山东省淄博市淄川般阳中学高三物理一轮复习课件运动图像

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1、直线运动的 x t 图像 甲、乙两物体的位移时间图像如图 1 4 1 所示,请思考以下问题: 想一想 图 1 4 1 第 4 节 运动图像 追及与相遇问题 (3) 甲、乙两物体的出发点相距多远。 (2) 甲、乙两物体速度的大小关系。 (1) 甲、乙两物体各做什么性质的运动。 接链超 记一记 提示: ( 1) 甲、乙两物体均做匀速直线运动。 ( 2) 甲物体的速度小于乙物体的速度。 ( 3) 两物体的出发点相距为 x 0 ,且甲物体在前。 1 物理意义 : 反映了做直线运动的物体 随 变化的规律。 ( 2 ) 若 x t 图像是一条平行于时间轴的直线,说明物体处于 状态。 ( 1 ) 若 x t

2、 图像是一条倾斜的直线,说明物体做 直线运动。 2 两种特殊的 x t 图像 位移 时间 匀速 静止 3 x t 图像中的 “ 点 ”“ 线 ”“ 斜率 ”“ 截距 ” 的意义 试一试 1. ( 多选 ) 如图 1 4 2 所示是一辆汽车做直线 运动的 x t 图像,对线段 所表示的运动,下列说法正确的是 ( ) A 运动最快 B 静止 C 表示的运动方向与初始运动方向相反 D 运动 4 h 汽车的位移大小为 60 k m 图 1 4 2 解析: 图中 斜率的绝对值最大,故 的速度最大, A 错误; 位移不随时间变化,说明 汽车静止, B 正确; 的斜率与 的斜率符号相反,表明两段汽车的运动方

3、向相反, C 正确; 4 h 内汽车运动的总位移为零, D 错误。 答案 : 直线运动的 v t 图像 记一记 1 图像的意义 ( 2) 若 v t 图像是一条倾斜的直线,说明物体做 _ _ 。 ( 1) 若 v t 图像是与横轴平行的直线,说明物体做 _ _ _ 。 2 两种特殊的 v t 图像 反映了做直线运动的物体的 随 变化的规律。 速度 时间 匀速直 线运动 匀变速直 线运动 接链超 3 v t 图像中的 “ 点 ”“ 线 ”“ 斜率 ”“ 截距 ”“ 面积 ” 的意义 考点一 对运动图像的理解和应用 1 应用运动图像的三点注意 ( 3) x t 图像、 v t 图像和 a t 图像

4、的形状由 x 与 t 、 v 与 t 、a 与 t 的函数关系决定。 ( 2) x t 图像和 v t 图像都不表示物体运动的轨迹。 ( 1) 无论是 x t 图像、 v t 图像还是 a t 图像都只能描述直线运动。 点 表示 中阴影部分面积表示质点在0 点 表示 中阴影部分面积表示质点在 0 点 表示 中阴影部分的面积没有意义 ) 交点 表示此时三个质点有相同的加速度 交点 表示此时三个质点有相同的速度 交点 表示此时三个质点相遇 图线 表示质点做加速度减小的直线运动 图线 表示质点做匀减速直线运动 图线 表示质点向负方向做匀速直线运动 图线含义 a v x 图像 例 1 ( 多选 ) 一

5、物体自 t 0 时开始做 直线运动,其速度 时间图像如图 1 4 6 所示。下列选项正确的是 ( ) A 在 0 6 s 内,物体离出发点最远为 30 m B 在 0 6 s 内,物体经过的路程为 40 m C 在 0 4 s 内,物体的平均速度为 7.5 m /s D 在 5 6 s 内,物体做匀减速直线运动 图 1 4 6 思路点拨 ( 1) 0 6 s 内,物体的运动方向是否发生变化?什么时刻离出发点最远? 提示: 图线与时间轴所围的 “ 面积 ” 表示位移的大小,求得位移可用公式 v 平均速度。 ( 2) v t 图像中 “ 面积 ” 的含义是什么?如何根据 v t 图像求平均速度?

6、提示: 由图像可得, 0 5 s 内物体沿正方向运动, 5 6 s 物体沿负方向运动,即第 5 s 末物体离出发点最远。 解析 结合 v t 图像知 t 5 s 时离出发点最远为 35 m , A 错误;在 0 6 s 内路程为 40 m , B 正确;在 0 4 s 内,物体的位移是 30 m ,由 vv 7.5 m /s , C 正确;在 5 6 s 内速度与加速度方向同向,应做匀加速直线运动, D 错误。 答案 B C 由 v t 图像巧得四个运动量 ( 4) 运动的位移:从图线与时间轴围成的面积得到位移,图线与时间轴围成的面积表示位移的大小,第一象限的面积表示与规定的正方向相同,第四象

7、限的面积表示与规定的正方向相反。 ( 3) 运动加速度:从图线的斜率得到加速度,斜率的大小表示加速度的大小,斜率的正负反映了加速度的方向。 ( 2) 运动时间:从时间轴上直接读出时刻,取差得到运动时间。 ( 1) 运动速度:从速度轴上直接读出。 1. ( 多选 ) 如图 1 4 7 所示为一质点做直 线运动的速度时间图像,下列说 法中正确的是 ( ) A 整个过程中, 的加速度最大 B 在 18 s 末,质点的运动方向发生了变化 C 整个过程中, D 点对应的位置离出发点最远 D 表示的运动所通过的位移是 34 m 图 1 4 7 解析: 根据 v t 图像的斜率表示加速度可知,整个过程中,的

8、加速度最大,选项 A 正确;在 18 s 末,质点的加速度方向发生了变化,但运动方向 ( 速度方向 ) 不变,选项 B 错误;根据 v t 图像与时间轴所围成的面积表示位移可知,整个过程中, D 点对应的位置离出发点最远,选项 C 正确; 5 12) 18 142m 3 4 m ,选项 D 正确。 答案 : 汽车 A 在红灯前停住,绿灯亮起时启动,以 0.4 m /过 3 0 s 后以该时刻的速度做匀速直线运动。设在绿灯亮的同时,汽车 B 以 8 m / s 的速度从 A 车旁边驶过,且一直以相同的速度做匀速直线运动,运动方向与 从绿灯亮时开始 ( ) A A 车在加速过程中与 B 车相遇 B

9、 A 、 B 相遇时速度相同 C 相遇时 A 车做匀速运动 D 两车不可能相遇 解析: 作出 A 、 B 两车运动的 v t 图像如图所示, v t 图像所包围的 “ 面积 ”表示位移,经过 30 s 时,两车运动图像所围面积并不相等,所以在 A 车加速运动的过程中,两车并未相遇,所以选项 A 错误; 30 s 后 A 车以 12 m /s 的速度做匀速直线运动,随着图像所围 “ 面积 ” 越来越大,可以判断在30 s 后某时刻两车图像所围面积会相等,即两车会相遇,此时 A 车的速度要大于 B 车的速度,所以两车不可能再次相遇,选项 C 正确,选项 B 、 D 错误。 答案 : C 2. (

10、2014 大庆模拟 ) 如图 1 4 11 所示,是 A 、 B 两质点从同一地点运动的 x t 图像,则下列 说法错误的是 ( ) A A 质点以 20 m /s 的速度匀速运动 B B 质点先沿正方向做直线运动,后沿负方向做直线运动 C B 质点最初 4 s 做加速运动,后 4 秒做减速运动 D A 、 B 两质点在 4 s 末相遇 图 1 4 11 解析: x t 图像的斜率大小表示质点运动速度的大小,正负表示速度的方向,由 x t 图像可知, A 质点沿正方向做匀速直线运动,其速度 v 04m /s 20 m /s , A 正确; B 质点最初 4 s 沿正方向做减速运动,后 4 s

11、沿负方向做加速运动, B 正确, C 错误;4 s 末 A 、 B 两质点达到同一位置,故相遇, D 正确。 答案 : C 3. (2014 郑州模拟 ) 利用传感器与计算机结 合,可以自动做出物体运动的图像。 某同学在一次实验中得到运动小车的 速度时间图像如图 1 4 12 所示, 由此图像可知 ( ) A 18 s 时的加速度大于 13 s 时的加速度 B 小车做曲线运动 C 13 s 末小车距离出发点最远 D 小车前 10 s 内的平均速度比后 10 s 内的大 图 1 4 12 解析: 由 v t 图像的斜率大小表示小车的加速度大小可知, 18 3 s 时小车的加速度, A 正确; v t 图像只表示直线运动, B 错误;小车在 0 20s 内速度方向不变,故 t 20 s 时小车离出发点最远, C 错误;由 x 前1 0 s x 后1 0 s, v 错误。 答案 : A

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