浙江版2020版高考物理一轮复习第2讲运动图像及应用课件.ppt

第2讲运动图像及应用,一x-t图像,二v-t图像,三a-t图像,教材研读,突破一对图像的理解及应用,突破二x-t图像与v-t图像的比较,突破三运用图像法速解运动学问题,重难突破,一、x-t图像,教材研读,1.物理意义:反映了物体做直线运动的位移随时间变化的规律。2.图线斜率的意义图线上某点切线的斜率的大小表示物体速度的大小,图线上某点切线的斜率的正负表示物体速度的方向。,二、v-t图像,1.物理意义:反映了做直线运动的物体的速度随时间变化的规律。2.图线斜率的意义:图线上某点切线的斜率的大小表示物体运动的加速度的大小,图线上某点切线的斜率的正负表示加速度的方向。,3.图线与时间轴围成的“面积”的意义(1)图线与时间轴围成的面积的大小表示相应时间内的位移的大小。(2)若此面积在时间轴的上方,表示这段时间内的位移方向为正方向;若此面积在时间轴的下方,表示这段时间内的位移方向为负方向。,4.两种特殊的v-t图像(1)匀速直线运动的v-t图线是与横轴平行的直线。(2)匀变速直线运动的v-t图线是一条倾斜的直线。三、a-t图像,1.物理意义:反映了做直线运动的物体的加速度随时间变化的规律。2.图线斜率的意义:图线上某点切线的斜率表示该点加速度的变化率。3.所围面积的意义:图线和时间轴所围的面积表示物体的速度变化量。,1.判断下列说法正误:(1)x-t图像表示物体运动的轨迹。()(2)x-t图像的交点表示两个物体相遇。()(3)x-t图像只能描述直线运动。()(4)两条v-t图像的交点表示两个物体相遇。(),2.下列图像中,可以表示物体做匀加速直线运动的是(C),3.汽车以10m/s的速度在马路上匀速行驶,驾驶员发现正前方15m处的斑马线上有行人,于是刹车礼让,汽车恰好停在斑马线前。假设驾驶员反应时间为0.5s,汽车运动的v-t关系如图所示。则汽车的加速度大小为(C)A.20m/s2B.6m/s2C.5m/s2D.4m/s2,重难突破,突破一对图像的理解及应用一、运动图像中的“轴”、“线”、“斜率”、“点”、“面积”、“截距”六要素,温馨提示比较下面x-t图像与v-t图像中图线的不同物理意义。,典例1甲、乙两个质点同时出发做直线运动,x-t图像如图所示,下列说法正确的是(A)A.甲的速度比乙的大B.甲的加速度比乙的大C.t1时刻,甲和乙速度相等D.0t1时间内甲在乙的前面,解析x-t图像中,图线的斜率表示物体速度的大小,故甲的速度始终大于乙的速度,选项A正确,选项C错误;甲、乙都做匀速运动,加速度为零,选项B错误;x-t图像中,图线上的点的纵坐标表示物体位移的大小,故选项D错误。,1-1(多选)如图所示为一个质点运动的位移x随时间t变化的图像,由此可知质点在04s内(CD)A.先沿x轴正方向运动,后沿x轴负方向运动B.一直做匀变速运动C.t=2s时速度一定最大D.速率为5m/s的时刻有两个,解析从图中可知正向位移减小,故质点一直朝着负方向运动,A错误;图像的斜率表示速度大小,故斜率先增大后减小,说明物体速率先增大后减小,做变速运动,但不能判断是不是做匀变速直线运动,t=2s时,斜率最大,速度最大,B错误C正确;因为斜率先增大后减小,并且平均速度为5m/s,故增大过程中有一刻速度为5m/s,减小过程中有一刻速度为5m/s,共有两个时刻速度大小为5m/s,D正确。,1-2一遥控玩具汽车在平直路上运动的位移-时间图像如图所示,则(C)A.15s内汽车的位移为300mB.前10s内汽车的加速度为3m/s2C.20s末汽车的速度为-1m/sD.前25s内汽车做单方向直线运动,解析因为是位移-时间图像,所以15s末的位移为30m,前10s内汽车的速度为3m/s,加速度为零,A、B均错;20s末汽车的速度v=-1m/s,C正确;由x-t图线的斜率表示速度可知:汽车在010s内沿正方向运动,1015s内静止,1525s内沿负方向运动,D错。,典例2A、B两个物体在同地点,沿同一直线上做匀变速直线运动,它们的速度图像如图所示,则(D)A.A、B两物体运动方向一定相反B.开头4s内A、B两物体的位移相同C.A物体的加速度比B物体的加速度大D.t=4s时,A、B两物体的速度相同,解析由图可知,两物体的速度均沿正方向,故方向相同,故A错误;B.图线与坐标轴围成的面积表示位移。t=4s时,由图像可知,A图像与坐标轴围城的面积比B与坐标轴围成的面积要小,故B正确;C.图像的斜率表示物体的加速度,由图可知B斜率的绝对值大于A的斜率;故A的加速度小于B的加速度;故C错误;D.由图像可知,t=4s时,A、B两物体的速度相同,故D正确。故选D。,2-1一摩托车由静止开始在平直的公路上行驶,其运动过程的v-t图像如图所示。求:(1)摩托车在020s这段时间的加速度大小a;(2)摩托车在075s这段时间的平均速度大小。,答案(1)1.5m/s2(2)20m/s,突破二x-t图像与v-t图像的比较下表是形状一样的图线在x-t图像与v-t图像中的比较。,典例3物体甲的速度-时间图像和物体乙的位移-时间图像分别如图所示,则两个物体的运动情况是(B)A.甲在04s时间内有往返运动,它通过的总路程为12mB.甲在04s时间内做匀变速直线运动C.乙在t=2s时速度方向发生改变,与初速度方向相反D.乙在04s时间内通过的位移为零,反思提升(1)不同的图线斜率、“面积”的含义不同。(2)速度-时间图像中,图线斜率为正,物体不一定做加速运动,图线斜率为负,物体也不一定做减速运动。,3-1一质点的x-t图像如图所示,那么此质点的v-t图像可能是下图中的(A),解析x-t图像的切线斜率表示速度,由图像可知:0时间内图像的斜率为正且越来越小,在时刻图像斜率为0,即物体正向速度越来越小,时刻减为零;从t1时间内,斜率为负值,数值越来越大,即速度反向增大,故A正确,B、C、D错误。,3-2物体甲的速度与时间图像和物体乙的位移与时间图像分别如图所示,则这两个物体的运动情况是(D)A.甲在04s时间内有来回运动,它通过的总路程为12mB.甲在04s时间内运动方向一直不变,通过的总位移大小为6mC.乙在04s时间内有来回运动,它通过的总路程为12mD.乙在04s时间内运动方向一直不变,通过的总位移大小为6m,突破三运用图像法速解运动学问题,1.一般在解答题中,对某一物理情景给出某一物理量的具体变化图像,由图像提取相关信息从而对问题做出分析解答。2.解决此类问题时要根据物理情景中遵循的规律,由图像提取信息和有关数据,根据对应的规律公式对问题做出正确的解答。具体分析过程如下:,典例4如图所示,两光滑斜面的总长度相等,高度也相同,a、b两球由静止从顶端下滑,若球在图上转折点无能量损失,则(A)A.a球后着地B.b球后着地C.两球同时落地D.两球着地时速度相同,解析本题若采用解析法,难度很大。可利用v-t图像(这里的v是速率,曲线下的面积表示路程s)进行定性比较。在同一个v-t图像中作出a、b的v-t图线如图所示,由于开始运动时b的加速度较大,则斜率较大;由机械能守恒可知末速率相等,故曲线末端在同一水平线上,由于两斜面长度相等,则应使图线与t轴围成的“面积”相等。结合图中图线特点可知b用的时间较少,由此可知A正确,B、C、D错误。,方法总结(1)对于实际问题在无法运用物理公式解答的情况下,用图像法则