高中物理運動圖象題解

1、勻炙遠直線運動的規(guī)律勻變速直線運動11(考綱要求)1、(雙選)根據給出的速度和加速度的正負，對物體運動性質的判斷正確的是().a. r>0, «<0,物體做加速運動b. r<0, «<0,物體做減速運動c. °<0, q0,物體做減速運動d. “>0, q0,物體做加速運動勻變速直線運動的公式11(考綱要求)2、一物體由靜止開始沿光滑斜面做勻加速直線運動，運動6秒到達斜面底端，已知斜面長為18米,則(1) 物體在第3秒內的位移多大?前3秒內的位移多大？1. 三個基本公式速度公式：vt=vo+at；位移公式：s=vqt+at2；位

2、移速度關系式：vjvo=2as.2. 三個推論(1) 做勻變速直線的物體在連續(xù)相等的相鄰吋間間隔卩內的位移差等于恒量，即$2 孑=$3_$2=$"_$(”-1)=衛(wèi)s(2) 做勻變速直線運動的物體在一段時間內的平均速度等于這段時間初末時刻速度矢量和的一半,還等于中間時刻的瞬時速度.平均速度公式：0=坐尹=乜_ 2(3) 勻變速直線運動的某段位移中點的瞬時速度乜=23. 初速度為零的勻加速直線運動的特殊規(guī)律(1) 在1t末，2卩末，3丁末，fit末的瞬時速度之比為0 ： “2 ：血：5 = 1 ： 2 ： 3 ：/?.(2) 在1t內,2t內,3t內,nt內的位移之比為 2$ $2 $

3、3 sn i 2 3 . . n .(3) 在第i個t內，第2個t內，第3個t內，第”個t內的位移z比為si : s【i ： 5ni :：s”= i ： 3 ： 5 ：(2一 1)從靜止開始通過連續(xù)相等的位移所用時間z比為仃：“ ： ： /”=:（迄）:（昉走）：（運（5）從靜止開始通過連續(xù)相等的位移時的速度之比為0 ：。2 ：。3 ：巧=1 :邁：:：yfn.勻變速直線運動解題方法的確定1. 要養(yǎng)成根據題意畫出物體運動示意圖的習慣.特別對較復雜的運動，畫出示意圖可使 運動過程直觀，物理情景清晰，便于分析研究.2. 如果一個物體的運動包含兒個階段，就要分段分析，各段交接處的速度往往是聯(lián)系各 段

4、的紐帶.3. 勻變速直線運動題目常可一題多解.解題時要思路開闊，篩選最簡的解題方案.4. 列運動學方程時，每一個物理量都要對應于同一個運動過程，切忌亂套公式.二自由落體運動和豎直上拋運動【典例2】 某人站在高樓的平臺邊緣，以20 m/s的初速度豎直向上拋出一石子.不考慮 空氣阻力，取g=10 m/sl求：（1）物體上升的最大高度；回到拋出點所用的時間；石子拋出后通過距拋出點下方20 m處所需的時間.【炙式跟蹤2】（雙選）在塔頂上將一物體豎直向上拋出，拋出點為a, 物體上升的最大高度為20 m,不計空氣阻力，設塔足夠高，則物體位移 大小為10 m時，物體通過的路程可能為（）.a. 10 m b.

5、 20 m c. 30 m d. 50 m1. 處理豎直上拋運動的方法（1）分段處理: 上升階段做勻減速直線運動；下降階段做自由落體運動.b-a6 幾個特征物理量：上升高度h=上升時間運動時間落地速度%（2）全程處理：初速度為加設為正方向），加速度ci=g的勻變速直線運動.運動規(guī)律：v=vogt9 h=%t_石gc v1垃=2gh.2. 豎直上拋運動的對稱性如圖所示，物體以初速度豎直上拋，a、3為途中的任意兩點，c為最高點，則時間對稱性：物體上升過程中從a-c所用吋間加和下降過程中從ca所用時間匕相等，同理fab = ga（2）速度對稱性：物體上升過程經過a點的速度與下降過程經過a點的速度大小

6、相等. 考點三 實際應用汽車的“剎車”問題【典例3（單選）一輛汽車以10 m/s的速度沿平直的公路勻速前進，因故緊急剎車，加 速度大小為0.2 m/s2,則剎車后汽車在1 min內通過的位移大小為（）.a. 240 m b. 250 m c. 260 m d. 90 m【變式跟琮3】（單選）一輛公共汽車進站后開始剎車，做勻減速直線運動，開始剎車后的 第1 s內和第2 s內位移大小依次為9m和7 m,則剎車后6 s內的位移是（）.a. 20 m b. 24 m c. 25 m d. 75 m“剎車”陷阱：求解汽車剎車類問題吋，一定要認真分析清楚汽車的運動過程，一般都 是先判斷剎車時間或剎車位移，

7、即判定汽車在給定時間內或位移內是否已停止，千萬不能 亂套公式.1處理勻變速直線運動問題的方法方法1:基本公式法基本公式指速度、位移、加速度和吋間的關系式，它們是矢量式，使用吋應注意方向 性，一般以初速度久為正方向，其余各量與正方向相同者為正，與正方向相反者為負. 方法2：平均速度法定義式對任何運動都適用，而。=彳尹只適用于勻變速直線運動.方法3：中間時刻速度法任一時間t中間時刻的瞬時速度等于這段時間t內的平均速度.即vl=v.2方法4：比例法對于初速度為零的勻加速直線運動與末速度為零的勻減速直線運動，可利用初速度為 零的勻加速直線運動的比例關系求解.方法5：圖象法應用v-t圖象，對把較復雜的問

8、題轉變?yōu)檩^簡單的問題解決.尤其是用圖象定性分析，可避開繁雜的計算，快速找出答案.方法6：推論法：$=»+»=0尸勻變速直線運動屮，在連續(xù)相等的時間t內的位移之差為一恒量，即sn+-sn=af, 對一般勻變速直線運動問題，若出現(xiàn)相等的吋間間隔問題，應優(yōu)先考慮用$=。尸求解. 方法7：逆向思維法把運動過程的末態(tài)作為初態(tài)的反向研究問題的方法.一般用于末態(tài)已知的情況.典例：物體以一定的初速度沖上固定的光滑斜面，到達斜面最高點c時速度恰為零，如3圖所示.已知物體第一次運動到斜面長度扌處的b點時，所用時間為f,求物體從b滑到c所用的時間.一、勻變速直線運動推論的應用1. （單選）一個物

9、體從靜止開始做勻加速直線運動.它在第1 s內與第2 s內的位移之比為5）:心，在走完第1 m時與走完第2 m時的速度之比為o :邁以下說法正確的是（）.a. y : *=1 ： 3, 0 ：邊=1 ： 2b. y ： $2=1 ： 3, v i v2= 1 : yf2c. $i : $2= 1 ： 4, v i v2= 1 ： 2d. $i ： $2= 1 ： 4, 0 ： 02= 1 :答案b二、勻變速直線運動規(guī)律的應用3（單選）做勻減速直線運動的物體經4 s后停止，若在第1 s內的位移是14 m,則最后1 s 內的位移是（）.a. 3.5 m b. 2 m c. 1 m d. 0答案b4.

10、 （雙選）沙塵暴天氣會嚴重影響交通.有一輛卡車以54 km/h的速度勻速行駛，司機突然 模糊看到正前方十字路口一個老人跌倒（若沒有人扶起他），該司機剎車的反應時間為0.6 s,剎車后卡車勻減速前進，最后停在老人前1.5 m處，避免了一場事故.己知剎車過程 中卡車加速度大小為5m/s2,貝u（ ）.a. 司機發(fā)現(xiàn)情況后，卡車經過3 s停下b. 司機發(fā)現(xiàn)情況時，卡車與該老人的距離為33 mc. 從司機發(fā)現(xiàn)情況到停下來的過程，卡車的平均速度為llm/sd. 若卡車的初速度為72 km/h,其他條件都不變，則卡車將撞到老人答案bd5. （2012-淄博檢測）汽車剎車后，停止轉動的倫胎在地面上發(fā)生滑動產

11、生明顯的滑動痕跡, 即常說的剎車線.由剎車線長短可以得知汽車剎車前的速度大小，因此剎車線的長度是分 析交通事故的一個重要依據.若某汽車剎車后至停止的加速度大小為7m/s2,剎車線長為14 m,求：（1）該汽車剎車前的初始速度的大小；（2）該汽車從剎車至停下來所用的時間心（3）在此過程中汽車的平均速度.答案（1）14 m/s （2）2 s （3）7 m/s一、單項選擇題1. 在一次交通事故屮，交通警察測量出肇事車輛的剎車痕跡是30 m,該車輛最大剎車加速度是15 m/s2,該路段的限速為60 km/h.則該車（）.a.超速b.不超速c.無法判斷d.速度剛好是60 km/h2. （2013-佛山一

12、模）如圖所示，一小球從a點由靜止開始沿斜而向下做勻變速直線運動，若到達b點時速度為s到達c點 時速度為加，則sab ： sbc等于（）a. 1 ： 1 b. 1 ：2 c. 1 ： 3 d. 1 ： 43. （2013-山西四校聯(lián)考）以36 km/h的速度沿平直公路行駛的汽車，遇障礙物剎車后獲得大小為a=4 m/s2的加速度,剎車后第3 s內, a. 12.5 mb. 2 m4. 運動著的汽車制動后做勻減速直線運動, 內、3 s內通過的位移之比為a. 1 ： 3 ： 5b. 1 ： 2 ： 3汽車走過的路程為（）.c. 10 md. 0.5 m經3.5 s停止，貝9它在制動開始后的1 s內、2

13、 s（）c. 3 ： 5 ： 6d. 1 ： 8 ： 165. 一個小石塊從空屮。點自由落下，先后經過b點和c點，不計空氣阻力.已知它經過b 點時的速度為s經過c點時的速度為3°.則ab段與ac段位移之比為（）.a. 1 ： 3b. 1 ： 5c. 1 ： 8d. 1 ： 9二、雙項選擇題6. 甲物體的質量是乙物體質量的5倍，甲從h高處自由下落，同時乙從2/7高處自由下落,下列說法中正確的是（高度h遠大于10 m）)a. 兩物體下落過程屮，同一時刻甲的速率比乙的大b. 下落is末，它們的速度相等c. 各自下落lm,它們的速度相等d. 下落過程屮甲的加速度比乙的大7. 取一根長2 m左

14、右的細線，5個鐵墊圈和一個金屬盤.在線端系上第一個墊圈，隔12 cm再系一個，以后墊圈之j'可的距離分別為36 cm> 60 cm、84 cm,如圖所示.站在椅子上，向上提起線的上端，讓線自由垂下，且第一個墊圈緊靠放在地上的金屬盤.松手后開始計吋，若不計空氣阻力，則第2、3、4、5個墊圈 （）.a. 落到盤上的聲音時i'可間隔越來越大b. 落到盤上的聲音時i'可間隔相等c. 依次落到盤上的速率關系為1 ： 2 ： 3 ： 4d. 依次落到盤上的時間關系為1 ： （a/2-i）:（羽一邁）：（2-3）8. 目前，配置較高的汽車都安裝了 abs（或ebs）制動裝置，可

15、保證車輪在制動時不會被抱死,使車輪仍有定的滾動，安裝了這種防抱死裝置的汽車，在緊急剎車時可獲得比車輪抱死更人的制動力，從而使剎車距離大大減小.假設汽車安裝防抱死裝置后剎車制動力恒為f,駕駛員的反應時間為汽車的質量為加，剎車前勻速行駛的速度為s則（）.a.汽車剎車的加速度大小為a=v/tc.汽車的剎車距離為x=vt+b.汽車剎車時間f=mvd.汽車的剎車距離為汁而9. （2012-焦作高三檢測）（單選）汽車以20 m/s的速度做勻速直線運動，剎車后的加速度大小為5 m/s2,那么開始剎車后2 s內與開始剎車后6 s內汽車通過的位移之比溝（）.b. 1 ： 3d. 4 ： 3a. 1 ： 1c.

16、3 ： 410. （雙選）在一次救災活動中，一輛救災汽車由靜止開始做勻變速直線運動，剛運動了 8s, 由于前方突然有巨石滾下，堵在路屮央，所以又緊急剎車,勻減速運動經4 s停在巨石前.則 關于汽車的運動情況，下列說法正確的是（）.a. 加速、減速中的加速度大小之比為：他等于2 ： 1b. 加速、減速中的平均速度大小之比0 ： 02等于1 ： 1c. 加速、減速中的位移大小之比s ：s2等于2： 1d. 加速、減速中的加速度大小z比:他不等于1 : 211. 某公共汽車的運行非常規(guī)則，先由靜止開始勻加速啟動，當速度達到pi = 10m/s時再做 勻速運動，進站前開始勻減速制動，在到達車站時剛好停

17、住.公共汽車在每個車站停車時 間均為 r=25s,然后以同樣的方式運行至下一站.已知公共汽車在加速啟動和減速制動 時加速度大小都為a= m/s2,而所有相鄰車站間的行程都為5=600 m,有一次當公共汽 車剛剛抵達某一個車站時，一輛速度大小恒定為血=6 m/s的電動車已經過該車站向前運 動了/o=6os,己知該電動車行進路線、方向與公共汽車完全相同，不考慮其他交通狀況 的影響，試求：(1) 公共汽車從車站出發(fā)至到達下一站所需的吋間r是多少？(2) 若從下一站開始計數(shù)，公共汽車在剛到達第料站時，電動車也恰好同時到達此車站， 為多少？12. (2013-廣州質檢)溫州機場大道某路口，有按倒計時顯示

18、的時間顯示燈.有一輛汽車在平 直路面上正以36 km/h的速度朝該路口停車線勻速前行，在車頭前端離停車線70 m處司 機看到前方綠燈剛好顯示“5".交通規(guī)則規(guī)定：綠燈結束吋車頭已越過停車線的汽車允許 通過.(1) 若不考慮該路段的限速，司機的反應時間為is,司機想在剩余時間內使汽車做勻加速 直線運動以通過停車線，則汽車的加速度至少多大？(2) 若該路段限速60 km/h,司機的反應時間為is,司機反應過來后汽車先以2 m/s2的加 速度沿直線加速3 s,為了防止超速，司機在加速結束吋立即踩剎車使汽車做勻減速直行, 結果車頭前端與停車線相齊時剛好停下，求剎車后汽車加速度的大小(結果保留

19、兩位有效 數(shù)字).110 a c d c d bc bc bd c bc11、答案(1)70 s (2)1212、答案(1)2.5 m/s? (2)6m/s2運動圖象一、概念規(guī)律題組1. 如圖1所示為甲、乙兩物體的xt圖象，貝|j() a甲、乙兩物體都做勻速直線運動b. 若甲、乙兩物體在同一直線上運動，則一定會相遇c. h時刻甲、乙和遇d. t2時刻甲、乙相遇2. 某物體沿一直線運動，其vt圖象如圖2所示，則下列說法中止確的是()a. 第2s內和第3$內速度方向相反b. 第2$內和第3$內速度方向相同c. 第2$末速度方向發(fā)生變化3.如圖3所示為某質點運動的速度一時間圖象，下列有關該質點運動情

20、況的判斷止確的是() 0“時間內加速度為止， 匕t2時間內加速度為負， t2t3時間內加速度為負， t3d時間內加速度為止，bc.d.質點做加速運動 質點做減速運動 質點做減速運動 質點做加速運動d. 第5s內速度方向與第is內方向相同4如圖4所示為一物體做勻變速直線運動的圖象.由圖象作岀的下列判斷中正 確的是()a物體始終沿止方向運動b物體先沿負方向運動，在t=2s后沿正方向運動c.在t=2s前物體位于岀發(fā)點負方向上，t=2s后位于出發(fā)點正方向上d.在t=2$時，物體距出發(fā)點最遠5. 甲、乙兩輛汽車在平直的公路上沿同一方向做直線運動，t=0時刻同時經過公路旁的同一個路標.在描述兩車運動的vt圖象中(如圖5所示)，直線a、b分別描述畑z)了甲、乙兩車在020 s的運動情況.關于兩車之間的位置關系，下列說 法中正確的是()a. 在010$內兩車逐漸靠近b. 在1020$內兩車逐漸遠離c. 在515$內兩車的位移相等d. 在t=10$時兩車在公路上相遇6. 一輛警車在平直的公路上以40加/s的速度巡邏，突然接到報警，在前方不遠處有歹徒搶劫,該警車要盡