第六节用图象描述直线运动

广州市南武中学梁云森,运动图像的应用,-2-,-3-,BC,-4-,-5-,BC,-6-,点评分析：位移图象上的曲线与物体运动的轨迹完全是风马牛不相及的两个问题，不要认为图象上的曲线就是物体运动的轨迹。解题时要学会将图象语言转换成物理情景，如果画出三个物体运动的轨迹示意图，你就可以发现，甲做往返的直线运动，乙和丙做单向直线运动。,100,100,100,140,100,100,往返的直线运动,单向直线运动,单向直线运动,-7-,例题2：质点做直线运动，其s-t关系如图所示，质点在020S内的位移是m,平均速度为m/s,点评分析：很多同学习惯计算而很少用作图的方法求解物理问题，其实，在运动问题中，用运动图象来求解物理问题，是最常用的方法之一。注意：当图像是位移图像时不能数图形所包围小方格数目的方法求面积。,20,0.8,-8-,例题3：利用速度传感器与计算机结合,可以自动作出物体运动的图象,某同学在一次实验中得到的运动小车的vt图象如图所示,由此可以知道()A.小车先做正方向的加速运动,后做反方向的减速运动B.小车运动的最大速度约为0.8m/sC.小车在15s内的位移约为15mD.小车在15s内的平均速度大小约为0.2m/s,图象可知,小车速度方向一直没有发生改变,选项A错误;图象与时间轴围成的面积表示位移,故15s内位移约为8.5m,选项C错误;小车在15s内的平均速度大小约为0.57m/s,选项D错误。点评：当图线与横轴所围的图形是不规则图形时，可通过数图形所包围小方格数目的方法求面积。,B,-9-,例题4：在某星体表面，将一枚简易小型火箭竖直向上发射，如图所示的火箭运动的速度图象是根据由运动传感器传回到地球上的数据画出。则火箭上升的最大高度为多少?火箭下落时运动的加速度为多少?,点评分析：速度-时间图象中，线段的斜率表示物体运动的加速度，图线与横坐标轴所围面积表示物体的位移，位移的方向可以通过面积的“正、负”来判断。需要注意的是，坐标点(2，32)仅仅是图象的“最高点”，不要当成火箭运动的最高位置。,96m,-4,-10-,应用2.用图像解决实际问题（文字不太好描述或者计算较复杂）,例题5：如图所示，一同学沿一直线行走，现用频闪照相记录了他行走中九个位置的图片，观察图片，能比较正确地反映该同学运动的速度一时间图象的是:(),C,-11-,例题6：甲、乙两车站相距20km，从甲站每隔5min发出一辆客车，客车以40km/h大小的速度匀速行驶，设客车在乙站停留时间可以忽略，问：一乘务员坐在车上从甲站出发，再回到甲站的途中，一共遇到多少辆客车?,11辆,-12-,例题7：甲、乙、丙三辆汽车同时以相同的速度经过某一路标，此后甲一直做匀速直线运动，乙先加速后减速，丙先减速后加速。如果它们经过下一个路标时的速度仍相同，则：()A甲车先经过下一个路标B乙车先经过下一个路标C丙车先经过下一个路标D无法判断谁先经过下一个路标,B,点评：定性判定时，使用图象法,-13-,应用3.用图像解多过程问题例题8：一辆车由静止开始以a11.6m/s2的加速度行驶一段距离后作匀速直线运动，然后又以a26.4m/s2的加速度作减速直线运动直到停止，共行驶了1600m，历时130s。求：此过程中车的最大速度。,-14-,总结：一、图象的作用1用图象描述物理规律：物理规律的内容可以用文字叙述，物理量之间的定量关系可以用数学公式表示，物理规律还可以用函数图象来描述。2用图象反映物理情景：图象能形象、直观地反映出很多难以用文字描述的信息。3用图象来研究物理问题：图象是研究问题的重要工具和方法。,-15-,总结：二、看图的方法物理学中有各种不同意义的图象，要使用好图象，必须知道几种基本的看图方法。1看坐标轴：看清坐标系中横轴、纵轴所代表的物理量以及坐标的标度和单位，搞清楚图象描述的是哪两个物理量间的关系。2看图线：一段图线通常对应一个物理过程，图线上的点还反映了两个物理量之间的瞬时对应关系。3看斜率：斜率表示横、纵坐标轴上两物理量变化值的比值，一般情况下看纵、横坐标的单位之比就可以知道斜率的物理意义。4看面积：面积是指图线和横坐标轴所围成的面积，一般情况下看纵、横坐标的单位的乘积就可以知道面积的物理意义。5