探究实验图象题的解题方法

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1、一次函数在实验中的应用（2课时）执教：焦仁萍学校：华实高中一、教学设计思路：描点、画图、建立恰当的函数图象，是物理实验中必备的方法。利用图象来解决物理问题，能拓宽我们的解题思路，提高实验的精确度。也是近儿年高考的热点题型。希望通过本节课使学生掌握解决这类问题的方法。本节课从教材屮的测电源电动势和内阻、用单摆测量当地的重力加速度、研究温度不变条件下一定质量气体的压强和体积的关系等实验入手，引导学生从这些实验中归纳出规律，并应用规律解决高考例题。二、教学目标1、知识与技能（1）懂得描点画图是处理实验数据的常用且有效的方法。（2）

2、明确图像的交点、斜率、面积等所代表的物理意义。（3）能够正确写出核心方程并对其进行合理的变形，拿握疋确建立坐标轴的方法。（4）提高根据要求口行设计实验的能力。2、过程与方法（1）采用探究的复习方式，通过对教材屮实验图像的深入挖掘，逐步找到呵实验图像的原则、处理实验图像的方法，其止懂得实验图像所蕴含的信息。（2）通过高强度、高'密度的习题训练提高专项能力，对总结出的方法达到熟练运用的程度。3、态度、情感与价值观通过対实验图像的探究、挖掘过程，拓宽思路，感悟图像的简洁、直观、巧妙Z美。三、教学重点和难点重点：如何选取图像的坐标轴

3、，如何对图像进行数学处理。难点：数学函数在物理图像中的应用。教材链接：列举高中阶段我们学习过哪些使用图像法的实验。请写出实验所依据的物理核心方程并画出实验图像。研究为什么选用这两个物理虽为坐标轴?方法与总结:课堂训练（宝山区-•模）利用如图所示电路町测量电池组的电动势E和内电阻几根据实验数/为电流表读数，由此可得到据绘出如图所示的凡1〃图线，其中R为电阻箱读数,E=V,r=Qo2007-17.（8分）利用单摆验证小球平抛运动规律，设计方案如图（a）所示，在悬点0止下方有水平放置的炽热的电热丝P,当悬线摆至电热丝处时能轻易被烧

4、断；MN为水平木板，已知悬线长为厶悬点到木板的距离OO,=h(A>£)o（1）电热丝P必须放在悬点止下方的理山是：（2）将小球向左拉起后口由释放，最后小球落到木板上的C点，O，C=5,贝IJ小球做平抛运动的初速度为vo（3）在其他条件不变的情况下，若改变释放小球时悬线与竖直方向的夹角0,小球落点少O,点的水平距离s将随之改变，经多次实验，以S?为纵处标、cos&为横朋标，得到如图（b）所示图像。则当0=30。时，s为m；若悬线长厶=1.0m,悬点到MAN■(a)木板间的距离00,为2008.17在“用单摆测重m<>力加速度”

5、的实验中,（1）某同学的操作步骤为:a.取一根细线，下端系住直径为〃的金属小球，上端固定在铁架台上b.用米尺量得细线长度/C.在摆线偏离竖直方向5。位置释放小球d.用秒表记录小球完成77次全振动的总时间得到周期厂=〃"4^-7e.用公式g计算重力加速度按上述方法得出的重力加速度值与实际值相比（选填“偏人”、“相同”或“偏小”）。（2）已知单摆在任意摆角&时的周期公式可近似为°（r=T.l+6/sin2-,式中心为摆角趋近于0°时的周期，L12丿一。为常数。为了用图像法验证该关系式，需要测量的物理暈有:若某同学在实验中得到了如

6、图所示的图线，则图像中的横轴农示02004-…17.（6分）一根长约30cm、管内截I侨积为S=5.0X10_6m2的玻璃管下端冇一个球形小容器，管内有一段长约lcm的水银柱。现在需要用比较准确的方法测定球形小容器的容积V,可用的器材有:刻度尺（量程500mm）、温度计（测量范围0—100°C）、玻璃容器（髙约30cm,直径约10cm）、足够多的沸水和冷水。（1）简要写出实验步骤及需要测量的物理量；（2）说明如何根据所测得的物理量得出实验结果。（J课后练习：2005-15一同学用下图装置研究一定质量气体的压强与体积的关系。实

7、验过程中温度不变。最初，U形管两臂中的水银面齐平，烧瓶中无水，当用注射器往烧瓶中注入水时，U形管两傅中的水银血出现高度差。实验的部分数据记录在右表。气体体积r（ml）800674600531500水银面咼度差力（cm）014.025.03&045.0（1）根据表中数据，在右图中画出该实验的h~/V的关系图线。（2）实验时，大气压强內=cmHgo水银形管2002-17.（8分）有一组同学对温度计进行专题研究。他们通过查阅资料得知I•七世纪时伽利略曾设计过一个温度计，其结构为，一麦杆粗细的玻璃管，一端与一鸡蛋大小的玻璃泡相连，

8、另一端竖直插在水槽屮，并使玻璃管内吸入一段水柱。根据管中水柱高度的变化可测出相应的温度。为了研究“伽利略温度计”，同学们按照资料中的描述自制了如图所示的测温装置，图中A为一小塑料瓶，B为一吸管，通过软木塞与A连通,管的下端竖克插在大水槽中，使管内外水面有一高度差h。然后进行实验研究：（1）