物理名師講練大一輪復(fù)習(xí)方略課時(shí)提升作業(yè)三運(yùn)動(dòng)圖象問(wèn)題

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()A.在0～1s內(nèi)該質(zhì)點(diǎn)的平均速度是2m/sB.在0～1s內(nèi)該質(zhì)點(diǎn)的位移大小是3mC.在0～1s內(nèi)該質(zhì)點(diǎn)的加速度大小大于2～4s內(nèi)的加速度大小D.在0～1s內(nèi)該質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)方向與2～4s內(nèi)的運(yùn)動(dòng)方向相反【解析】選C。在0～1s內(nèi)位移為1m,因此平均速度為1m/s,A、B錯(cuò)誤;由于vt圖象的斜率表示加速度,在0～1s內(nèi)加速度為2m/s2,而在2～4s內(nèi),加速度為1m/s2,因此C正確;在0～1s內(nèi)和2～4s內(nèi)速度均為正值,運(yùn)動(dòng)方向相同,D錯(cuò)誤。【總結(jié)提升】運(yùn)用運(yùn)動(dòng)圖象解題的技巧(1)利用圖象分析物體的運(yùn)動(dòng)時(shí),關(guān)鍵是從圖象中找出有用的信息或?qū)㈩}目中的信息通過(guò)圖象直觀反映出來(lái)。(2)vt圖象中,由于位移的大小可以用圖線和t坐標(biāo)軸圍成的面積表示,因此可以根據(jù)面積判斷物體是否相遇,還可以根據(jù)面積的差判斷物體間距離的變化。(3)利用圖象可以直接得出物體運(yùn)動(dòng)的速度、位移、加速度,甚至可以結(jié)合牛頓第二定律根據(jù)加速度來(lái)確定物體的受力情況。3.(2018·浙江11月選考真題)一輛汽車沿平直道路行駛,其vt圖象如圖所示。在t=0到t=40s這段時(shí)間內(nèi),汽車的位移是 () m m 200m【解析】選C。根據(jù)圖象法可知通過(guò)的位移即為圖象與時(shí)間軸圍成的面積,根據(jù)面積可知位移為x=(10+40)×302m=750m4.(2019·金華模擬)如圖所示為A、B兩質(zhì)點(diǎn)從同一地點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的xt圖象,關(guān)于A、B兩質(zhì)點(diǎn)在前8s內(nèi)的運(yùn)動(dòng),下列說(shuō)法正確的是 ()質(zhì)點(diǎn)做勻加速直線運(yùn)動(dòng)、B兩質(zhì)點(diǎn)始終沿同一方向運(yùn)動(dòng)質(zhì)點(diǎn)前4s做減速運(yùn)動(dòng),后4s做加速運(yùn)動(dòng)質(zhì)點(diǎn)先沿負(fù)方向做直線運(yùn)動(dòng),后沿正方向做直線運(yùn)動(dòng)【解析】選C。位移—時(shí)間圖象中圖線的斜率表示該時(shí)刻的速度,所以A質(zhì)點(diǎn)的速度不變,即做勻速直線運(yùn)動(dòng),A錯(cuò)誤;由位移—時(shí)間圖象的斜率表示速度可知B的速度先為正,后為負(fù),即B質(zhì)點(diǎn)先沿正方向做減速直線運(yùn)動(dòng),后沿負(fù)方向做加速直線運(yùn)動(dòng),B、D均錯(cuò)誤;B質(zhì)點(diǎn)前4s內(nèi)斜率減小,后4s斜率增大,故B質(zhì)點(diǎn)前4s做減速運(yùn)動(dòng),后4s做加速運(yùn)動(dòng),所以C選項(xiàng)是正確的。故選C。5.如圖是物體做直線運(yùn)動(dòng)的vt圖象,由圖可知,該物體 ()A.第1s內(nèi)和第3s內(nèi)的運(yùn)動(dòng)方向相反B.第3s內(nèi)和第4s內(nèi)的加速度相同C.第1s內(nèi)和第4s內(nèi)的位移大小不相等D.0～2s和0～4s內(nèi)的平均速度大小相等【解題指導(dǎo)】解答本題時(shí)應(yīng)從以下四點(diǎn)進(jìn)行分析:(1)在vt圖象中,橫坐標(biāo)表示時(shí)間,縱坐標(biāo)大小表示速度的大小,正負(fù)表示速度的方向。(2)在vt圖象中,斜率表示加速度。(3)在vt圖象中,圖線與橫坐標(biāo)圍成的面積表示位移,在t軸以下表示位移為負(fù)值。(4)位移與所用時(shí)間的比值表示平均速度。【解析】選B。因?yàn)榈?s內(nèi)和第3s內(nèi)的圖線的縱坐標(biāo)均為正值,即運(yùn)動(dòng)方向相同,由此判斷A錯(cuò)誤;第3s內(nèi)和第4s內(nèi)的圖線的斜率相同,所以加速度相同,B項(xiàng)正確;第1s內(nèi)和第4s內(nèi)的圖線與橫坐標(biāo)圍成的面積大小相同,故位移大小相等,C項(xiàng)錯(cuò)誤;0～2s和0～4s內(nèi)的圖線與橫坐標(biāo)圍成的面積大小相同,但所用時(shí)間分別為2s和4s不相等,所以平均速度大小不相等,D項(xiàng)錯(cuò)誤。6.一質(zhì)點(diǎn)沿x軸做直線運(yùn)動(dòng),其vt圖象如圖所示。質(zhì)點(diǎn)在t=0時(shí)位于x=5m處,開(kāi)始沿x軸正向運(yùn)動(dòng)。當(dāng)t=8s時(shí),質(zhì)點(diǎn)在x軸上的位置為 導(dǎo)學(xué)號(hào)()A.x=3m B.x=8mC.x=9m D.x=14m【解題指導(dǎo)】解答本題應(yīng)把握以下三點(diǎn):(1)根據(jù)圖象明確質(zhì)點(diǎn)在不同的時(shí)間段內(nèi)的運(yùn)動(dòng)方向。(2)知道速度—時(shí)間圖象所圍的面積就是質(zhì)點(diǎn)的位移。(3)了解質(zhì)點(diǎn)的起點(diǎn)。【解析】選B。x=5m+12×2×1m+2×2m+12×2×1m(12×1×1+1×2+18m,故B正確,A、C、D錯(cuò)誤。7.(2019·寧波模擬)如圖甲所示為一運(yùn)動(dòng)員(可視為質(zhì)點(diǎn))進(jìn)行三米板跳訓(xùn)練的場(chǎng)景,某次跳水過(guò)程的vt圖象如圖乙所示,t=0是其向上起跳的瞬間,則該運(yùn)動(dòng)員從跳板彈起能上升的高度最接近 ()m mm m【解析】選A。跳水運(yùn)動(dòng)員先向上做勻減速直線運(yùn)動(dòng),再向下做勻加速直線運(yùn)動(dòng),入水后向下做勻減速直線運(yùn)動(dòng)。設(shè)跳水運(yùn)動(dòng)員起跳速度大小為v,上升的最大高度為h,則由vt圖象與坐標(biāo)軸圍成面積表示位移可得3v×3t12vt12=3m,又h=vt128.光滑的水平面上有一物體在外力作用下做直線運(yùn)動(dòng),物體的加速度隨時(shí)間變化的關(guān)系如圖所示。已知t=0時(shí)物體的速度為1m/s,以此時(shí)的速度方向?yàn)檎较?。下列說(shuō)法中正確的是 ()導(dǎo)學(xué)號(hào)A.0～1s內(nèi)物體做勻加速直線運(yùn)動(dòng)B.t=1s時(shí)物體的速度為3m/sC.t=1s時(shí)物體開(kāi)始反向運(yùn)動(dòng)D.t=3s時(shí)物體離出發(fā)點(diǎn)最遠(yuǎn)【解析】選D。由題圖可知,0～1s內(nèi)加速度均勻增加,物體做變加速直線運(yùn)動(dòng),A錯(cuò)誤。加速度圖線與時(shí)間軸所圍的面積表示速度的變化量,則1s內(nèi)速度變化量Δv1=1m/s,由于初速度v0=1m/s,故1s末的速度為2m/s,B錯(cuò)誤。0～1s內(nèi)物體沿正向加速運(yùn)動(dòng),1s末后加速度反向,物體將沿原方向做減速運(yùn)動(dòng),C錯(cuò)誤,0～3s內(nèi)速度的變化量Δv3=1m/s,3s末物體的速度為0,0～3s內(nèi)物體一直沿正方向運(yùn)動(dòng),3s末物體離出發(fā)點(diǎn)最遠(yuǎn),D正確。9.(多選)物體在x軸上做直線運(yùn)動(dòng),則上下兩圖對(duì)應(yīng)關(guān)系正確的是(圖中F表示物體所受的合外力,a表示物體的加速度,v表示物體的速度,x表示物體的位移,C、D圖中曲線為拋物線) ()【解析】選B、D。由Ft圖象可以看出,力F隨時(shí)間成線性關(guān)系,根據(jù)牛頓第二定律得:a=Fm,所以加速度a也隨時(shí)間成線性關(guān)系,在前半個(gè)周期內(nèi)F為正值,加速度也為正值,故A錯(cuò)誤。對(duì)于at圖象可以看出前半段時(shí)間加速度恒定,后半段時(shí)間加速度反向,大小恒定,對(duì)于vt圖象可以看出前半段時(shí)間圖象是直線,斜率是正值,后半段時(shí)間圖象也是直線,斜率是負(fù)值,對(duì)于速度—時(shí)間圖象,其斜率代表物體的加速度,故B正確。xt圖象,其斜率代表物體的速度,由xt圖象斜率看出,物體的速度增大,而vt圖象的速度在減小,故C錯(cuò)誤。xt圖象,其斜率代表物體的速度,對(duì)于xt圖象可以看出整段時(shí)間圖象的斜率增大,說(shuō)明物體的速度增大,若速度均勻增大,加速度不變,故D10.某跳傘運(yùn)動(dòng)員從懸停在高空的直升機(jī)上跳下,他從跳離飛機(jī)到落地的過(guò)程中在空中沿豎直方向運(yùn)動(dòng)的vt圖象如圖所示,下列關(guān)于他的運(yùn)動(dòng)情況分析錯(cuò)誤的是()A.0～10s加速度向下,10～15s加速度向上B.0～10s、10～15s內(nèi)都做加速度逐漸減小的變速運(yùn)動(dòng)C.0～10s內(nèi)下落的距離大于100mD.10～15s內(nèi)下落的距離大于75m【解析】選D。由題圖可知,0～10s的加速度方向向下,大小逐漸減小,10～15s的加速度方向向上,大小也逐漸減小,A、B正確。由圖線與時(shí)間軸圍成的面積表示位移可得,0～10s的位移大于100m,10～15s的位移小于75m,C正確,D錯(cuò)誤。11.酒后駕車嚴(yán)重威脅公共交通安全。若將駕駛員從視覺(jué)感知前方危險(xiǎn)到汽車開(kāi)始制動(dòng)的時(shí)間稱為反應(yīng)時(shí)間,將反應(yīng)時(shí)間和制動(dòng)時(shí)間內(nèi)汽車行駛的總距離稱為感知制動(dòng)距離?？茖W(xué)研究發(fā)現(xiàn),反應(yīng)時(shí)間和感知制動(dòng)距離在駕駛員飲酒前后會(huì)發(fā)生明顯變化。一駕駛員正常駕車和酒后駕車時(shí),感知前方危險(xiǎn)后汽車運(yùn)動(dòng)的vt圖線分別如圖甲、乙所示。求: 導(dǎo)學(xué)號(hào)(1)正常駕駛時(shí)的感知制動(dòng)距離x。(2)酒后駕駛時(shí)的感知制動(dòng)距離比正常駕駛時(shí)增加的距離Δx。【解析】(1)設(shè)駕駛員飲酒前、后的反應(yīng)時(shí)間分別為t1、t2,由圖線可得:t1=s,t2s汽車減速時(shí)間為t3s初速度v0=30m/s由圖線可得:x=v0t1+v0+0解得:x=75m(2)Δx=v0(t2t1)=30×(1.50.5)m=30m答案:(1)75m(2)30m12.已知一汽車在平直公路上運(yùn)動(dòng),它的位移—時(shí)間圖象如圖甲所示。(1)根據(jù)圖象在圖乙所示的位置坐標(biāo)軸上標(biāo)出O、A、B、C、D、E各點(diǎn)代表的汽車的位置。(2)求出前4s內(nèi)的平均速度。(3)求出第5s末的瞬時(shí)速度。(4)求出第7s末的瞬時(shí)速度?！窘馕觥?1)(2)由圖讀出:前4s內(nèi)的位移為100m