用数形结合的方法解决实验中图像选择问题

侯孟辰

【中图分类号】G633.7   【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089（2015）05-0179-01

2015年北京考試说明中对实验能力的要求中有一条是分析和处理实验数据，对实验结果进行描述和解释，对误差进行初步分析和讨论，评价实验结论。图像法具有形象直观，清晰的把物理量之间相互以来的关系动态的呈现出来。所以在高考实验中会经常用选择图像的方法来考查我们对物理量间动态关系的理解。

1.（2014北京.节选）用如图甲的实验电路，测量电源电动势与内阻的实验中，随着滑动变阻器滑片的移动，电压表的示数U及干电池的输出功率P都会发生变化。图乙的各示意图中正确反映P-U关系的是____。

解析：电源输出功率P=UI=U■=-■U2+■U P～U图像为开口向下的二次函数，应选C。

2.（2013北京.节选）某同学通过实验探究一个阻值为5？赘的电阻Rx的阻值，用如图甲所示的实验电路。在不损坏电表的前提下，将滑动变阻器滑片P从一端滑向另一端，随滑片P移动距离的增加，被测电阻Rx两端的电压U也随之增加，图乙中反映U-x关系的示意图中正确的是____。

解析：U=■，其中R为滑动变阻器总阻值，L为滑线变阻器两端总长度，故A正确。

3.（2010西城二模.节选）某同学做“测量金属丝电阻率”的实验，电路图如图所示设法保持金属丝的温度不变，而逐渐减小上述金属丝（长度为x0）接入电路的长度x，当电压表的示数保持不变时，下列图像中正确反映了金属丝电阻消耗的功率P随x变化规律的是______。

解析：金属丝电阻Rx=ρ■，金属丝消耗的电功率P=I2Rx=■■Rx=■，由于Rx

数与形是数学中最古老最基本的研究对象。华罗庚教授说过：“数缺形时少直观，形缺数时难入微。”数与形各有特定的含义、但他们之间相辅相成、相互渗透、相互转化。数形结合思想是重要的解题方法，在分析图像选择问题时，要明确图像横轴与纵轴所代表的物理量，从实验原理出发用数学方法，推导出横纵坐标所代表物理量间的函数关系，结合实际情况进行正确的选择。