高考物理大一轮复习 第一章 运动的描述 匀变速直线运动的研究 第3课时 运动图象创新课件.ppt

第3课时运动图象 1 x t图象 1 图线的物理意义 反映做直线运动的物体的 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 的大小 斜率的正负表示 的方向 3 三种x t图象的特例 位移 速度 速度 匀速直线运动的x t图象是一条 如图线 匀变速直线运动的x t图象是一条 如图线 表示静止的x t图象是一条 如图线 倾斜的直线 甲 抛物线 乙 与横轴平行的直线 丙 2 v t图象 1 图线的物理意义 反映做直线运动的物体的 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 的大小 斜率的正负表示 3 图线与坐标轴围成的 面积 的意义 图线与坐标轴围成的 面积 表示相应时间内的 若此 面积 在时间轴的上方 表示这段时间内位移的方向为 若此 面积 在时间轴的下方 表示这段时间内位移的方向为 速度随时间变化 加速度 加速度的方向 位移大小 正方向 负方向 4 两种v t图象的特例 匀速直线运动的v t图象是与横轴 如图线 匀变速直线运动的v t图象是一条 如图线 平行的直线 甲 倾斜的直线 乙 思考判断 1 x t图象表示物体运动的轨迹 2 x t图象的交点表示两个物体相遇 2 x t图象只能描述直线运动 4 两条v t图象的交点表示两个物体相遇 5 v t图象只能描述直线运动 考点x t图象和v t图象的理解及应用 d d 要点突破 图象问题的解题思路用图象来描述两个物理量之间的关系 是物理学中常用的方法 是一种直观且形象的语言和工具 它运用数和形的巧妙结合 恰当地表达各种现象的物理过程和物理规律 运用图象解题的能力可归纳为以下两个方面 1 读图 2 作图和用图 依据物体的状态或物理过程所遵循的物理规律 作出与之对应的示意图或数学函数图象来研究和处理问题 典例剖析 例1 2017 东阳学考模拟 一遥控玩具汽车在平直路上运动的位移 时间图象如图所示 则 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 时间图象 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均错误 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0 10s沿正方向运动 10s 15s静止 15s 25s沿负方向运动 d错误 答案c 例2 2017 金华七校联考 物体运动的v t图象如图所示 设向右为正 下列关于前4s内物体运动情况的判断 下列说法正确的是 a 物体始终向右运动b 物体先向右运动 第2s末开始向左运动c 第3s末物体在出发点的左侧d 第4s末物体距出发点最远 解析速度的正 负表示物体运动方向 故前2s物体向右运动 后2s向左运动 a错误 b正确 由于前2s物体一直向右运动 离出发点越来越远 第2s末开始又向左运动 逐渐靠近出发点 因此第2s末物体离出发点最远 d错误 物体在4s末回到出发点 故3s末物体在出发点右侧 c错误 答案b 例3 摩托车在平直公路上从静止开始启动 a1 1 6m s2 稍后匀速运动 然后减速 a2 6 4m s2 直到停止 共用时130s 行程1600m 试求 1 摩托车行驶的最大速度vmax 2 若摩托车从静止启动 a1 a2不变 直到停止 行程不变 所需最短时间为多少 答案 1 12 8m s 2 50s 方法总结 处理图象问题的三点注意 1 x t图象 v t图象都不是物体运动的轨迹 图象中各点的坐标值x v与t一一对应 2 x t图象 v t图象的形状由x与t v与t的函数关系决定 3 无论是x t图象还是v t图象 所描述的运动情况都是直线运动 针对训练 1 2016 浙江馨安中学模拟 如图所示是某质点运动的速度图象 由图象得到的正确结果是 a 0 1s内的平均速度是2m sb 0 2s内的位移大小是4mc 0 1s内的运动方向与2 4s内的运动方向相反d 0 1s内的加速度大小大于2 4s内加速度的大小 答案d 2 图中所示为甲 乙 丙三个军事小分队进行军事行动的运动图象 下列说法正确的是 a 甲 丙两个分队的运动路线为曲线 乙分队的运动路线为直线b 甲 乙 丙三个分队的位移不相等c 甲 乙 丙三个分队的平均速度相等d 甲 乙 丙三个分队运动的路程相等 解析位置坐标图象显示的是物体的运动轨迹 从图可以看出甲 丙两个分队运动路线为曲线 乙分队的运动路线为直线 a正确 三个队的初末位置相同 位移相等 但运动路程不同 b d错误 因不知道三个分队运动的时间大小关系 故无法比较三个分队的平均速度大小关系 c错误 答案a 3 如图所示的位移 x 时间 t 图象和速度 v 时间 t 图象中给出四条图线 甲 乙 丙 丁代表四辆车由同一地点向同一方向运动的情况 则下列说法正确的是 a 甲车做直线运动 乙车做曲线运动b 0 t1时间内 甲车通过的路程大于乙车通过的路程c 0 t2时间内 丙 丁两车在t2时刻相距最远d 0 t2时间内 丙 丁两车的平均速度相等 解析在x t图象中表示的是做直线运动的物体的位移随时间的变化情况 而不是物体运动的轨迹 由于甲 乙两车在0 t1时间内做单向的直线运动 故在这段时间内两车通过的位移和路程均相等 a b选项均错误 在v t图象中 0 t2时间内 t2时刻丙 丁速度相等 故两者相距最远 c选项正确 由图线可知 0 t2时间内丙的位移小于丁的位移 故丙的平均速度小于丁的平均速度 d选项错误 答案c 1 2017 台州质量评估 下列v t图象中 表示物体做匀减速直线运动的是 解析v t图象中的图线靠近时间轴且为直线表示物体做匀减速直线运动 故b正确 a c d错误 答案b 2 a b两质点在同一直线上运动 t 0时刻 两质点从同一地点运动的x t图象如图所示 则下列说法正确的是 a a质点以20m s的速度匀速运动b b质点先沿正方向做直线运动 后沿负方向做直线运动c 经过4s b质点的位移大于a质点的位移d 在图示的运动过程中 a b两质点之间的距离在0 4s内某一时刻达到最大 答案b 3 2017 金华选考模拟 甲 乙两汽车在一平直公路上同向行驶 在t 0到t t1的时间内 它们的v t图象如图所示 在这段时间内 答案a 4 一质点沿x轴做直线运动 其v t图象如图所示 质点在t 0时位于x 5m处 开始沿x轴正向运动 当t 8s时 质点在x轴上的位置为 a x 3mb x 8mc x 9md x 14m 答案b 5 如图所示为在同一直线上运动的a b两质点的x t图象 由图可知 a t 0时 a在b的前面b b在t1时刻追上a 并在此后跑在a的前面c