2017年高考物理（热点+题型全突破）专题1.3 运动图像的分析与应用（含解析）

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1、专题1.3运动图像的分析与应用一、常见的动力学图象v-t图象、a-t图象、F-t图象、F-a图象等。二、应用运动图像解题“六看”(1)看“轴”(2)看“线”(3)看“斜率”(4)看“面积”：v－t图像上图线和时间轴围成的“面积”表示位移(5)看“纵截距”(6)看“特殊点”三、直线运动中三种常见图象的比较(⑥是与t轴重合的直线)比较项目x－t图象v－t图象a－t图象图象图线含义图线①表示质点做匀速直线运动(斜率表示速度v)图线①表示质点做匀加速直线运动(斜率表示加速度a)图线①表示质点做加速度逐渐增大的直线运动图线②表示质点静止图线

2、②表示质点做匀速直线运动图线②表示质点做匀变速直线运动图线③表示质点向负方向做匀速直线运动图线③表示质点做匀减速直线运动图线③表示质点做加速度减小的直线运动交点④表示此时三个质点相遇交点④表示此时三个质点有相同的速度交点④表示此时三个质点有相同的加速度点⑤表示t1时刻质点位移为x1点⑤表示t1时刻质点速度为v1点⑤表示t1时刻质点加速度为a1(图中阴影部分的面积没有意义)(图中阴影部分面积表示质点在0～t1时间内的位移)(图中阴影部分面积表示质点在0～t1时间内的速度变化量)图线⑥表示物体静止在原点图线⑥表示物体静止图线⑥表示物体

3、加速度为0【技巧总结】(1)无论是x-t图象还是v-t图象都只能描述直线运动。(2)x-t图象和v-t图象都不表示物体运动的轨迹。(3)x-t图象和v-t图象的形状由x与t、v与t的函数关系决定。(4)根据斜率判断物体的运动状况，根据位移图像斜率判断速度变化情况、根据速度图像斜率判断加速度变化情况。类型一、x-t与υ－t图像的的基本应用(1)一般在解答题中，对某一物理情景给出某一物理量的具体变化图象，由图象提取相关信息从而对问题做出分析解答。(2)解决此类问题时要根据物理情景中遵循的规律，由图象提取信息和有关数据，根据对应的规律公

4、式对问题做出正确的解答。具体分析过程如下：【典例1】(2015·广东理综，13)甲、乙两人同时同地出发骑自行车做直线运动，前1小时内的位移－时间图象如图所示，下列表述正确的是(　　)A.0.2～0.5小时内，甲的加速度比乙的大B.0.2～0.5小时内，甲的速度比乙的大C.0.6～0.8小时内，甲的位移比乙的小D.0.8小时内，甲、乙骑行的路程相等【答案】B【典例2】（2017山东济南一中高三上期末）一质点沿x轴正方向做直线运动，通过坐标原点时开始计时，其的图象如图所示，则A．质点做匀速直线运动，速度为0.5m/sB．质点做匀加速直

5、线运动，加速度为0.5m/s2C．质点在第1s内的平均速度0.75m/sD．质点在1s末速度为1.5m/s【解析】设方程为，从图中可知直线经过（-1，0）（0，0．5），可得，即，所以有，对比公式可得，质点在1s末速度为，质点在第1s内的平均速度，故D正确。【答案】D【典例3】（2017届河北石家庄二中高三上学期第二期联考）斜面ABC中AB段粗糙，BC段长为且光滑，如图（a）所示。质量为的小物块以初速度沿斜面向上滑行，到达C处速度恰好为零，小物块沿斜面上滑的图像如图（b）所示。已知在AB段的加速度是BC断加速度的两倍，取。（，未知

6、）求：（1）小物块沿斜面向上滑行通过B点处的速度；（2）斜面AB段的长度；（3）小物块沿斜面向下滑行通过BA段的时间。（3）上滑时，由牛顿运动定律可知，即所以下滑通过AB段时小物块做匀速运动，其速度为，因此：代数解得。【答案】（1）；（2）；（3）【方法总结】应用x-t或υ－t图像分析物体的运动时，要抓住图线的特征与运动性质的关系，要抓住图线的“点”、“线段”、“面积”的意义。类型二图象的迁移与妙用(1)对于实际问题在无法运用物理公式解答的情况下，用图象法则会使思路豁然开朗。(2)运用图象法时，要结合具体的物理过程和相应的物理规律

7、作出函数图象，再结合相应的数学工具(即方程)求出相应的物理量。【典例2】一个固定在水平面上的光滑物块，其左侧面是斜面AB，右侧面是曲面AC。已知AB和AC的长度相同。两个小球p、q同时从A点分别沿AB和AC由静止开始下滑，比较它们到达水平面所用的时间A.p小球先到B.q小球先到C.两小球同时到D.无法确定【答案】B【典例3】　(2014·安徽理综，15)如图所示，有一内壁光滑的闭合椭圆形管道，置于竖直平面内，MN是通过椭圆中心O点的水平线。已知一小球从M点出发，初速率为v0，沿管道MPN运动，到N点的速率为v1，所需时间为t1；若

8、该小球仍由M点以初速率v0出发，而沿管道MQN运动，到N点的速率为v2，所需时间为t2。则(　　)A.v1＝v2，t1＞t2B.v1＜v2，t1＞t2C.v1＝v2，t1＜t2D.v1＜v2，t1＜t2【答案】　A【方法提炼】1.利用图象的物理意义