专题一运动的图像

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1、 图象具有简明、直观等特点，用图象来研究物理现图象具有简明、直观等特点，用图象来研究物理现 象、描述物理规律是物理学中常用的一种重要方法。图象、描述物理规律是物理学中常用的一种重要方法。图 象中最典型的是运动图象，它是学习其他图象的基础，象中最典型的是运动图象，它是学习其他图象的基础， 主要有主要有s-ts-t图和图和v-tv-t图，它们能形象直观地反映出物体的图，它们能形象直观地反映出物体的 运动情况，图线的上的点、线段、截距、斜率及与运动情况，图线的上的点、线段、截距、斜率及与t t轴所轴所 围的面积等都有明确的含义。围的面积等都有明确的含义。在近几年的高考试卷中，图象的问题经常出现，而在

2、近几年的高考试卷中，图象的问题经常出现，而 且要求较高，这不仅是因为图象是数学方法在物理学中且要求较高，这不仅是因为图象是数学方法在物理学中 的具体应用的一个重要方面，更重要的是因为在理解图的具体应用的一个重要方面，更重要的是因为在理解图 象物理意义的基础上，运用图象对一些问题进行定性分象物理意义的基础上，运用图象对一些问题进行定性分 析很方便，不但提高了解题的能力和技巧，而且还能解析很方便，不但提高了解题的能力和技巧，而且还能解 决一些中学阶段公式法无法解决的问题。决一些中学阶段公式法无法解决的问题。关于图象关于图象你了解运动图象的你了解运动图象的物理意义吗？物理意义吗？思考讨论思考讨论s-

3、ts-t图象图象位移随时间的变化规律位移随时间的变化规律 1 1、斜率斜率：2 2、图线是、图线是直线直线： 图线是图线是曲线曲线：3 3、两图线的、两图线的交点交点：4 4、图线的、图线的截距截距：S St tk kk k（图象不是运动轨迹）（图象不是运动轨迹）k ks st t表示表示速度速度，斜率越大，速度，斜率越大，速度 越大，斜率的正负表示速度的方向：越大，斜率的正负表示速度的方向： k k，表示物体沿规定的正方向运，表示物体沿规定的正方向运 动；动； k k，表示物体沿负方向运动，表示物体沿负方向运动表示物体做表示物体做匀速直线运动或静止匀速直线运动或静止 表示物体做表示物体做变速

4、直线运动变速直线运动；表示两物体表示两物体相遇相遇，其交点横坐标表，其交点横坐标表 示相遇的时刻，纵坐标表示位移示相遇的时刻，纵坐标表示位移在横坐标上的截距表示运动在横坐标上的截距表示运动出发的时刻出发的时刻 ；在纵坐标上的截距表示；在纵坐标上的截距表示出发点出发点。v-tv-t图象图象速度随时间的变化规律速度随时间的变化规律 1 1、斜率斜率：2 2、图线是、图线是直线直线： 图线是图线是曲线曲线： 3 3、两图线的、两图线的交点交点：5 5、图线与横轴所围的、图线与横轴所围的面积面积：4 4、图线的、图线的截距截距：0 0v vt tk kk k（图象不是运动轨迹）（图象不是运动轨迹）k

5、kv vt t表示表示加速度加速度，斜率越大，加速度越，斜率越大，加速度越 大，斜率的正负表示加速度的方向：大，斜率的正负表示加速度的方向： k k，表示加速度方向规定的正方向相，表示加速度方向规定的正方向相 同；同； k k，表示加速度方向与规定的正方向，表示加速度方向与规定的正方向 相反相反 表示物体做表示物体做匀变速直线运动或匀速匀变速直线运动或匀速 表示物体做表示物体做变加速运动变加速运动 表示两物体在交点时刻的表示两物体在交点时刻的共速共速； 在横坐标上的截距表示速度为的对应的在横坐标上的截距表示速度为的对应的 时刻；在纵坐标上的截距表示时刻；在纵坐标上的截距表示初速度初速度。 表示

6、物体的表示物体的位移位移，时间轴上的面积表示，时间轴上的面积表示 正向位移，下方的面积表示负向位移正向位移，下方的面积表示负向位移速率速率- -时间图象时间图象描述运动物体的描述运动物体的 速度大小速度大小随时间的变随时间的变 化规律化规律L加速度加速度- -时间图象时间图象描述运动物体的描述运动物体的 加速度随时间的变化加速度随时间的变化 规律规律 v各种运动图象的对比各种运动图象的对比思考讨论思考讨论 你能定性表述下图中的各图线的运动情况吗？你能定性表述下图中的各图线的运动情况吗？t t0 0v v2 2v v3 3t t2 2t t0 0s s2 2s s3 3t t2 21 1、你能指

7、出下述这两个物体的运、你能指出下述这两个物体的运 动有何不同吗？动有何不同吗？o t /S123 4512345-1-2-3-4-5s/m678甲o t /S123 4512345-1-2-3-4-5678乙v/ms-1课堂练习课堂练习2、如图是“龟兔赛跑”的位移图象，看图回答： 图线_表示乌龟的运动；兔子在_地方， _时刻开始睡觉，在_时刻乌龟悄悄地爬过兔子 身旁；兔子睡了_时间；_先到 达终点，相差_时间.OBCEs1 t1t2 t3-t1乌龟 t5-t4课堂练习课堂练习3、如图所示表示甲、乙两运动物体相对同一原点 的位移时间图象，下面有关说法中正确的是（ ） A、甲和乙都作匀变速直线运动

8、 B、甲、乙运动的出发点相距s0 C、乙的速率大于甲的速率 D、乙比甲早出发t1的时间s0 s0 2 t1t2st甲乙BC课堂练习课堂练习B4、有两个光滑固定斜面AB和BC，A和C两点在同一水平 面上，斜面BC比斜面AB长，如图甲所示，一个滑块自A 点以速度vA上滑，到达B点时速度减小为零，紧接着沿 BC滑下，没滑块从 A点到C点的总时间是tC，那么图 乙中，正确表示滑块速度的大小 v随时间t变化规律的是（ ）vAABC 甲课堂练习课堂练习5 5、将一乒乓球由地面竖直上抛，如图所示四个图、将一乒乓球由地面竖直上抛，如图所示四个图 象中，能正确描述乒乓球的速度随时间变化的图象中，能正确描述乒乓球

9、的速度随时间变化的图 象是图中的（象是图中的（ ）B课堂练习课堂练习方法点拨：空气阻力不能忽略不计方法点拨：空气阻力不能忽略不计6、一质点作直线运 动的位移时间图 象如右图所示，试 求出物体在各段时 间内的速度及全程 的平均速度。t/ss/m120345102030 ABCDvOA=20m/s, vAB=0,vBC=10m/s,vCD=30m/sV全程=0课堂练习课堂练习tv0v0vt7 7、如图所示为一物体做直线运动的速度图象，初、如图所示为一物体做直线运动的速度图象，初 速度为速度为v v0 0末速度为末速度为v vt t，则物体在则物体在t t1 1时间内的平均速时间内的平均速 度为度为

10、( )( ) A A、v = v = ( (v v0 0+v+vt t) ) / 2 / 2 B B 、v v ( (v v0 0+v+vt t) ) / 2 / 2 B B 、v v a a2 2 D D、条件不足，无法比较条件不足，无法比较Atv0vAvCt0t t0 0/2/2V VB B方法点拨：方法点拨：v-tv-t图中图线所围面积代表位移的方向和大图中图线所围面积代表位移的方向和大 小，巧用匀变速的平均速度与中间时刻速度相等小，巧用匀变速的平均速度与中间时刻速度相等9 9、如图所示，两光滑斜面的总长度相等，高度也、如图所示，两光滑斜面的总长度相等，高度也 相等，两球由静止从顶端下滑

11、，若球在图中转折点相等，两球由静止从顶端下滑，若球在图中转折点 无能量损失，则（无能量损失，则（ ） A A、两球同时落地两球同时落地 B B、b b球先落地球先落地 C C、a a球先落地球先落地 D D、无法确定无法确定Bab课堂练习课堂练习方法点拨：方法点拨：v-tv-t图结合机械能守恒，抓住两球落图结合机械能守恒，抓住两球落 地速率相等，两斜面总长度相等地速率相等，两斜面总长度相等1010、老鼠离开洞穴沿直线前进，它的速度与到洞穴的距离、老鼠离开洞穴沿直线前进，它的速度与到洞穴的距离 成反比，当它行到离洞穴距离为成反比，当它行到离洞穴距离为d d1 1的甲处时速度为的甲处时速度为v v

12、1 1，求求 ：（：（1 1）老鼠行进到离洞穴距离为）老鼠行进到离洞穴距离为d d2 2的乙处的速度多大？（的乙处的速度多大？（ 2 2）从甲处到乙处要用多长时间？）从甲处到乙处要用多长时间？课堂练习课堂练习1313、摩托车从静止开始，以、摩托车从静止开始，以a a1 1=1m/s=1m/s2 2的加速度行驶了一段的加速度行驶了一段 距离后，做了一段匀速运动，又以距离后，做了一段匀速运动，又以a a2 2= = 4 4m/sm/s2 2的加速度做的加速度做 匀减速直线运动，直到停止，共走了匀减速直线运动，直到停止，共走了1440m, 1440m, 求：摩托车求：摩托车 走这段距离所需的最短时间

13、是多少？行驶过程中最大速度走这段距离所需的最短时间是多少？行驶过程中最大速度 是多少？是多少？v v2 2=d=d1 1v v1 1/d/d2 2t=t=（d d2 22 2-d-d1 12 2）/2d/2d1 1v v1 1方法点拨：从方法点拨：从v-tv-t图中类比出图中类比出d-vd-v-1-1图图 所围面积代表运动时间所围面积代表运动时间方法点拨：从方法点拨：从v-tv-t图中可知匀加速结图中可知匀加速结 束后立即匀减速所用的时间最短束后立即匀减速所用的时间最短v vm m=48m/s=48m/st=60st=60s综合练习综合练习 1 1、甲乙两辆汽车在平直的公路上沿同一方向作直、甲

14、乙两辆汽车在平直的公路上沿同一方向作直 线运动，线运动，t t0 0时刻同时经过公路旁的同一个路标。时刻同时经过公路旁的同一个路标。 在描述两车运动的在描述两车运动的v vt t图中（如图），直线图中（如图），直线a a、b b分分 别描述了甲乙两车在别描述了甲乙两车在0 020 s20 s的运动情况。关于两的运动情况。关于两 车之间的位置关系，下列说法正确的是车之间的位置关系，下列说法正确的是( )( ) A A在在0 010 s10 s内两车逐渐靠近内两车逐渐靠近 B B在在101020 s20 s内两车逐渐远离内两车逐渐远离 C C在在5 515 s15 s内两车的位移相等内两车的位移相

15、等 D D在在t t10 s10 s时两车在公路上相遇时两车在公路上相遇C C综合练习综合练习 2 2、如图所示是某物体做直线运动的速度图象，、如图所示是某物体做直线运动的速度图象， 下列有关物体运动情况判断正确的是（下列有关物体运动情况判断正确的是（ ） A A前两秒加速度为前两秒加速度为5 m/s5 m/s2 2B B4s4s末物体回到出发点末物体回到出发点 C C6s6s末物体距出发点最远末物体距出发点最远 D D8s8s末物体距出发点最远末物体距出发点最远 A A3、质点受的力F随时间变化的规律如图所示，力 的方向始终在一直线上，已知t=0时质点的速度为 零，在图示的t1、t2、t3和t4各时刻中，哪一时刻 质点速度最大（ ）；哪一时刻质点离开出发点 最远（ ）。 A、 t1 B、 t2 C、 t3 D、 t4t Ft1t2t3 t4B D综合练习综合练习方法点拨：将方法点拨：将F-tF-t图转化为图转化为v-tv-t图图4、如图所示，光滑圆轨道竖直放 置不