第1章 第4讲 运动图像 相遇与追及问题.ppt

《第1章 第4讲 运动图像 相遇与追及问题.ppt》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、运动图像相遇与追及问题第4讲1．位移—时间图象(1)图象的物理意义：反映了物体做直线运动的位移随时间变化的关系．(2)图象斜率的意义：图线上某点的切线的斜率大小表示物体速度大小；图线上某点的切线的斜率正负表示物体速度的正负.2．速度—时间图象(1)图象的物理意义：反映了物体做直线运动的速度随时间变化的关系．(2)图象斜率的意义：图线上某点的切线的斜率大小表示物体加速度大小；图线上某点的切线的斜率正负表示物体加速度的正负.(3)两种特殊的v—t图象：若v—t图象是与横轴平行的直线，说明物体做匀速直线运动；若v—t图象是一条倾斜的直

2、线，说明物体做匀变速直线运动.(4)图象与坐标轴围成的“面积”的意义：图象与坐标轴围成的面积表示位移；若此面积在时间轴的上方，表示这段时间内的位移方向为正，若此面积在时间轴的下方，表示这段时间内的位移方向为负.3．两物体的追及和相遇问题(1)两物体在同一时刻到达相同的位置，即两物体追及或者相遇．(2)追和被追者的速度相等是能追上、追不上、二者之间的距离有极值的临界条件：当追者速度小于被追者速度时，两者的距离在增大；当追者速度大于被追者速度时，两者的距离在减少；当两者的速度相等时，两者的间距有极值，是最大值还是最小值，视实际情况而

3、定．一、图象问题问题：用图象研究物理现象、描述物理规律是物理学的重要方法，运动图象问题主要有：x－t、v－t、a－t等图象，这些图象间存在着怎样的联系和区别呢？解答,如下图:位移图象(x－t)速度图象(v－t)加速度图象(a－t)匀速直线运动匀加速直线运动(a>0)抛物线(不要求)位移图象(x－t)速度图象(v－t)加速度图像(a－t)匀减速直线运动(a<0)抛物线(不要求)备注位移图线的斜率表示速度①斜率表示加速度②图线与横轴所围面积表示位移，横轴上方“面积”为正，下方为负例1：如图1－4－1所示的位移(x)—时间(t)图象和

4、速度(v)—时间(t)图象中，给出四条曲线1、2、3、4代表四个不同物体的运动情况，关于它们的物理意义，下列描述正确的是()A．图线1表示物体做曲线运动B．x－t图象中t1时刻v1>v2C．v－t图象中0至t3时间内3和4的平均速度大小相等D．两图象中，t2、t4时刻分别表示2、4开始反向运动解析：图线1表示物体做加速运动，2表示物体做匀速运动(先正向后反向)，3表示物体做加速度变大的加速运动，4表示先做匀加速运动后做匀减速运动．在位移图象中斜率反映速度的大小，B项正确；C项从面积角度看0至t3时间内3和4的平均速度为4的大，t

5、2时刻物体反向运动但是t4时刻物体方向不变做减速运动．答案：B点评：要正确理解图象的意义，主要包括：(1)首先明确所给的图象是什么图象．即认清图象中横纵轴所代表的物理量及它们的函数关系．特别是那些图形相似容易混淆的图象，更要注意区分．(2)其次要清楚地理解图象中的“点”、“线”、“斜率”、“截距”、“面积”的物理意义．①点：图线上的每一个点对应研究对象的一个状态，特别注意“起点”、“终点”、“拐点”，它们往往对应一个特殊状态．②线：表示研究对象的变化过程和规律，如v－t图象中图线若为倾斜直线，则表示物体做匀变速直线运动．③斜率：

6、表示横、纵坐标上两物理量的比值，常有一个重要的物理量与之对应．用于求解定量计算对应物理量的大小和定性分析变化的快慢问题．如x－t图象的斜率表示速度大小，v－t图象的斜率表示加速度大小．④面积：图线与坐标轴围成的面积常与某一表示过程的物理量相对应．如v－t图象与横轴包围的“面积”大小表示位移大小．⑤截距：表示横、纵坐标两物理量在“边界”条件下的物理量的大小．由此往往能得到一个很有意义的物理量．警示：(1)处理图象问题要身临其境地考虑物体的实际运动情况，把图线转化为实际运动模型，弄清物体的运动情况．(2)无论是x－t图象还是v－t图

7、象只能用来描述直线运动，对于曲线运动(如平抛运动)可将其分解成几个不同的直线运动，然后再分别利用运动图象分析．(3)在x－t图象中向上倾斜不一定做加速运动，向下倾斜不一定做减速运动．二、追及和相遇问题问题：追及和相遇问题的解题思路和方法．解答：追及和相遇问题的基本思路：①分别对两物体研究；②画出运动过程示意图；③列出位移方程；④找出时间关系、速度关系、位移关系；⑤解出结果，必要时进行讨论．例2：小汽车从静止开始以3m/s2的加速度行驶，恰有一自行车以6m/s的速度从车边匀速驶过．(1)小汽车从运动到追上自行车之前经过多长时间两者

8、相距最远？此时距离是多少？(2)什么时候追上自行车？点评：解答追及相遇问题的常用方法：(1)物理分析法：抓住两物体能否同时到达空间某位置这一关键列式．(2)极值法：假设时间t，列表达式，得到关于t的一元二次方程用判别式进行讨论，若Δ>0即有两个解说明可以相遇两次