第二章 专题提升2 运动图像的理解与应用（课件）-2021-2022学年新教材高中物理必修第一册【导与练】高中同步全程学习（人教版）

专题提升2　运动图像的理解与应用 物理 [素养目标] 1.区分v-t图像与x-t图像。 2.掌握图像问题的解题思路。 3.掌握利用图像研究匀变速直线运动的方法。 物理 分类研析 随堂演练 物理 分类研析 突破要点·提升关键 类型一　v-t图像与x-t图像的比较 1.x-t图像的应用 位移 大小 初、末位置的纵坐标差的绝对值 方向 末位置与初位置的纵坐标差的正负值,正值表示位移沿正方向,负值表示位移沿负方向 速度 大小 斜率的绝对值 方向 斜率的正负值,斜率为正值,表示物体向正方向运动;斜率为负值,表示物体向负方向运动 运动开始位置 图线起点纵坐标 运动开始时刻 图线起点横坐标 两图线交点的含义 表示两物体在同一位置(相遇) 物理 2.v-t图像的应用 图线上某点 的纵坐标 正负号 表示瞬时速度的方向 绝对值 表示瞬时速度的大小 图线的斜率 正负号 表示加速度的方向 绝对值 表示加速度的大小 图线与坐标 轴的交点 纵截距 表示初速度 横截距 表示开始运动或速度为零的时刻 图线的拐点 表示加速度改变 两图线的交点 表示速度相等 图线与横轴所 围图形的面积 表示位移,面积在横轴上方时位移为正值,在横轴下方时位移为负值 3.形状一样的图线,在不同图像中所表示的物理意义不同,因此在应用时要特别注意看清楚图像的横、纵轴所描述的物理量。 物理 [例1](2021·江苏南通月考)(多选)如图所示,描述的是一个做直线运动的物体其某一物理量随时间变化的图像,则下列关于此图像的说法中正确的是(　 　) A.若y表示物体的位移,则反映物体做匀速直线运动 B.若y表示物体的位移,则反映物体做匀加速直线运动 C.若y表示物体的速度,则反映物体做匀速直线运动 D.若y表示物体的速度,则反映物体做匀加速直线运动 AD 物理 解析:若y表示物体的位移,图像的斜率等于速度,则知物体的速度不变,表示物体做匀速直线运动,故A正确,B错误;若y表示物体的速度,则表示物体的速度随时间均匀增大,反映物体做匀加速直线运动,故C错误,D正确。 物理 规律方法 运动学图像的“五看” x-t图像 v-t图像 轴 纵轴为位移x 纵轴为速度v 线 倾斜直线表示匀速直线运动 倾斜直线表示匀变速直线运动 斜率 表示速度 表示加速度 面积 无实际意义 图线与时间轴围成的面积表示位移 纵截距 表示初位置 表示初速度 物理 [对点训练1](2021·黑龙江哈尔滨月考)(多选)汽车以10 m/s的速度在马路上匀速行驶,驾驶员发现正前方15 m处的斑马线上有行人,于是刹车礼让,汽车恰好停在斑马线前。假设驾驶员的反应时间为 0.5 s,汽车运动的v-t图像如图所示。则(　 　) A.反应时间内汽车行驶的距离为10 m B.t=2.5 s时汽车刹停在斑马线前 C.汽车减速的加速度大小为10 m/s2 D.汽车减速的加速度大小为5 m/s2 BD 物理 物理 类型二　图像问题的解题思路 用图像描述两个物理量之间的关系,直观而且形象,是物理学中常用的方法,它运用数形结合恰当地表达各种现象的物理过程和物理规律。运用图像解题的能力可归纳为以下两个方面: 1.读图 2.作图和用图 依据物体的运动状态或物理过程所遵循的物理规律,作出与之对应的示意图或数学函数图像来研究和处理问题。 物理 ABC A.物体做匀加速直线运动的加速度大小为1 m/s2 B.物体做匀变速直线运动 C.物体的初速度大小为0.5 m/s D.物体的初速度大小为1 m/s 物理 物理 规律方法 对于运动图像,首先要看坐标轴,搞清图像的物理意义,其次分析图像的斜率、面积等含义,来研究物体的运动情况。 物理 [对点训练2] (2021·浙江宁波期中)物体做直线运动,它的加速度随时间变化的图像如图所示,已知在t=0时,物体的速度为零,下列说法正确的是(　 　) A.t=2 s时,物体恰好回到出发点 B.t=50 s时,物体离出发点50 m C.t=2 s时,物体速度大小为零 D.物体做往复运动 C 物理 物理 随堂演练 检测效果·发展素养 1.下列图像中能反映做直线运动的物体不会回到初始位置的是(　 　) B　 解析:A选项为位移—时间关系,图线与t轴相交的两个时刻即为相同的初始位置,说明物体回到了初始位置;B、C、D选项中的图像均为速度—时间图像,要回到初始位置,则t轴上方的图线与坐标轴围成的面积和t轴下方的图线与坐标轴围成的面积相等,显然B选项中只有t轴上方的面积,故B选项表示物体一直朝一个方向运动,不会回到初始位置,而C、D选项在t=2 s时刻,物体回到了初始位置,故B正确。 物理 AC A.滑块下滑的加速度大小为2 m/s2 B.滑块下滑的加速度大