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时间:2018-11-17
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1、高一物理运动图象问题专题复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-时间图象(图象)一匀速直线运动的图象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斜的直线。速度的大小在数值上等于直线的斜率,即,如左下图①所示。注意:斜率的正负表示速度的方向。二直线运动的图象1.匀速直线运动的图象,如左下图②。⑴匀速直线运动的图象是与时间轴平行的一条直线。⑵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.2.匀变速直线运动的图象(如右上图③)⑴匀变速直线运动的图象是倾斜的直线。⑵从图象上
2、可以看出某一时刻瞬时速度的大小。⑶可以根据图象求一段时间内的位移,其位移为。⑷还可以根据图象求加速度,其加速度的大小等于直线的斜率,即,直线线的斜率越大,加速度也越大,反之则越小。注意:斜率的正负表示加速度的方向。三、区分图象、图象⑴如右图为图象,描述的是初速度为零的匀加速直线运动;描述的是初速度不为零的匀加速直线运动;描述的是匀减速直线运动(速度减为零之后又反向加速)。图中、的斜率为正(“正”或“负”),表示物体作匀加速运动;的斜率为负(“正”或“负”),表示C作匀减速运动。的加速度大于(“大于”、“等于”或“小于”)B的加速度。注意:图线与横轴所围
3、的面积表示物体运动的位移。时间轴以上的位移为正,时间轴以下的位移为负。⑵如左下图为图象,描述的是在原点出发的向正方向的匀速直线运动;描述的是在原点正方向为开始的向正方向的匀速直线运动;描述的是在原点正方向为开始的向负方向的匀速直线运动。图中、的斜率为正(“正”或“负”),表示物体向正方向运动;的斜率为负(“正”或“负”),表示向负方向运动。的速度大于(“大于”、“等于”或“小于”)的速度。⑶如右上图所示,是、两运动物体的s—t图象,由图象分析:图象与轴交点表示:初始时刻在原点正方向处,、;两图象与轴交点表示:此时刻在原点,、两图象交点表示:此时刻两者相
4、遇,距原点位移相等,、两物体分别作什么运动。在末开始朝正方向做匀速直线运动;在距原点处朝负反向做匀速直线运动;即、相向运动,在末相遇。四图象与图象的比较: 上图和下表是形状一样的图线在图象与图象中的比较。图象图象①表示物体做匀速直线运动(斜率表示速度)。①表示物体做匀加速直线运动(斜率表示加速度)。②表示物体静止。②表示物体做匀速直线运动。③表示物体静止。③表示物体静止。④表示物体向反方向做匀速直线运动;初位移为。④表示物体做匀减速直线运动;初速度为。⑤交点的纵坐标表示三个运动质点相遇时的位移。⑤交点的纵坐标表示三个运动质点的共同速度。⑥0~时间内物体
5、位移为。⑥时刻物体速度为(图中阴影部分面积表示质点在0~t1时间内的位移)。【典型例题】例1矿井里的升降机,由静止开始匀加速上升,经过5秒钟速度达到6m/s后,又以这个速度匀速上升10秒,然后匀减速上升,经过10秒恰好停在井口,求矿井的深度?分析:⑴审题(写出或标明你认为的关键词,如题目加粗字体所示);⑵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:由图可知,0~5s做匀加速直线运动,通过的位移为;5~15s做匀速直线运动,通过的位移为;15~25s做匀减速直线运动,通过的位移为所以矿井的深度。例2如图所示为一物体做直线运动的v-t图象
6、,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=2s后开始沿正方向运动C.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D.在t=2s时,物体距出发点最远解析: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:BD【针对训练】1.下图①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
7、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②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③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
8、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,
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