高中物理匀变速直线运动的研究2.7解密匀变速直线运动的v_t图象学案新人教版

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1、解密匀变速直线运动的v-t图象一、考点突破此部分内容在高考物理中的要求如下：知识点考纲要求题型分值匀变速直线运动的v-t图象要理解其确切含义及与其他知识的联系，能够进行叙述和解释，并能在实际问题的分析、综合、推理和判断等过程中运用选择题4-6分二、重难点提示重点：通过v-t图象获得物理信息。难点：对v-t图象面积表示位移的理解和应用。考点一：v-t图象的意义v-t图象表示速度随时间的变化规律，只能用来描述直线运动的物体。考点二：v-t图象获取信息。1.斜率：k＝△v／△t表示加速度，斜率越大，加速度越大，斜率的正负表示加速度的方向：①k＞０，表示与

2、规定的正方向相同；②k＜０，表示与规定的正方向相反。2.图线是直线：表示物体做匀变速直线运动或匀速；图线是曲线：表示物体做变加速运动；3.两图线的相交：表示两物体在交点时刻的速度大小相等；4.图线的截距：在横坐标上的截距表示速度为０对应的时刻；在纵坐标上的截距表示开始时刻的速度。5.图线与横轴所围的面积：表示物体的位移，时间轴上的面积表示正向位移，下方的面积表示负向位移。6示例：①表示物体做匀加速直线运动（斜率表示加速度a）②表示物体做匀速直线运动③表示物体做匀减速直线运动④交点的纵坐标表示三个运动质点的共同速度⑤t1时刻物体的速度为v1，（图中阴

3、影部分的面积表示①质点在0～t1时间内的位移）例题1一物体自t=0时开始做直线运动，其速度图线如图所示。下列选项正确的是（）A.在0～6s内，物体离出发点最远为30mB.在0～6s内，物体经过的路程为40mC.在0～4s内，物体的平均速率为7.5m/sD.0～6s内，物体的平均速度为6.7m/s思路分析：在5s末，物体离出发点最远，根据图象与横轴所夹面积表示位移，可知在0～5s内，物体的最大位移，即离出发点最远为35m，选项A错误；在0～6s内，物体经过的路程为40m，选项B正确；在0～4s内，物体的位移为30m，物体的平均速率为7.5m/s，选项

4、C正确；0～6s内，物体的位移为30m，平均速度，选项D错误。答案：BC例题2质点做直线运动的v-t图象如图所示，规定向右为正方向，则该质点在前8s内平均速度的大小和方向分别为（）6A.0.25m/s向右B.0.25m/s向左C.1m/s向右D.1m/s向左思路分析：由速度图象与横轴所夹面积表示位移可知，质点在前8s内位移等于x=3m-5m=-2m，负号说明位移方向向左；平均速度的大小v==m/s=0.25m/s，方向向左，选项B正确。答案：B例题3如图是甲、乙两物体做直线运动的v-t图象。下列表述正确的是A.乙做匀加速直线运动B.0~ls内，甲和

5、乙的位移相等C.甲和乙的加速度方向相同D.甲的加速度比乙的小思路分析：甲乙两物体在速度图象里的图形都是倾斜的直线，表明两物体所做的都是匀变速直线运动，乙是匀加速，甲是匀减速，加速度方向不同，选项A对，C错。根据在速度图象与横轴所夹面积，表示位移可知，在0～1s内甲通过的位移大于乙通过的位移，选项B错。根据斜率表示加速度可知，甲的加速度大于乙的加速度。选项D错。答案：A例题4甲乙两车在一平直道路上同向运动，其图象如图所示，图中和的面积分别为和。初始时，甲车在乙车前方处。则下列选项中正确的是（）6A.若，两车不会相遇B.若，两车相遇2次C.若，两车相遇

6、1次D.若，两车相遇1次思路分析：由图可知，甲的加速度a1比乙a2大，在达到速度相等的时间T内，两车相对位移为s1。若s0=s1+s2，速度相等时，甲比乙位移多s1s1），两车速度相等时还没有追上，并且甲车快、更追不上，D错。答案：ABC巧用v-t图象解难题【技巧突破】例题两支完全相同的光滑直角弯管，如图

7、所示放置。现有两只相同小球a和a’，同时从管口由静止滑下，两个小球在相同倾角的斜面上加速度相等，且到达出口时也有相同的速度，问谁先从下端的出口掉出？思路分析：根据拐角处的高低，首先可以确定小球到达拐角处的速率v1>v2，而两小球到达出口时的速率v相等。又由题意可知两球经历的总路程s相等。根据图中管的倾斜程度，小球a第一阶段的加速度跟小球a,第二阶段的加速度大小相同（设为a1）；小球a第二阶段的加速度跟小球a,第一阶段的加速度大小相同（设为a2），显然有a1>a2。根据这些物理量大小的分析，在同一个v-t图象（速率—时间图象）中两球速率曲线下所围的面

8、积应该相同，且末状态速率也相同（纵坐标相同）。开始时，a6球曲线的斜率大。由于两球两阶段加速度对应相等，如果同时到达（经历