内容正文:
第一章 运动的描述 匀变速直线运动的研究
微专题1 运动学图像 追及与相遇问题
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高考总复习 一轮复习导学案 · 物理
第一章 运动的描述 匀变速直线运动的研究
B
C
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B
D
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高考总复习 一轮复习导学案 · 物理
第一章 运动的描述 匀变速直线运动的研究
运动学图像的理解和应用
1. 运动图像的识别
根据图像中横、纵坐标轴所代表的物理量,明确该图像是位移—时间图像(x -t图像),还是速度—时间图像(v-t图像),或是加速度—时间图像(a-t图像),这是解读运动图像信息的前提.
2. 图像信息的解读
图像
x-t图像
v-t图像
a-t图像
图像实例
图像
x-t图像
v-t图像
a-t图像
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(图中阴影部分的面积没有意义)
点⑤表示t1时刻质点速度为v1(图中阴影部分面积表示质点在0~t1时间内的位移)
点⑤表示t1时刻质点加速度为a1(图中阴影部分面积表示质点在0~t1时间内的速度变化量)
一个质点由静止开始做直线运动的v-t 关系图像如图所示,则该质点的x-t关系图像可大致表示为下列图中的( )
A B C D
解析:质点开始时向正方向做匀减速直线运动到零,然后反向做匀加速直线运动.x-t图线的切线斜率表示瞬时速度,可知瞬时速度先减小,后反向增大.故B正确.
类题固法1
1. (2021·广东深圳二模)甲、乙两个台球从同一位置沿同一直线被先后击出,运动位移-时间图像如图所示,则( )
A. 2.5t0时甲的速度大于乙的速度
B. 5t0时甲的加速度大于乙的加速度
C. 6t0时乙恰好与甲相碰
D. 3t0~6t0内两球的平均速度相等
解析:根据运动位移-时间图像可知,图像的斜率表示台球的速度,则2.5t0时甲的速度为v1=eq \f(2x0,3t0),2.5t0时乙的速度为v2=eq \f(-2x0,3t0-2t0)=eq \f(-2x0,t0),则有v1<v2,A错误;根据运动位移-时间图像可知,两台球做匀速直线运动,则加速度都为0,B错误;根据运动位移-时间图像可知,图像的交点表示两台球相遇,C正确; 3t0~6t0内甲球的平均速度为eq \x\to(v1)=eq \f(4x0-2x0,6t0-3t0)=eq \f(2x0,3t0),3t0~6t0内乙球的平均速度为eq \x\to(v2)=eq \f(4x0--2x0,6t0-3t0)=eq \f(2x0,t0),则有eq \x\to(v1)<eq \x\to(v2),D错误.
2. (2020·泰州模拟)如图是一艘驱逐舰在海面上运动的v-t图像,则下列说法中正确的是( )
A. 驱逐舰在0~66 s内的平均速度大小等于7.5 m/s
B. 驱逐舰在66 s末开始调头运动
C. 驱逐舰在66 s~96 s内运动了225 m
D. 驱逐舰在96 s~116 s内做匀减速直线运动
解析:v-t图像的斜率为加速度,若驱逐舰在0~66 s内做匀加速直线运动,平均速度大小为eq \o(v,\s\up6(-))=eq \f(0+15,2) m/s=7.5 m/s,根据图像可知驱逐舰做加速度减小的加速运动,所以平均速度大小大于 7.5 m/s,A错误;驱逐舰在96 s末速度开始反向,此时开始调头,B错误;v-t图线与时间轴围成的面积为位移,则66 s~96 s内运动了x=eq \f(1,2)×(96-66)×15 m=225 m,C正确;驱逐舰在96 s~116 s内做反向的匀加速直线运动,D错误.
3. (2021·沭阳中学)某物体从静止开始做直线运动,其运动的a-t图像如图所示,则关于该物体0~8 s时间内的运动,下列说法中正确的是( )
A. t=2 s时物体速度最大
B. 物体的最大速率为8 m/s
C. 物体在0~2 s内的平均速度为1 m