第一章 第三講 運(yùn)動(dòng)圖象問題 高中物理必修.ppt

一、直線運(yùn)動(dòng)的xt圖象 1.意義：反映了做直線運(yùn)動(dòng)的物體 隨 變化的規(guī)律.,3.兩種特殊的xt圖象 (1)若xt圖象是一條平行于時(shí)間軸的直線，說明物體處于 狀態(tài). (2)若xt圖象是一條傾斜的直線，說明物體在做 運(yùn)動(dòng).,2.圖線上某點(diǎn)切線斜率的意義 (1)斜率大小：表示物體速度的 . (2)斜率的正負(fù)：表示物體速度的 .,位移,時(shí)間,大小,方向,靜止,勻速,二、直線運(yùn)動(dòng)的vt圖象 1.意義：反映了做直線運(yùn)動(dòng)的物體 隨 變化的規(guī)律.,2.圖線斜率的意義 (1)斜率大小：表示物體 . (2)斜率正負(fù)：表示物體 .,速度,時(shí)間,加速度的大小,加速度的方向,3.兩種特殊的vt圖象 (1)若vt圖象是與橫軸平行的直線，說明物體做 . (2)若vt圖象是一條傾斜的直線，說明物體做 .,勻速直線運(yùn)動(dòng),勻變速直線運(yùn)動(dòng),4.圖象與坐標(biāo)軸圍成的“面積”的意義 (1)圖象與時(shí)間軸圍成的面積的數(shù)值表示 . (2)若此面積在時(shí)間軸的上方，表示這段時(shí)間內(nèi)的位移方向 為 ；若此面積在時(shí)間軸的下方，表示這段時(shí)間 內(nèi)的位移方向?yàn)?.,相應(yīng)時(shí)間內(nèi)的位移的大小,正方向,負(fù)方向,1.xt圖象、vt圖象都不是物體運(yùn)動(dòng)的軌跡，圖象中各 點(diǎn)的坐標(biāo)值是x、v與t的一一對(duì)應(yīng)，而不是物體的位置坐 標(biāo)y與x的一一對(duì)應(yīng). 2.xt圖象、vt圖象的形狀由x與t、v與t的函數(shù)關(guān)系決定.,1.理解圖象中的“點(diǎn)”、“線”、“斜率”、“截距”的 物理意義 (1)點(diǎn)：兩圖線交點(diǎn)，說明兩物體相遇. (2)線：表示研究對(duì)象的變化過程和規(guī)律.若為傾斜直線，則 表示物體做勻速直線運(yùn)動(dòng)；若為曲線，則表示物體的速 度在變化. (3)斜率：xt圖象的斜率表示速度的大小及方向. (4)截距：縱軸截距表示t0時(shí)刻的初始位移，橫軸截距表示 位移為零的時(shí)刻.,2.理解分析xt圖象的基本方法和技巧 (1)從xt圖象上可以確定物體在任意時(shí)間內(nèi)的位移. (2)從xt圖象上可以確定物體通過任一位移所需的時(shí)間. (3)根據(jù)xt圖象的斜率可以判斷和比較物體運(yùn)動(dòng)速度的大小， 并能判斷運(yùn)動(dòng)性質(zhì).,1.如圖131所示為甲、乙兩運(yùn)動(dòng)物體相對(duì)同一原點(diǎn) 的xt圖象.下面有關(guān)說法中正確的是 ( ) a.甲和乙都做勻速直線運(yùn)動(dòng) b.甲、乙運(yùn)動(dòng)的出發(fā)點(diǎn)相距x0 c.乙運(yùn)動(dòng)的速度大于甲運(yùn)動(dòng)的速度 d.乙比甲早出發(fā)t1的時(shí)間,解析：由甲和乙兩物體的xt圖象均為傾斜的直線可知，甲、乙都做勻速直線運(yùn)動(dòng)，a正確；乙圖象的斜率大，運(yùn)動(dòng)速度大，故c正確；乙在0t1時(shí)間內(nèi)靜止在x0處沒動(dòng)，而甲在t0時(shí)從xx0處開始運(yùn)動(dòng)，故b正確，d錯(cuò)誤.,答案：abc,1.理解圖象中的“點(diǎn)”、“線”、“斜率”、“截距”、 “面積”的物理意義 (1)點(diǎn)：兩圖線交點(diǎn)，說明兩物體在交點(diǎn)時(shí)的速度相等. (2)線：傾斜直線表示勻變速直線運(yùn)動(dòng)，曲線表示變加速 運(yùn)動(dòng). (3)斜率：表示加速度的大小及方向. (4)截距：縱軸截距表示t0時(shí)刻的初速度，橫軸截距表 示速度為零的時(shí)刻. (5)面積：表示某段時(shí)間內(nèi)的位移.,2.理解分析vt圖象的基本方法和技巧 (1)從vt圖象上可以得出物體在任意時(shí)刻的運(yùn)動(dòng)速度. (2)由vt圖象的“面積”(速度圖線和橫軸所夾的面積)可求出 物體運(yùn)動(dòng)的位移大小. (3)從vt圖象上可以得出物體運(yùn)動(dòng)的加速度. 3.根據(jù)vt圖象可以判斷加速度的變化情況，進(jìn)而明確物體 的運(yùn)動(dòng)特征.,2.(2009廣東高考)某物體運(yùn)動(dòng)的速度圖象如圖132 所示，根據(jù)圖象可知 ( ),a.02 s內(nèi)的加速度為1 m/s2 b.05 s內(nèi)的位移為10 m c.第1 s末與第3 s末的速度方向相同 d.第1 s末與第5 s末加速度方向相同,解析：02 s內(nèi)的加速度(即圖象的斜率)a 1 m/s2，故a正確；05 s內(nèi)的位移為x (25)2 m7 m，故b錯(cuò)誤；從圖象可以看出，第1 s末與第3 s末物體的速度都為正值，即都與所設(shè)的正方向相同，故c正確；第1 s末的加速度為正，而第5 s末的加速度為負(fù)，所以d錯(cuò)誤.,答案：ac,某質(zhì)點(diǎn)在東西方向上做直線運(yùn)動(dòng)，選定向東的方向?yàn)檎较颍湮灰茣r(shí)間圖象如圖133所示，試根據(jù)圖象，回答下列問題： (1)描述質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)情況； (2) 求質(zhì)點(diǎn)在04 s、08 s、2 s4 s三段 時(shí)間內(nèi)的位移和路程； (3)求質(zhì)點(diǎn)在04 s、4 s8 s內(nèi)的速度.,思路點(diǎn)撥 解答本題時(shí)應(yīng)注意以下三點(diǎn)： (1)xt圖線為傾斜直線表示質(zhì)點(diǎn)做勻速直線運(yùn)動(dòng)； (2)xt圖線的斜率能表明物體運(yùn)動(dòng)速度的大小和方向； (3)質(zhì)點(diǎn)的位移可以在xt圖象上直接讀出，但路程為運(yùn)動(dòng)路徑的總長度.,課堂筆記 (1)由圖象知：質(zhì)點(diǎn)從t0開始由原點(diǎn)出發(fā)向東做勻速直線運(yùn)動(dòng)，持續(xù)時(shí)間4 s,4 s末開始反向向西做勻速直線運(yùn)動(dòng)，又經(jīng)過2 s，即6 s末回到原出發(fā)點(diǎn)，然后又繼續(xù)向西做勻速直線運(yùn)動(dòng)，直至8 s末. (2)在04 s內(nèi)位移為8 m，方向向東，路程也是8 m. 在08 s內(nèi)位移為8 m，負(fù)號(hào)表明位移的方向向西，說明質(zhì)點(diǎn)在8 s末在原出發(fā)點(diǎn)向西8 m的位置上，此段時(shí)間路程為24 m. 在2 s4 s內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)發(fā)生的位移是4 m，方向向東，路程也是4 m.,(3)在04 s內(nèi)質(zhì)點(diǎn)的速度為 v1 m/s2 m/s，方向向東； 在4 s8 s內(nèi)質(zhì)點(diǎn)的速度為 v2 m/s4 m/s，方向向西.,答案 見課堂筆記,在xt圖象中，圖線的斜率與速度有關(guān)，斜率大小等于速度大小，斜率為正，表明物體的運(yùn)動(dòng)方向與規(guī)定正方向相同，反之相反.,(2010寧波模擬)如圖 134所示為一質(zhì)點(diǎn)作直 線運(yùn)動(dòng)的速度時(shí)間圖象， 在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中，下列說 法正確的是,a.bc段和cd段的運(yùn)動(dòng)方向相反 b.cd段和de段的加速度數(shù)值最大 c.c點(diǎn)所表示的狀態(tài)離出發(fā)點(diǎn)最遠(yuǎn) d.bc段所表示的運(yùn)動(dòng)通過的位移是34 m,思路點(diǎn)撥 vt圖象的斜率表示質(zhì)點(diǎn)的加速度，圖象 與t軸所圍面積對(duì)應(yīng)質(zhì)點(diǎn)的位移，速度的正負(fù)表示質(zhì)點(diǎn) 運(yùn)動(dòng)的方向.,課堂筆記 質(zhì)點(diǎn)在020 s內(nèi)的速度均為正值，運(yùn)動(dòng)方 向不變，t20 s時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)離出發(fā)點(diǎn)最遠(yuǎn)，故a、c均錯(cuò)誤； vt圖象的斜率表示質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的加速度，由圖象可知，cd 段和de段的加速度數(shù)值最大，b正確；bc段所表示的運(yùn)動(dòng) 通過的位移為bc與t軸所圍的面積，大小為 m34 m，故 d正確.,答案 bd,1.如圖135所示，能反映自由落體運(yùn)動(dòng)規(guī)律的是( ),解析：自由落體運(yùn)動(dòng)為初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，故a、c錯(cuò)誤，b、d均表示勻加速直線運(yùn)動(dòng)，但所選正方向不同，故b、d正確.,答案：bd,2.如圖136所示，一同學(xué)沿一直線行走，現(xiàn)用頻閃照相 記錄了他行走中9個(gè)位置的圖片，觀察圖片，能比較正確 反映該同學(xué)運(yùn)動(dòng)的速度時(shí)間圖象的是圖137中的 ( ),解析：要注意該同學(xué)運(yùn)動(dòng)的方向，在到達(dá)最右端后，該 同學(xué)掉頭向左運(yùn)動(dòng)，即如果以初速度方向?yàn)檎较颍瑒t 向左的速度是負(fù)的.由圖片知，向右運(yùn)動(dòng)是加速運(yùn)動(dòng)，向 左運(yùn)動(dòng)是勻速運(yùn)動(dòng).故c正確.,答案：c,3.某質(zhì)點(diǎn)做直線運(yùn)動(dòng)的位移x和時(shí)間t的關(guān)系如圖138 所示，那么該質(zhì)點(diǎn)在3 s內(nèi)通過路程是 ( ) a.2 m b.3 m c.1 m d.0.5 m,解析：由圖象可知，在01 s內(nèi)質(zhì)點(diǎn)靜止在位移為1 m的地方；1 s2 s內(nèi)質(zhì)點(diǎn)從位移為1 m的地方勻速運(yùn)動(dòng)到位移為2 m的地方；在2 s3 s內(nèi)質(zhì)點(diǎn)靜止在位移為2 m的地方，因而質(zhì)點(diǎn)在3 s內(nèi)的路程即為在1 s2 s內(nèi)通過的路程，應(yīng)為1 m. c項(xiàng)正確.,答案：c,4.(2010江門模擬)2008北京奧運(yùn)會(huì)取得了舉世矚目的成功， 某運(yùn)動(dòng)員(可看成質(zhì)點(diǎn))參加跳板跳水比賽，t0是其向上 起跳瞬間，其速度與時(shí)間關(guān)系圖象如圖139所示，則 ( ),a.t1時(shí)刻開始進(jìn)入水面 b.t2時(shí)刻開始進(jìn)入水面 c.t3時(shí)刻已浮出水面 d.0t2的時(shí)間內(nèi)，運(yùn)動(dòng)員處于失重狀態(tài),解析：跳水運(yùn)動(dòng)員離開跳板向上跳起，做減速運(yùn)動(dòng)，到達(dá)最高點(diǎn)后，開始向下做勻加速運(yùn)動(dòng)，直到剛進(jìn)入水面，速度達(dá)到最大，進(jìn)入水面后，因受到水的阻力，開始做減速運(yùn)動(dòng)，直至速度減小到零.根據(jù)圖象可知，t2時(shí)刻速度最大，所以t2時(shí)刻開始進(jìn)入水面，故a項(xiàng)錯(cuò)誤，b項(xiàng)正確；t3時(shí)刻速度為零，是在水中減速結(jié)束的時(shí)刻，故c項(xiàng)錯(cuò)誤；跳水運(yùn)動(dòng)員離開跳板到剛開始進(jìn)入水中時(shí)，都是只受重力，加速度等于重力加速度，方向向下，處于失重狀態(tài)，故d項(xiàng)正確.,答案：bd,5.某物體的位移圖象如圖1310所示，則下列敘述正確 的是 ( ) a.物體運(yùn)行的軌跡是拋物線 b.物體運(yùn)行的時(shí)間