從圖像的本質(zhì)出發(fā)破解物理圖像類問題お

韋中燊

圖像，是物理學(xué)中不可或缺的一個部分.圖像類問題，也成了諸多物理問題中一個比較熱點的問題.不僅是熱點，也是難點.所以，破解難點是把握熱點的關(guān)鍵.于是，第一個需要思考的問題，就是我們應(yīng)當(dāng)如何去破解這個難點.

1物理圖像的函數(shù)本質(zhì)

就中學(xué)階段而言，一般來說，物理問題的呈現(xiàn)方式主要有三種：文字?jǐn)⑹觥⒑瘮?shù)表達(dá)式或方程、圖像.其中的圖像，包括實物圖、示意圖、函數(shù)圖等.本文所要討論的物理圖像，特指其中的函數(shù)圖.諸如學(xué)生們最熟悉的力學(xué)中描述速度與時間關(guān)系的v-t圖象，電學(xué)中描述伏安特性的U-I圖象.諸多的物理圖象，非常形象而直觀地將物理問題呈現(xiàn)了出來，與對應(yīng)的函數(shù)或方程巧妙地進(jìn)行著數(shù)與形的結(jié)合.

圖象是誰的圖象？圖象是函數(shù)的圖象.學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的時候，每學(xué)習(xí)一種新的函數(shù)的時候，數(shù)學(xué)老師都會帶領(lǐng)大家了解這種函數(shù)對應(yīng)的函數(shù)圖象是什么樣子的.一種函數(shù)，對應(yīng)了一種獨特的函數(shù)圖象.

物理圖象，其實就是將數(shù)學(xué)中的函數(shù)圖象借用過來使其能夠承載物理信息.物理圖象承載物理信息的要素，基本上集中在“軸、距、點、線、面、角”六個方面.軸，就是坐標(biāo)軸，縱軸代表什么物理量，橫軸代表什么物理量.距，就是橫截距和縱截距，也就是圖線與橫軸、縱軸的交點.點，物理圖象上的點很豐富，有交點、拐點、極值點、任意點等，不同的點，意義不同.線，就是具體呈現(xiàn)出來的圖線，直線還是曲線，單調(diào)的還是不單調(diào)的，遞增的還是遞減的.面，就是幾根線包圍的圖形面積，一些物理圖象中，這個要素也是可以承載信息的.角，具體指的是圖線的斜率.

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那么，一個物理圖象呈現(xiàn)在了面前，尤其是那些不是十分熟悉的圖象，上述的要素到底承載著怎樣的信息，這如何才能夠得知？解決這個問題的關(guān)鍵，就是去尋找構(gòu)成這個圖象的縱坐標(biāo)和橫坐標(biāo)所代表的物理量之間存在的函數(shù)表達(dá)式.換句話說，其實就是在尋找這個物理圖象的本質(zhì)所在，圖象是函數(shù)的圖象，這個圖象的函數(shù)是哪一個呢？