況來分析，每年圖像法均有考查：

2012年，15題運動軌跡圖像（y-x）、20題感應電流圖像（i-t）、34題振動圖像（y-t）波的圖像（y-x）。

2013年，17題感應電流圖像（i-t）、19題位置時間圖像（x-t）、21題速度時間圖像（v-t）、24題位置坐標圖像（y-x）。

2014年，18題交流電的U-t圖像和I-t圖像、22題加速度質量圖像（a-m）、23題電流電阻圖像（1/I-R）、33題理想氣體的p-T圖像、34題振動圖像（y-t）波的圖像（y-x）。

2015年，20題速度時間圖像（v-t）、25題速度時間圖像（v-t）、34題波的圖像（y-x）、35題光電效應圖像。

2016年，21題速度時間圖像（v-t）。

物理圖像作為高考試題中重要的考查內容，通過對不同圖像的分析處理，考查觀察分析、收集信息、推理判斷、作圖處理數(shù)據(jù)和用圖像解決物理問題的能力，所以學會正確分析和運用圖像，是高考復習的重要課題。

一、 圖像法

圖像法是利用圖像描述物理規(guī)律，解決物理問題的方法，通過圖像來確定物理量之間的關系，也是科學探究的基本方法。

通過圖像能夠把抽象復雜的物理規(guī)律形象地表現(xiàn)出來，直觀準確的反映物理量之間的關系，也可以方便地看出所求的物理量以及從實驗中得出的結論，揭示出物理本質或規(guī)律；更重要的是它能將物理學科與數(shù)學以及其他學科有機地結合起來，提高學生的創(chuàng)新綜合能力。

高中教材常用到的圖像法的情況有以下幾種：位移圖像（s-t）、速度圖像（v-t）、加速度圖像（a-t）、力-時間圖像（F-t）、力-位移圖像（F-s）、功率-時間圖像（P-t）、電阻的伏安特性圖像（I-U）、電容器的電荷量與電壓關系圖像（Q-U）、電源的伏安特性圖像（I-U）、電流隨時間變化的圖像（I-t）、交流電的U-t圖像和I-t圖像、振動圖像（y-t）、波的圖像（y-x）、理想氣體的p-V、V-T、p-T圖像、光電效應圖像，還有力學中力的圖示，電學中電場線、磁場線，光學中的光路圖等等。這些圖像是通過應用物理的方法從實物、實驗中抽象出來的或是應用數(shù)學手段總結出來的。

二、 圖像法的注意點

處理圖像問題時，一般要注意以下幾個問題：

1. 軸：確定坐標軸的名稱，注意單位和標度，明確圖像直接反映的是哪兩個物理量之間的函數(shù)關系。

2. 點：明確圖像上任一點的含義是兩個物理量的瞬時對應關系。

3. 線：明確圖像上的一段對應一段縱軸代表的物理量隨橫軸代表的物理量的變化過程。

4. 面：圖線和坐標軸所圍的“面積”常常代表另一個物理量的變化規(guī)律。可以從物理公式或從單位的角度分析“面積”是否有物理意義。

5. 斜：常常代表另一個物理量的規(guī)律，展現(xiàn)兩軸所代表的物理量的變化之比的含義。

6. 截：可以分析物理過程的初狀態(tài)情況。

三、 圖像法的實際應用

下面將結合2015年高考題來介紹圖像法的優(yōu)越性。

2015年高考物理全國新課標Ⅰ卷第25題（原題略），應用圖像法解決2、3問。

解析：（2）規(guī)定向右為正方向，作出小物塊和木板到達共速時的v-t圖像，可以把復雜的運動計算過程簡化。由圖1，小物塊和木板的v-t圖像圍成三角形的面積即為小物塊在木板上相對滑動的距離。解得：s=12×8×1.5=6.0m，即為木板的最小長度。

（3）作出木板與墻壁碰撞后的v-t圖像如圖2所示，圖像和x軸所圍成的面積即為木板的位移s′，由圖解得s′=6.5m。

點評：v-t圖像是高考的重要考點之一，本題用圖像來求解具有簡單直觀的優(yōu)點。能用v-t圖像來解答本題的學生，說明思路開闊、能力較強。

根據(jù)題意把復雜的物理過程表示成物理圖像，運用圖像直觀、形象、簡明的特點，來分析解決物理問題。實際上圖像在運動的合成分解、電磁學、光學中都有很好的應用，什么時候用圖像法就需要在平常學習時留個心，特別是考試時遇到復雜的動力學或者運動學問題就可以考慮是否可以應用圖像法了。

參考文獻：

[1]《思維導圖高中物理》.湖南教育出版社.

[2]《高考復習叢書》.江西教育出版社.

[3]趙前山.2015新年新課標Ⅰ理綜25題幾種解法分析與啟示，中學教學參考總第236期.

[4]程毓敏，應繼祥.2015年全國高考理綜（新課標Ⅰ卷）第25題的解題技巧.

[5]李雪蓉.《淺談圖像法在物理中的應用》，新課程教育.

作者簡介：

李雪蓉，福建省晉江市僑聲中學。endprint