2025届物理总复习?二轮?方法突破
方法02图像法:60种图像“四种斜率、两种面积”全解析
▲高频易错点:分不清四种斜率、两种面积示的意义
▲高频易错点:切线斜率示矢量方向时,认为斜率为正,矢量总为正方向
(一)四种斜率数理解析
1.图线斜率(函数图像为直线时,图线本身的斜率)
数学意义:线性函数y=kx+b,函数图象为直线,上为整个图线的斜率
物理意义:当图像为直线时,切线斜率、割线斜率,和图线的实际斜率
相同(若图像是过原点的直线,径线斜率也相同),具体表示什么物理意义,
要看函数关系中物理量的具体含义
2.切线斜率
数学意义:=工(蚩70)
Ax
物理意义:只与一个点有关,表示状态量,如表示瞬时速度、瞬时加速度
3.割线斜率
数学意义:幻=竺/
2Ax(
物理意义:与两点间的过程有关,表示过程量,如表示平均速度、平均加速度
4.径线斜率(我们把原点与图线上的状态点的连线称为径线,象半径一样)
数学意义:k3=^(图线上某点的纵横坐标值直接求比值)
%
物理意义(分两种情况):
①只与图线上那个点有关,与原点无关,一般表示属性,如U-/图线,这种斜率表示电阻;
②如果图线过原点,则可能表示过程量,也有可能表示属性量
【例1】如图所示为一质点做直线运动的位移-时间图像,其中FQ为图线在尸点处的]
切线。下列说法正确的有()X3
A.。?而时间内质点的平均速度为至B.。?而时间内质点的平均速度为土色处
‘0‘0
Xl\
C.t.时刻质点的瞬时速度为丑WD.t.时刻质点的瞬时速度为至二五°tQt
‘0‘0
【答案】BC
【解析】切线P。的斜率示瞬时速度,割线上由的斜率示平均速度
▲曲线的切线斜率求解方法——求导法
【例2】如图1所示,匀强磁场磁感应强度Bi=2T,垂直于磁场的电路面积Si=3m2o在一段时间7=0.45内,磁感
(c)(d)
A.磁感应强度8随电路面积S变化的规律如图力所示
B.穿过电路的磁通量保持不变,无电磁感应现象发生
C.穿过电路的磁通量中会发生变化,中的变化规律如图。所示
D.电路中有感应电动势产生,取逆时针方向正,则感应电动势E的变化规律如图t/所示
【答案】ACD
【解析】
磁感应强度B增大,变化率幻=气邑=10T/s;电路面积S减小,变化率的绝对值k2=^^=5m2/s
经时间£(OcT):
磁感应强度B=B]+=2+10t(T)①电路面积S=S]_kj—3—)②
A:由①、②两式消去,,得5=8-25,一次函数,图线为直线,且图。两端点坐标正确,所以选项A对;
BC:经时间£时刻,穿过电路的磁通量
0=BS二(2+10^)(3-5t)=—50户+20Z+6(Wb)
史是关于/的一元二次函数,由二次函数性质,得图像c正确,所以选项B错C对;
D:由法拉第电磁感应定律知,感应电动