【优化探究】高考物理一轮复习 第1章第3单元课件 必修1.pptVIP

一 直线运动的s t图象1 物理意义 反映了做直线运动的物体的位移随时间变化的规律 2 图线上某点切线的斜率的意义 1 斜率大小 表示物体 2 斜率的正负 表示物体 3 两种特殊的s t图象 1 若s t图象是一条倾斜的直线 说明物体在做运动 2 若s t图象是一条平行于时间轴的直线 说明物体处于状态 速度的大小 速度的方向 匀速直线 静止 二 直线运动的v t图象1 意义 反映了做直线运动的物体随变化的规律 2 图线上某点切线的斜率的意义 1 斜率的大小 表示物体 2 斜率的正负 表示物体 3 两种特殊的v t图象 1 匀速直线运动的v t图象是与横轴的直线 2 匀变速直线运动的v t图象是一条的直线 4 图象与坐标轴所围成的 面积 的意义 1 图象与坐标轴所围成的面积表示相应时间内的 2 时间轴上方的面积表示物体在正方向上的位移 3 时间轴下方的面积表示物体在负方向上的位移 温馨提示 1 s t图象和v t图象都只能描述直线运动 2 s t图象和v t图象的形状并不表示物体的运动轨迹 速度 时间 加速度的大小 加速度的方向 平行 倾斜 位移 三 追及和相遇问题1 追及与相遇问题的概述 当两个物体在同一直线上运动时 由于两物体的运动情况不同 所以两物体之间的距离会不断发生变化 两物体间距越来越大或越来越小 这时就会涉及追及 相遇或避免碰撞等问题 2 追及问题的两类情况 1 若后者能追上前者 则追上时 两者处于同一位置 后者的速度一定不小于前者的速度 2 若后者追不上前者 则当后者的速度与前者相等时 两者相距最近 3 相遇问题的常见情况 1 同向运动的两物体追及即相遇 2 相向运动的物体 当各自发生的位移大小之和等于开始时两物体的距离时即相遇 温馨提示 1 在追及相遇问题中 速度相等 同向运动 是两物体相距最近或最远的临界点 后面的物体能否追上前者往往需要考虑此时的位置关系 2 在追及相遇问题中常有三类物理方程 位移关系方程 时间关系方程 临界关系方程 运用图象时的注意问题 1 首先明确所给的图象是什么图象 即认清图象中横纵轴所代表的物理量及它们的函数关系 特别是那些图形相似容易混淆的图象 更要注意区分 2 要清楚地理解图象中的 点 线 斜率 截距 面积 的物理意义 1 点 图线上的每一个点对应研究对象的一个状态 特别要注意 起点 终点 拐点 交点 它们往往对应一个特殊状态 2 线 表示研究对象的变化过程和规律 如v t图象中图线若为倾斜直线 则表示物体做匀变速直线运动 3 斜率 表示横 纵坐标两物理量的比值 常有一个重要的物理量与之对应 用于定量计算对应物理量的大小和定性分析变化的快慢 如s t图象的斜率表示速度 v t图象的斜率表示加速度 4 面积 图线与坐标轴围成的面积常与某一表示过程的物理量相对应 如v t图象与横轴包围的 面积 表示位移大小 5 截距 表示横 纵坐标两物理量在 边界 条件下的大小 由此往往能得到一个很有意义的物理量 2011年铜陵模拟 如图所示 表示一物体在0 4s内做匀变速直线运动的v t图象 根据图象 以下几种说法正确的是 a 物体始终沿正方向运动b 物体先向负方向运动 在t 2s后开始向正方向运动c 在t 2s前物体加速度为负方向 在t 2s后加速度为正方向d 在t 2s前物体位于出发点负方向上 在t 2s后位于出发点正方向上 思路点拨 解答本题时应把握以下三点 1 速度的正负表示物体运动的速度方向 2 斜率的正负表示物体运动的加速度方向 3 面积 的正负表示物体位移的方向 听课记录 物体在0 2s时间内速度为负值 表明物体沿负方向运动 而在2s 4s时间内沿正方向运动 故a错误 b正确 因图线的斜率始终为正值 故加速度的方向不变 c错误 物体在前2s沿负方向运动 而后2s沿正方向运动 4s末恰好回到出发点 没有出现在出发点的正方向上 d错误 答案 b 1 2009年高考广东卷 某物体运动的速度图象如图 根据图象可知 a 0 2s内的加速度为1m s2b 0 5s内的位移为10mc 第1s末与第3s末的速度方向相同d 第1s末与第5s末的加速度方向相同解析 v t图象反映的是速度v随时间t的变化规律 其斜率表示的是加速度 a正确 图中图象与坐标轴所围成的梯形面积表示的是0 5s内的位移为7m b错误 在前5s内物体的速度都大于零 即运动方向相同 c正确 0 2s加速度为正 4 5s加速度为负 方向不同 d错误 答案 ac v t图象与s t图象的比较 形状一样的图线 在不同的图象中所表示的物理规律不同 因此在应用时要特别注意看清图象的两坐标轴分别所描述的是什么物理量 下表是对形状一样的s t图象和v t图象意义的比较 重点提示 速度图象向上倾斜不一定做加速运动 速度图象向下倾斜不一定做减速运动 物体做加速运动还是减速运动是看速度的方向与加速度的方向是相同还是相反 物体可以做负方向的加速直线运动 也可以做负方向的减速直线运动 2011年枣庄模拟 甲 乙两物体的位移 时间图象如图所示 下列说法正确的是 a 甲 乙两物体均做匀变速直线运动b 甲 乙两物体由不同地点同时出发 t0时刻两物体相遇c 0 t0时间内 两物体的位移一样大d 0 t0时间内 甲的速度大于乙的速度 t0时刻后 乙的速度大于甲的速度 思路点拨 本题考查对位移 时间图象的理解及应用 解答本题时要注意几点 交点坐标的意义 图线斜率的意义 截距的意义 听课记录 s t图象的斜率表示速度 故甲 乙两物体均做匀速直线运动 且v甲 v乙 故选项a错 初始时刻 两物体在不同位置 同时出发 t0时刻两物体在同一位置 即相遇 故选项b对 0 t0时间内 两物体的末位置相同 初位置不同 故位移不同 且s甲 s乙 故选项c错 甲 乙两条s t图线的斜率不变 故t0时刻前后 甲 乙始终做匀速直线运动 且v甲 v乙 故选项d错 答案 b 2 2010年高考上海单科 如图为质量相等的两个质点a b在同一直线上运动的v t图象 由图可知 a 在t时刻两个质点在同一位置b 在t时刻两个质点速度相等c 在0 t时间内质点b比质点a位移大d 在0 t时间内合外力对两个质点做功相等解析 根据v t图的意义可知t时刻a b两质点的速度相等 b项正确 再结合动能定理可知d项正确 v t图中的面积表示对应时间内的位移 由图可知0 t时间内质点b比质点a的位移大 c项正确 由于两质点的初始位置不确定 故不能确定t时刻两质点的位置 故a选项错误 答案 bcd 对追及 相遇问题的分析 1 讨论追及 相遇的问题 其实质就是分析讨论两物体在相同时间内能否达到相同的空间位置问题 1 两个关系 即时间关系和位移关系 这两个关系可通过画草图得到 2 一个条件 即两者速度相等 它往往是物体间能否追上 追不上或 两者 距离最大 最小的临界条件 也是分析判断的切入点 2 常见的情况 1 物体a追上物体b 开始时 两个物体相距s0 则a追上b时 必有sa sb s0 且va vb 2 物体a追赶物体b 开始时 两个物体相距s0 要使两物体恰好不相撞 必有sa sb s0 且va vb 3 解题思路和方法 重点提示 1 在解决追及相遇类问题时 要紧抓 一图三式 即 过程示意图 时间关系式 速度关系式和位移关系式 另外还要注意最后对解的讨论分析 2 分析追及 相遇类问题时 要注意抓住题目中的关键字眼 充分挖掘题目中的隐含条件 如 刚好 恰好 最多 至少 等 往往对应一个临界状态 满足相应的临界条件 a b两辆汽车在笔直的公路上同向行驶 当b车在a车前84m处时 b车速度为4m s 且正以2m s2的加速度做匀加速运动 经过一段时间后 b车加速度突然变为零 a车一直以20m s的速度做匀速运动 经过12s后两车相遇 问b车加速行驶的时间是多少 思路点拨 分析运动过程 运用位移关系和时间关系列方程 并结合运动学公式求解 分析时要注意b车的加速度为零后 b车做匀速直线运动 代入题给数据va 20m s vb 4m s a 2m s2 t0 12s s 84m有t2 24t 108 0 解得t1 6s t2 18s t2 18s不合题意 舍去 因此 b车加速行驶的时间为6s 答案 6s 3 甲车以10m s的速度在平直的公路上匀速行驶 乙车以4m s的速度与甲车平行同向做匀速直线运动 甲车经过乙车旁边开始以0 5m s2的加速度刹车 从甲车刹车开始计时 求 1 乙车在追上甲车前 两车相距的最大距离 2 乙车追上甲车所用的时间 答案 1 36m 2 25s 应用图象分析追及 相遇问题 在一条宽马路上某处有a b两车 它们同时开始运动 取开始时刻为计时零点 它们的运动图象如图所示 那么在0 t4时间内的情景是 a a车在0 t1时间内做加速直线运动 在t1时刻改变运动方向b 在t2时刻a车速度为零 然后反向运动 此时两车相距最远c 在t4时刻 a车追上b车d 在t4时刻 两车相距最远 思路点拨 解答本题时应注意以下两点 1 在v t图象上速度的符号发生变化 速度的方向就改变 2 两车的速度同向且相等时 两车相距最远 听课记录 由图象可知 a车在0 t2时间内向规定的负方向运动 选项a错误 0 t2时间内a b两车背向运动 它们的距离越来越大 t2 t4时间内a车追赶b车 它们间的距离仍然越来越大 在t4时刻二者速度相等 此时a b两车距离最大 选项b c错误 d正确 答案 d 1 某人骑自行车在平直道路上行进 图中的实线记录了自行车开始一段时间内的v t图象 某同学为了简化计算 用虚线作近似处理 下列说法正确的是 a 在t1时刻 虚线反映的加速度比实际的大b 在0 t1时间内 由虚线计算出的平均速度比实际的大c 在t1 t2时间内 由虚线计算出的位移比实际的大d 在t3 t4时间内 虚线反映的是匀速运动 答案 bd 2 某人在静止的湖面上竖直上抛一小铁球 小铁球上升到最高点后自由下落 穿过湖水并陷入湖底的淤泥中一段深度 不计空气阻力 取向上为正方向 在下图中最能反映小铁球运动过程的是 解析 在空中加速度相等 v t图象为一条直线 在水中加速度a1 g 仍然向下加速 在泥中a2向上 与前面的相反 减速到零 所以c正确 答案 c 3 如图所示是一辆汽车做直线运动的x t图像 对线段oa ab bc cd所表示的运动 下列说法正确的是 a oa段运动最快b ab段静止c cd段表示的运动方向与初始运动方向相反d 运动4h汽车的位移大小为60km解析 ab段静止 cd段表示的运动方向与初始运动方向相反且运动最快 运动4h后汽车位移为0 答案 bc 4 2011年合肥模拟 物体a b的s t图象如图所示 由图可知 a 从第3s起 两物体运动方向相同 且va vbb 两物体由同一位置开始运动 但物体a比b迟3s才开始运动c 在5s内物体的位移相同 5s末a b相遇d 5s内a b的平均速