数学方法在初中物理试题解答中的应用
2020-05-27梁芳媛辛均启
梁芳媛 辛均启
数学和物理两门学科具有密切的联系,数学知识对于物理学科来说,是不可缺少的应用工具。在初中物理试题的解答中,我们经常会用到一些数学方法,如加、减、乘、除、乘方和开方等基本数学运算外,还体现在函数图像、因式分解和根的判别式等方面。因此,学会运用数学知识解决物理问题是初中学生不可缺少的必备能力。
1 函数图像
函数图像在初中物理试题中的应用,主要是运用函数图像来表达相关的物理信息,它可以形象地描述物理规律。因此,函數图像作为研究物理规律的方法之一,对于解答物理问题具有重要的作用。
1.1 物体的重力与质量的关系图象
例1.小明同学在探究重力的大小跟什么因素有关时.把质量不同的钩码吊在弹簧测力计的下面.测量它们受到的重力。他把测得的数据记录在下表中,请你在如图1所示的坐标中帮他标明适当的标度(要求合理利用这些坐标格);根据表格中的数据在坐标中描点,作出重力与质量关系的图象。
根据图象,得出的结论是______,在物理学中可用公式______表示。
【分析与解答】
根据表格中数据描点,并用平滑的曲线连接起来,如答图1所示:
由图象可知,重力随质量的变化图线是一条过原点的直线,所以可得物体所受的重力与质量成正比,关系式为:G=mg。
故答案为:见答图1所示;物体所受的重力与质量成正比;G=mg。
1.2 导体的电流与电压图像(U-I图像)
例2.某导体中的电流与它两端电压的关系如图2所示,下列分析中正确的是( )
A.当导体两端的电压为0时,电阻为0
B.该导体的电阻随电压的增大而减小
C.当导体两端的电压为0时,电流为0
D.当导体两端的电压为2V时,电流为0.6A
【分析与解答】
电阻是导体本身的一种性质,它的大小不随导体两端的电压和通过导体电流的变化而变化。从图像2可知,当导体两端的电压为0时,电流为0;当导体两端的电压为2V时,通过导体的电流是0.4A。
故答案应选:C
总之,数学作为一门工具学科,广泛地运用于物理教学之中,其作用不容忽视。