從圖像的本質(zhì)出發(fā)破解物理圖像類問(wèn)題お

韋中燊

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

1物理圖像的函數(shù)本質(zhì)

就中學(xué)階段而言，一般來(lái)說(shuō)，物理問(wèn)題的呈現(xiàn)方式主要有三種：文字?jǐn)⑹?、函?shù)表達(dá)式或方程、圖像.其中的圖像，包括實(shí)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(shí)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(wèn)題呈現(xiàn)了出來(lái)，與對(duì)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(shuí)的圖象？圖象是函數(shù)的圖象.學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的時(shí)候，每學(xué)習(xí)一種新的函數(shù)的時(shí)候，數(shù)學(xué)老師都會(huì)帶領(lǐng)大家了解這種函數(shù)對(duì)應(yīng)的函數(shù)圖象是什么樣子的.一種函數(shù)，對(duì)應(yīng)了一種獨(dú)特的函數(shù)圖象.

物理圖象，其實(shí)就是將數(shù)學(xué)中的函數(shù)圖象借用過(guò)來(lái)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(diǎn)、線、面、角”六個(gè)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(diǎn).點(diǎn)，物理圖象上的點(diǎn)很豐富，有交點(diǎn)、拐點(diǎn)、極值點(diǎn)、任意點(diǎn)等，不同的點(diǎn)，意義不同.線，就是具體呈現(xiàn)出來(lái)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(gè)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(gè)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(gè)問(wèn)題的關(guān)鍵，就是去尋找構(gòu)成這個(gè)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(shuō)，其實(shí)就是在尋找這個(gè)物理圖象的本質(zhì)所在，圖象是函數(shù)的圖象，這個(gè)圖象的函數(shù)是哪一個(gè)呢？