專題一運動的圖像

關于專題一運動的圖像圖象具有簡明、直觀等特點，用圖象來研究物理現(xiàn)象、描述物理規(guī)律是物理學中常用的一種重要方法。圖象中最典型的是運動圖象，它是學習其他圖象的基礎，主要有s-t圖和v-t圖，它們能形象直觀地反映出物體的運動情況，圖線的上的點、線段、截距、斜率及與t軸所圍的面積等都有明確的含義。在近幾年的高考試卷中，圖象的問題經常出現(xiàn)，而且要求較高，這不僅是因為圖象是數(shù)學方法在物理學中的具體應用的一個重要方面，更重要的是因為在理解圖象物理意義的基礎上，運用圖象對一些問題進行定性分析很方便，不但提高了解題的能力和技巧，而且還能解決一些中學階段公式法無法解決的問題。關于圖象——第2頁,共23頁，2024年2月25日，星期天你了解運動圖象的物理意義嗎？思考討論——第3頁,共23頁，2024年2月25日，星期天s-t圖象——位移隨時間的變化規(guī)律1、斜率：2、圖線是直線：圖線是曲線：3、兩圖線的交點：4、圖線的截距：Stk＞０k＜０（圖象不是運動軌跡）k＝△s／△t表示速度，斜率越大，速度越大，斜率的正負表示速度的方向：①k＞０，表示物體沿規(guī)定的正方向運動；②k＜０，表示物體沿負方向運動．表示物體做勻速直線運動或靜止表示物體做變速直線運動；表示兩物體相遇，其交點橫坐標表示相遇的時刻，縱坐標表示位移．在橫坐標上的截距表示運動出發(fā)的時刻；在縱坐標上的截距表示出發(fā)點。第4頁,共23頁，2024年2月25日，星期天v-t圖象——速度隨時間的變化規(guī)律1、斜率：2、圖線是直線：

圖線是曲線：3、兩圖線的交點：5、圖線與橫軸所圍的面積：4、圖線的截距：0vtk＞０k＜０（圖象不是運動軌跡）k＝△v／△t表示加速度，斜率越大，加速度越大，斜率的正負表示加速度的方向：①k＞０，表示加速度方向規(guī)定的正方向相同；②k＜０，表示加速度方向與規(guī)定的正方向相反．表示物體做勻變速直線運動或勻速表示物體做變加速運動表示兩物體在交點時刻的共速；在橫坐標上的截距表示速度為０的對應的時刻；在縱坐標上的截距表示初速度。表示物體的位移，時間軸上的面積表示正向位移，下方的面積表示負向位移．第5頁,共23頁，2024年2月25日，星期天速率-時間圖象——描述運動物體的速度大小隨時間的變化規(guī)律L加速度-時間圖象——描述運動物體的加速度隨時間的變化規(guī)律Δv第6頁,共23頁，2024年2月25日，星期天各種運動圖象的對比——第7頁,共23頁，2024年2月25日，星期天思考討論你能定性表述下圖中的各圖線的運動情況嗎？t0v2v3t2t0s2s3t2第8頁,共23頁，2024年2月25日，星期天

1、你能指出下述這兩個物體的運動有何不同嗎？ot/S1234512345-1-2-3-4-5s/m678甲ot/S1234512345-1-2-3-4-5678乙v/m·s-1課堂練習第9頁,共23頁，2024年2月25日，星期天2、如圖是“龜兔賽跑”的位移圖象，看圖回答：圖線___________表示烏龜?shù)倪\動；兔子在____地方，____時刻開始睡覺，在_____時刻烏龜悄悄地爬過兔子身旁；兔子睡了______時間；________先到達終點，相差________時間.OBCEs1t1t2t3-t1烏龜t5-t4課堂練習第10頁,共23頁，2024年2月25日，星期天3、如圖所示表示甲、乙兩運動物體相對同一原點的位移—時間圖象，下面有關說法中正確的是（）A、甲和乙都作勻變速直線運動B、甲、乙運動的出發(fā)點相距s0C、乙的速率大于甲的速率D、乙比甲早出發(fā)t1的時間s0s02t1t2st甲乙BC課堂練習第11頁,共23頁，2024年2月25日，星期天B4、有兩個光滑固定斜面AB和BC，A和C兩點在同一水平面上，斜面BC比斜面AB長，如圖甲所示，一個滑塊自A點以速度vA上滑，到達B點時速度減小為零，緊接著沿BC滑下，沒滑塊從A點到C點的總時間是tC，那么圖乙中，正確表示滑塊速度的大小v隨時間t變化規(guī)律的是（）vAABC甲課堂練習第12頁,共23頁，2024年2月25日，星期天5、將一乒乓球由地面豎直上拋，如圖所示四個圖象中，能正確描述乒乓球的速度隨時間變化的圖象是圖中的（）B課堂練習方法點撥：空氣阻力不能忽略不計第13頁,共23頁，2024年2月25日，星期天6、一質點作直線運動的位移—時間圖象如右圖所示，試求出物體在各段時間內的速度及全程的平均速度。t/ss/m120345102030ABCDvOA=20m/s,vAB=0,vBC=10m/s,vCD=30m/sV全程=0課堂練習第14頁,共23頁，2024年2月25日，星期天tv0v0vt7、如圖所示為一物體做直線運動的速度圖象，初速度為v0末速度為vt，則物體在t1時間內的平均速度為()A、v=(v0+vt)/2

B、v>

(v0+vt)/2B、v<

(v0+vt)/2D、無法判斷B課堂練習方法點撥：v-t圖中圖線所圍面積代表位移的方向和大小第15頁,共23頁，2024年2月25日，星期天課堂練習8、一個物體做加速直線運動，依次經過A、B、C三個位置，B為AC的中點，物體在AB段的加速度恒為a1，在BC段的加速度恒為a2，若測得A、B、C三點的速度大小關系為vB=(vA+vC)/2，則a的大小關系是（）A、a1<a2B、a1=a2C、a1>a2D、條件不足，無法比較Atv0vAvCt0t0/2VB方法點撥：v-t圖中圖線所圍面積代表位移的方向和大小，巧用勻變速的平均速度與中間時刻速度相等第16頁,共23頁，2024年2月25日，星期天9、如圖所示，兩光滑斜面的總長度相等，高度也相等，兩球由靜止從頂端下滑，若球在圖中轉折點無能量損失，則（）A、兩球同時落地B、b球先落地C、a球先落地D、無法確定Bab課堂練習方法點撥：v-t圖結合機械能守恒，抓住兩球落地速率相等，兩斜面總長度相等第17頁,共23頁，2024年2月25日，星期天10、老鼠離開洞穴沿直線前進，它的速度與到洞穴的距離成反比，當它行到離洞穴距離為d1的甲處時速度為v1，求：（1）老鼠行進到離洞穴距離為d2的乙處的速度多大？（2）從甲處到乙處要用多長時間？課堂練習13、摩托車從靜止開始，以a1=1m/s2的加速度行駛了一段距離后，做了一段勻速運動，又以a2=–4m/s2的加速度做勻減速直線運動，直到停止，共走了1440m,求：摩托車走這段距離所需的最短時間是多少？行駛過程中最大速度是多少？v2=d1v1/d2t=（d22-d12）/2d1v1方法點撥：從v-t圖中類比出d-v-1圖所圍面積代表運動時間方法點撥：從v-t圖中可知勻加速結束后立即勻減速所用的時間最短vm=48m/st=60s第18頁,共23頁，2024年2月25日，星期天綜合練習1、甲乙兩輛汽車在平直的公路上沿同一方向作直線運動，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v－t圖中（如圖），直線a、b分別描述了甲乙兩車在0－20s的運動情況。關于兩車之間的位置關系，下列說法正確的是()A．在0－10s內兩車逐漸靠近B．在10－20s內兩車逐漸遠離C．在5－15s內兩車的位移相等D．在t＝10s時兩車在公路上相遇C第19頁,共23頁，2024年2月25日，星期天綜合練習2、如圖所示是某物體做直線運動的速度圖象，下列有關物體運動情況判斷正確的是（）A．前兩秒加速度為5m/s2B．4s末物體回到出發(fā)點C．6s末物體距出發(fā)點最遠D．8s末物體距出發(fā)點最遠A第20頁,共23頁，2024年2月25日，星期天3、質點受的力F隨時間變化的規(guī)律如圖所示，力的方向始終在一直線上，已知t=0時質點的速度為零，在圖示的t1、t2、t3和t4各時刻中，哪一時刻質點速度最大（）；哪一時刻質點離開出發(fā)點最遠（）。A、t1B、t2C、t3D、t4tFt1t2t3t4BD綜合練習方法點撥：將F-t圖轉化為v-t圖第21頁,共23頁，2024年2月25日，星期天4、如圖所示，光滑圓軌道豎直放置不動，A、B是直徑上兩個端點，小球以相同的初速率沿ACB和ADB運動到B點，比較兩種情況用時長短。ABCD綜