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画图法很重要,画好图,解决物理问题直观形象又好懂

2022-10-12 02:31:25 2930

摘要:物理学习浅析(八)——画图法 解决物理问题1/31“图”在物理学中有着十分重要的地位,它能够把抽象的物理问题直观化、形象化,是解决物理问题一种非常有力的的工具,也是解决物理问题的好方法。2中学物理中遇到的物理问题,需要画的图常通用有一下几种...

物理学习浅析(八)——画图法 解决物理问题1/3

1“图”在物理学中有着十分重要的地位,它能够把抽象的物理问题直观化、形象化,是解决物理问题一种非常有力的的工具,也是解决物理问题的好方法。

2中学物理中遇到的物理问题,需要画的图常通用有一下几种

2.1示意图,

2.2过程图,

2.3函数图,

2.4矢量图,

2.5电路图,

2.6光路图等。

3画图法的定义:是根据题意把抽象复杂的物理过程有针对性地表示成物理图像,将物理问题转化成一个几何问题,通过几何知识来解决问题。

4画图法的优点

4.1直观形象,通俗易懂;

4.2既便于定性分析,有可定量计算,是将物理与数学紧密联系的桥梁,运用数学知识解决物理问题;

4.3学会画物理图,对解决物理问题提供了极大的方便。

下面通过具体例题来了解和掌握这种方法。

1分析:

1.1信息提取

1.1.1绳OA方向保持不变,

1.1.2三根绳子结点O的位置不变,

1.1.3绳OB长度随悬点B在改变;

1.2问题导向与分析

1.2.1在以上三个条件共同作用下,讨论绳OA和OB的拉力FoA、FoB的变化,故可以将结点O作为研究对象,且点O受到以下三个力:

1.2.1.1绳OA对它的拉力FoA,

1.2.1.2绳OB对它的拉力FoB,

1.2.1.3绳OC对它的拉力FoC,

1.2.2这是一个共点力平衡问题,而且知道以下两个条件:

1.2.2.1 FoA的方向不变,

1.2.2.2 FoC的大小和方向都不变,

1.2.3根据平衡条件可知:

1.2.3.1根据牛顿第三定律可知FoC与重力G同向等大,

1.2.3.2两根绳子的拉力的合力与重力大小相等,方向相反,如下图所示

1.2.4因为FoB在变化,我们通过画图可以直观具体的看到随着FoB方向和大小的变化,FoA也随着变化的情景。

1.2.4.1 FoB由3位变化到2位(垂直)时,大小由大变小,当θ=90º时即在2位时达到最小值,然后又逐渐增大,

1.2.4.2由图可知FoA是逐渐减小地。

2详解如下

3小结:

3.1如果审题不细,没有注意到“保持O点位置不变”这一条件,误认为OA绳的拉力方向也发生了变化,导致无从下手;

3.2不能准确画出B点缓慢上移过程中的矢量三角形,没有发现FoB在变化过程中有最小值这一特殊情况,会导致选择错误;

3.3“垂直力最小”,此类问题要注意,有的是找最小力,有的是先减小后增大,都是因为存在一个状态,垂直力最小;

3.4通过此例,让我们明白画图法的重要性,尤其是一些突变状态,更容易从图上一目了然。

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