内容正文:
模块一 力学
专题12 力学图像
*知识与方法
一、运动图像
1.s-t图AB段表示匀速直线运动,BC段表示静止,CD段表示匀速直线运动,直线CD的斜率要大于AB,故vAB < vCD
常考题型:
(1)比较速度大小(辅助线法):
在同一个s-t图像中,直线的倾斜程度(斜率)越大,表示物体的速度越大。如图所示,甲、乙两个物体,同时同地沿同一方向做匀速直线运动,在相同的时间内,甲通过的路程比乙大,因此v甲> v乙。
(2)计算速度:在图像中找特殊点(能直接读出横、纵坐标的点),则根据速度公式计算出速度。
(3)如果物体做匀速直线运动,当s-t图像不过坐标原点时,则在计算速度时不能将某点对应的纵坐标和横坐标直接相除,而应求出路程差和时间差,进而再进行相除计算。
(4)交点问题:在s-t图像中,两图像的交点,表示两物体在这一时刻距离原点的距离相等。
(5)识别变速直线运动的s-t图像:一条曲线。
(6)物体静止时的s-t图像:一条平行于横轴的直线,纵坐标代表物体距离原点的距离。
2.v-t图AB段表示加速直线运动,BC段表示匀速直线运动,CD段表示加速直线运动
常考题型:
(1)匀速直线运动的v-t图像:一条平行于横轴的直线,表示物体运动的速度不随时间的改变而改变,直线对应的纵坐标即为匀速直线运动的速度。
(2)匀速直线运动利用v-t图像计算路程的方法:求图像与横轴围成的面积的大小,等于物体在这段时间内通过的路程。
二、物体出入水的图像问题
1.识别图像:(当纵轴是物体受到的拉力时)
(1)倾斜直线:入水(或出水)的过程中;
(2)高水平直线:物体在空气中;
(3)低水平直线:物体浸没在液体中。
2.常见物理量的求解:
(1)物体的重力大小=高水平线对应的拉力值;
(2)物体浸没时受到的浮力大小=高水平线对应的拉力值—低水平线对应的拉力值;
(3)物体的体积大小=;
② 物体的密度大小=可以进一步利用密度公式求解,也可以利用浮力和重力之比等于液体密度和物体密度之比来求解。
*针对训练
一、单选题
1.(2023秋·河北保定·八年级校考期末)如图所示,是1kg水从0℃被加热到10℃过程中,密度随温度变化的图像,下列分析正确的是( )
A.水始终遵从热胀冷缩的规律 B.1℃时水的体积比5℃时的大
C.温度升高,液体的体积一定增大 D.温度不同,液体的密度一定不同
2.(2023秋·重庆·八年级重庆市育才中学校考期末)两辆汽车A、B在平直路面上运动时的路程与时间图像如图甲所示,初始时的运动方向如图乙所示,下列说法正确的是( )
A.在0~t1时间内,A车的速度小于B车的速度
B.0~70s的时间内,A、B两车的平均速度相同
C.t2~t3时间内,若以A车为参照物,B车向右运动
D.从最开始到最后停止的时间内,A、B两车会遇到三次
3.(2023秋·山东临沂·八年级校考期末)甲、乙、丙三辆小车同时、同地向同一方向运动,它们运动的图像如图所示,由图像可知下列说法正确的是( )
A.甲车做加速运动 B.乙车和丙车做匀速直线运动
C.丙车的速度最小 D.经过5s,跑在最前面的是丙车
二、多选题
4.(2023秋·河北石家庄·八年级校考期末)如图是甲、乙两车同时从同一地点出发的小车的s-t图像,由图像可知( )
A.第 10 秒钟时, 甲、乙两车的速度相同
B.在0-5秒时间内,乙车的速度比甲车的速度大
C.7-20秒乙车做匀速直线运动
D.经过5秒钟,乙车通过的路程比甲车大
5.(2023秋·辽宁丹东·八年级统考期末)小明研究液体密度时,用两个完全相同的容器分别装入甲、乙两种液体,并绘制出总质量m与液体体积V的关系图像如图所示,由图像可知( )
A.甲液体的密度是2.5g/cm3
B.乙液体的密度是1.0g/cm3
C.若取等体积的甲、乙两种液体,它们质量之比为3∶2
D.密度是0.8g/cm3的液体的m-V图像应位于Ⅲ区域
6.(2023秋·河北邢台·八年级校考期末)小明用如图甲所示进行实验“探究影响浮力大小的因素”,A是实心圆柱体,用弹簧测力计悬挂A缓慢浸入水中。他根据数据画出的弹簧测力计示数F与物体下表面浸入水中的深度h的关系图像如图乙,下列说法正确的是( )
A.物体受到的重力为2N
B.圆柱体下表面的面积是25cm2
C.该物体的密度为2.0×103kg/m3
D.浸入液体的物体所受的浮力大小与深度成正比
7.(2023秋·河南南阳·八年级校联考期末)物理兴趣活动中,小华用弹簧测力计拉着小车在水平面上沿直线运动,小车运动的v-t图像如图乙所示,弹簧测力计的示数F随时间t变化的图像如图甲所示。下列说法正确的是( )
A.小车在内做匀速直线运动
B.在内小车受到的滑动摩擦力为4N
C.小车受到滑动摩擦力的大小与速度