導(dǎo)語(yǔ)：高中物理學(xué)習(xí)圖像幾點(diǎn)體會(huì)一文來(lái)源于網(wǎng)友上傳，不代表本站觀點(diǎn)，若需要原創(chuàng)文章可咨詢客服老師，歡迎參考。

在我的學(xué)習(xí)過(guò)程中物理是比較難的一個(gè)科目，在物理的學(xué)習(xí)過(guò)程中有關(guān)圖像類問(wèn)題又是讓我頭疼的一個(gè)問(wèn)題。其實(shí)自從初中開(kāi)始接觸物理，我就接觸了圖像的各種問(wèn)題。初中的知識(shí)相對(duì)來(lái)說(shuō)比較簡(jiǎn)單，相關(guān)的圖像也比較容易理解。但是有關(guān)高中的學(xué)習(xí)過(guò)程中出現(xiàn)的圖像類問(wèn)題總是困擾著我，于是我決定下一番功夫仔細(xì)的把高中知識(shí)中涉及的幾類圖像弄個(gè)明白。下面我談幾點(diǎn)感受

1物理圖像與數(shù)型結(jié)合的感悟

我最早認(rèn)識(shí)的圖像是在數(shù)學(xué)中有關(guān)笛卡爾直角坐標(biāo)系的圖像。笛卡爾是法國(guó)著名數(shù)學(xué)家、物理學(xué)家和哲學(xué)家。我們?cè)跀?shù)學(xué)里領(lǐng)略了他的數(shù)學(xué)才華，物理的很多定律的描述都應(yīng)用了笛卡爾的工具，幾乎每一個(gè)物理方程都可以在直角坐標(biāo)系里畫出一個(gè)形象直觀的幾何圖形。而這個(gè)思維工具可以讓我們對(duì)物理方程中靜止的理解變成動(dòng)態(tài)的理解。臂如，在水平地面上某處以初速v0、傾角α發(fā)射一顆炮彈。不計(jì)空氣阻力時(shí)，可認(rèn)為炮彈在水平方向不受力，運(yùn)動(dòng)性質(zhì)為勻速直線運(yùn)動(dòng)。豎直方向只受重力作用，做勻變速運(yùn)動(dòng)(類似于豎直上拋運(yùn)動(dòng))。若以拋出點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)，取水平方向和豎直向上方向分別為x軸、y軸建立直角坐標(biāo)，炮彈的運(yùn)動(dòng)方程可寫成:x=v0cosαt(1)y=v0sinαt－12gt2(2)從(1)式解出t代入(2)式，便得到了炮彈運(yùn)動(dòng)的軌跡方程:y=xtga－g2v02cos2αx2(3)這個(gè)方程描述了一個(gè)拋物線，畫出的軌跡便如下圖所示。根據(jù)這個(gè)拋物線方程很容易確定這顆炮彈運(yùn)動(dòng)的一些特性。令y=0，解方程得x1=0，x2=2v02gsinαcosα=v02gsin2α其中一個(gè)解x1對(duì)應(yīng)著拋出點(diǎn)，另一個(gè)解x2就是炮彈的射程，由x2的表達(dá)式可以知道，當(dāng)發(fā)射炮彈的初速度與水平方向夾角α=450時(shí)，落在與發(fā)射點(diǎn)同一水平面上的炮彈有最大射程。將x=12x2=v022gsin2α代入(3)式，得拋物線頂點(diǎn)的y坐標(biāo)，即炮彈的射高ym=v02sin2α2g。這樣，我們就可以通過(guò)對(duì)物體運(yùn)動(dòng)方程或軌道方程的研究，與圖像相結(jié)合更為深入的理解物理學(xué)。在這個(gè)過(guò)程中我對(duì)物理公式的理解由原來(lái)的靜態(tài)，慢慢轉(zhuǎn)變到了一些動(dòng)態(tài)的理解上。這些都得益與數(shù)與型的統(tǒng)一，在物理學(xué)習(xí)中，我常常特別鐘情與圖像，也正是由于這種數(shù)與型的統(tǒng)一可以作為物理學(xué)研究的重要方法所決定的。引入坐標(biāo)系使幾何圖形代數(shù)化，把數(shù)與型完美地統(tǒng)一起來(lái)，這正是笛卡爾創(chuàng)立解析幾何的宗旨。而把這種思想應(yīng)用在物理學(xué)習(xí)的體會(huì)中能夠良好的幫助我們更好的、更深刻的、更形象的理解物理定律。

2物理圖像中動(dòng)與靜的結(jié)合的理解

在高中物理必修一的運(yùn)動(dòng)學(xué)里，我們學(xué)習(xí)過(guò)的位移與時(shí)間(s－t)的圖像，速度與時(shí)間(v－t)的圖像等。在學(xué)習(xí)的過(guò)程中我覺(jué)得，物理的圖像十分明顯地具有這種動(dòng)靜結(jié)合的效果，我們用坐標(biāo)平面上的一個(gè)點(diǎn)表示物體運(yùn)動(dòng)過(guò)程中某一瞬時(shí)的狀態(tài)(靜態(tài))，從坐標(biāo)平面上的一個(gè)點(diǎn)過(guò)渡到另一個(gè)點(diǎn)，意味著發(fā)生了一個(gè)過(guò)程。因此，坐標(biāo)平面上由一系列點(diǎn)構(gòu)成的線，就反映了物體(研究對(duì)象)在某段時(shí)間內(nèi)連續(xù)進(jìn)行的運(yùn)動(dòng)變化過(guò)程。這里的點(diǎn)與線的關(guān)系，就是靜與動(dòng)的關(guān)系。比如:直角坐標(biāo)系中，勻速直線運(yùn)動(dòng)(s－t)的圖像是一條通過(guò)坐標(biāo)原點(diǎn)的傾斜直線。表示物體在不同時(shí)刻它處在離原點(diǎn)不同位移的地方，對(duì)應(yīng)于圖中靜止的點(diǎn)。隨著時(shí)間的流逝，物體的位移在變化，在圖中用沿斜直線變動(dòng)的一系列點(diǎn)表示，所以，這樣條圖線就反映了一個(gè)物體從坐標(biāo)原點(diǎn)出發(fā)，沿規(guī)定的正方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)位置的變化規(guī)律。所以在我的理解中，圖線就是動(dòng)靜結(jié)合的產(chǎn)物。基于這個(gè)理解我良好的理解了運(yùn)動(dòng)學(xué)中的有關(guān)圖像的本質(zhì)意義和所反映的物理規(guī)律。在實(shí)際應(yīng)用中，為了能從靜態(tài)的圖像看出其動(dòng)態(tài)的寓意，我們可以用一個(gè)具體物體還原其動(dòng)態(tài)的本來(lái)面目。

3物理圖像中抽象與形象的聯(lián)系

圖的一大特點(diǎn)是看起來(lái)非常的形象，圖像常?？梢园殉橄蟮母拍罹唧w化。所以它作為聯(lián)系抽象思維與形象思維的紐帶，對(duì)我理解一些比如磁感應(yīng)強(qiáng)度，電場(chǎng)強(qiáng)度，瞬時(shí)速度等抽象的物理概念起著非常重要的作用。比如瞬時(shí)速度是我在高中物理學(xué)習(xí)過(guò)程中認(rèn)為很抽象的一個(gè)概念，它的嚴(yán)格定義需要借助極限的知識(shí)，運(yùn)動(dòng)物體在某一時(shí)刻或某一位置的瞬時(shí)速度，就是包括著一時(shí)刻在內(nèi)的極短時(shí)間內(nèi)平均速度的極限。用公式表示為v=limΔt→0v－=limΔt→0ΔsΔt。對(duì)與我剛剛進(jìn)入高中的物理學(xué)習(xí)，單純這樣一個(gè)數(shù)學(xué)式定義是難以理解的，我很難想象Δt→0包含著一個(gè)怎么樣的物理實(shí)質(zhì)。利用(v－t)圖像斜率的意義，我慢慢就把原來(lái)平均速度計(jì)算時(shí)Δt→0的物理意義具體化了，這個(gè)過(guò)程使原來(lái)很抽象的一個(gè)定義有了形象的對(duì)照，這個(gè)方法對(duì)我來(lái)說(shuō)它極大的幫助了我理解瞬時(shí)速度的概念。4總結(jié)以上三點(diǎn)是我在思考物理圖像類問(wèn)題的一點(diǎn)體會(huì)和感悟。

作者:梁明朗 單位:陜西省西咸新區(qū)秦漢中學(xué)