高一物理运动图像问题----专题复习

高一物理运高一物理运动图动图象象问题专题问题专题复复习习 位移和速度都是时间的函数 因此描述物体运动的规律常用位移 时间图象 图象 和速度 时st 间图象 图象 vt 一一 匀速直线运动的匀速直线运动的图象图象st 图象表示运动的位移随时间的变化规律 匀速直线运动的图象是一条 倾倾斜的直斜的直线线 速度的st st 大小在数值上等于 直直线线的斜率的斜率 即 如左下图 所示 21 21 tan ss v tt 注意 斜率的正注意 斜率的正负负表示速度的方向 表示速度的方向 二二 直线运动的直线运动的图象图象vt 1 匀速直线运动的匀速直线运动的图象 如左下图图象 如左下图 vt 匀速直线运动的图象是与 时间轴时间轴平行的一条直平行的一条直线线 vt 从图象不仅可以看出速度的大小 而且可以求出一段时间内的位移 其位移为 svt 2 匀变速直线运动的匀变速直线运动的图象 如右上图图象 如右上图 vt 匀变速直线运动的图象是 倾倾斜的直斜的直线线 vt 从图象上可以看出某一时刻瞬时速度的大小 可以根据图象求一段时间内的位移 其位移为 0 2 t vv st 还可以根据图象求加速度 其加速度的大小等于直直线线的斜率的斜率 即 a 21 21 tan vv a tt 直直线线线线的斜率的斜率 越大 加速度也越大 反之则越小 注意 斜率的正注意 斜率的正负负表示加速度的方向 表示加速度的方向 三 区分三 区分图象 图象 图象图象 st vt 如右图为图象 描述的是 初速度初速度为为零的匀加速直零的匀加速直线线 运vt A 动 描述的是 初速度不初速度不为为零的匀加速直零的匀加速直线线 运动 描述的是 匀匀BC 减速直减速直线线 运动 速度减速度减为为零之后又反向加速零之后又反向加速 图中 的斜率为 正正 正 或 负 表示物体作 匀加速匀加速 运动 AB 的斜率为 负负 正 或 负 表示 C 作 匀减速匀减速 运动 的加速度 大大CA 于于 大于 等于 或 小于 B 的加速度 注意 注意 图线与横轴 所围的面积表示物体运动的 位移位移 时间轴以上的位t 移为 正正 时间轴以下的位移为 负负 如左下图为图象 描述的是 在原点出在原点出发发的向正方向的匀速直的向正方向的匀速直线线 运动 描述的是 在原点正在原点正st AB 方向方向为为开始的向正方向的匀速直开始的向正方向的匀速直线线 运动 描述的是 在原点正方向在原点正方向为为开始的向开始的向负负方向的匀速直方向的匀速直 1 sC 2 s 线线 运动 图中 的斜率为 正正 正 或 负 表示物体向 正方向正方向 运动 的斜率为 负负 正 或 负 ABC 表示向 负负方向方向 运动 的速度 大于大于 大于 等于 或 小于 的速度 CAB 如右上图所示 是 两运动物体的 s t 图象 由图象分析 AB 图象与轴交点表示 初始初始时时刻在原点正方向刻在原点正方向处处 两图象与 轴交点表示 此此时时刻刻As8mABt 在原点在原点 两图象交点表示 此此时时刻两者相遇 距原点位移相等刻两者相遇 距原点位移相等 两物体分别作什么ABPAB 运动 在在末开始朝正方向做匀速直末开始朝正方向做匀速直线线运运动动 在距原点在距原点处处朝朝负负反向做匀速直反向做匀速直线线运运动动 即 A1sB8mA 相向运相向运动动 在 在末相遇 末相遇 B2s 四四 图象与图象与图象的比较 图象的比较 st vt 上图和下表是形状一样的图线在图象与图象中的比较 st vt 图象st 图象vt 表示物体做匀速直线运动 斜率表示 速度 表示物体做匀加速直线运动 斜率表 示加速度 a 表示物体静止 表示物体做匀速直线运动 表示物体静止 表示物体静止 表示物体向反方向做匀速直线运动 初位移为 0 s 表示物体做匀减速直线运动 初速度 为 0 v 交点的纵坐标表示三个运动质点相 遇时的位移 交点的纵坐标表示三个运动质点的共 同速度 0 时间内物体位移为 1 t 1 s 时刻物体速度为 图中阴影部分面 1 t 1 v 积表示质点在 0 t1时间内的位移 典型例题 例例 1 矿井里的升降机 由静止静止开始匀加速上升 经过经过 5 秒钟秒钟速度达到 6m s 后 又以这个速度匀速上升匀速上升 10 秒秒 然后匀减速匀减速上升 经过经过 10 秒恰好恰好停在井口 求矿井的深度 分析分析 审题 写出或标明你认为的关键词 如题目加粗字体所示 分析过程 合理分段 画出示意图 并找出各段之间的连接点 解析 解析 由图可知 0 5s 做匀加速直线运动 通过的位移为 11 1 11 6 515m 22 svt 5 15s 做匀速直线运动 通过的位移为 21 2 6 1060msvt 15 25s 做匀减速直线运动 通过的位移为 31 3 11 6 1030m 22 svt 所以矿井的深度 123 15 6030105mhsss 例例 2 如图所示为一物体做直线运动的 v t 图象 根据图象做出的以下判断中 正确的是 A 物体始终沿正方向运动 B 物体先沿负方向运动 在 t 2 s 后开始沿正方向运动 C 在 t 2 s 前物体位于出发点负方向上 在 t 2 s 后位于出发点正方向上 D 在 t 2 s 时 物体距出发点最远 解析解析 0 2s 沿负方向做匀减速直线运动 2 4s 沿正方向做匀加速直线运动 前 4s 总位移为零 回到原出发点 所以 2s 末距出发点最远 速度开始反向 答案 答案 BD 针对训练针对训练 1 下图 中表示三个物体运动位置和时间的函数关系图象 下列说法正确的是 A 运动速率相同 3 秒内经过路程相同 起点位置相同 B 运动速率相同 3 秒内经过路程相同 起点位置不同 C 运动速率不同 3 秒内经过路程不同 但起点位置相同 D 均无共同点 2 一枚火箭由地面竖直向上发射 其v t图象如上图 所示 由图象可知 A 0 t1时间内火箭的加速度小于t1 t2时间内火箭的加速度 B 在 0 t2时间内火箭上升 t2 t3时间内火箭下落 C t2时刻火箭离地面最远 D t3时刻火箭回到地面 3 上图 所示为 A 和 B 两质点的位移 时间图象 以下说法中正确的是 A 当 t 0 时 A B 两质点的速度均不为零 B 在运动过程中 A 质点运动得比 B 快 C 当 t t1时 两质点的位移相等 D 当 t t1时 两质点的速度大小相等 4 1 如下左图质点的加速度方向为 0 t0时间内速度方向为 t0时刻后的速度方向为 2 如下中图质点加速度方向为 0 t0时 间内速度方向为 t0时刻后的速度方向 为 3 甲乙两质点的速度图线如上右图所示 a 二者的速度方向是否相同 b 二图线的交点表示 c 若开始计时时 甲 乙二质点的位置相同 则在 0 t0时间内 甲 乙二质点的距离将 相距最大 能力训练能力训练 1 如图所示 a b 两条直线分别描述 P Q 两个物体的位移 时间图象 下列说法中 正确的是 A 均做匀速直线运动 B M 点表示两物体在时间 t 内有相同的位移 C 内 P 的位移较小 D 0 t P 比 Q 的速度大 t 以后 P 比 Q 的速度小 2 某物体沿直线运动的 v t 图象如图所示 由图可以看出物体 A 沿直线向一个方向运动 B 沿直线做往复运动 C 加速度大小不变 D 做匀速直线运动 3 甲和乙两个物体在同一直线上运动 它们的 v t 图像分别如图中的 a 和 b 所示 在 t1时刻 A 它们的运动方向相同 B 它们的运动方向相反 C 甲的速度比乙的速度大 D 乙的速度比甲的速度大 4 一台先进的升降机被安装在某建筑工地上 升降机的运动情况由电脑控制 一次竖直向上运送重物时 电脑屏幕上显示出重物运动的 v t 图线如图所示 则由图线可知 A 重物先向上运动而后又向下运动 B 重物的加速度先增大后减小 C 重物的速度先增大后减小 D 重物的位移先增大后减小 5 如图为两个物体 A 和 B 在同一直线上沿同一方向同时作匀加速运动的 v t 图线 已知在第 3s 末两个 物体在途中相遇 则物体的出发点的关系是 A 从同一地点出发 B A 在 B 前 3m 处 C B 在 A 前 3m 处 D B 在 A 前 5