专题 一动力学的图像问题 导学案 -2022-2023学年高一上学期物理人教版（2019）必修第一册

专题一 动力学中的图像问题 一、v-t图像 例1、将一个质量为1 kg的小球竖直向上抛出,最终落回抛出点,运动过程中所受阻力大小恒定,方向与运动方向相反。该过程的v-t图像如图所示,g取10 m/s2。 (1)小球所受的阻力大小是多少? (2)小球落回到抛出点时的速度大小是多少? 二、F-t图像 例2、放在水平地面上的一物块,受到方向不变的水平推力F的作用,F的大小与时间t的关系,和物块速度v与时间t的关系如图所示,取重力加速度g=10m/s2.由此两图线可以求得物块的质量m和物块与地面之间的动摩擦因数μ分别为（ ） A.m=0.5 kg, μ=0.4 B.m=1.5 kg, μ=2/15 C.m=0.5 kg, μ=0.2 D.m=1 kg, μ=0.2 针对训练1、一个放在水平桌面上质量为2 kg原来静止的物体,受到如图所示方向不变的合外力作用,则下列说法正确的是 ( ) A.在t=2 s时,物体的速率最大 B.在2 s内物体的加速度为5 m/s2 C.在2 s内物体运动的位移为10 m D.0～2 s这段时间内物体做减速运动 三、a-F图像 例3、 (多选)用一水平力F拉静止在水平面上的物体,在F从0开始逐渐增大的过程中,加速度a随外力F变化的图像如图所示,g取10 m/s2,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,则可以计算出 ( ) A.物体与水平面间的最大静摩擦力 B.F等于14 N时物体的速度 C.物体与水平面间的动摩擦因数 D.物体的质量 四、a-t图像 例4、(多选)一雨滴从空中由静止开始沿竖直方向落下,若雨滴下落过程中所受重力保持不变,且空气对雨滴的阻力随其下落速度的增大而增大,则如图所示的图像中可能正确反映雨滴整个下落过程运动情况的是 (　　) A.　　　B. C.　　　D. 五、F-x图像 例5、如图,轻弹簧的下端固定在水平桌面上,上端放有物块P,系统处于静止状态。现用一竖直向上的力F作用在P上,使其向上做匀加速直线运动。以x表示P离开静止位置的位移,在弹簧恢复原长前,下列表示F和x之间关系的图像可能正确的是 (　　) A.　　B. C.　D. 针对训练2、如图a所示，一轻质弹簧的下端固定在水平面上，上端放置一物体（物体与弹簧不连接），初始时物体处于静止状态。现用竖直向上的拉力F作用在物体上，使物体开始向上做匀加速运动，拉力F与物体位移x的关系如图b所示，g取10m/S2，求： （1）弹簧的劲度系数 （2）物体的加速度大小 六、-x图像 例6、(多选)如图甲所示，质量m＝1 kg、初速度v0＝6 m/s的物块受水平向左的恒力F作用，在粗糙的水平地面上从O点开始向右运动，O点为坐标原点，整个运动过程中物块速率的二次方随位置坐标变化的关系图象如图乙所示，g取10 m/s2，下列说法中正确的是( 　　) A．t＝2 s时物块速度为零 B．t＝3 s时物块回到O点 C．恒力F大小为2 N D．物块与水平面间的动摩擦因数为0.1 总结：图像问题的分析方法： 遇到带有物理图像的问题时，要认真分析图像，先从它的物理意义、点、线段、斜率、截距、交点、拐点、面积等方面了解图像给出的信息，再利用共点力平衡、牛顿运动定律及运动学公式解题． 达标练习： 1、如图甲所示,质量m=1 kg的物块在平行斜面向上的拉力F作用下从静止开始沿斜面向上运动,t=0.5 s时撤去拉力,利用速度传感器得到其速度随时间变化的关系图像(v-t图像)如图乙所示,g取10 m/s2,求: (1)2 s内物块的位移大小x和通过的路程L。 (2)拉力F的大小。 (3)斜面对物块的滑动摩擦力Ff的大小。 2、一质点(质量m=2 kg)正自东向西在光滑水平面上做匀速直线运动,速度大小为4 m/s,从某时刻起受到一个沿东西方向的力作用,如图是该力随时间周期性变化的图像(从该时刻开始计时,规定向东方向为正方向),下列说法正确的是 (　　) A.从该时刻起,质点一直向东运动 B.从该时刻起,质点做往复运动 C.8 s末质点的速度大小为12 m/s D.8 s末质点的速度大小为4 m/s 3、质量一定的某物体放在粗糙的水平面上处于静止状态，若用一个方向始终沿水平方向，大小从零开始缓慢增大的变力作用在物体上，物体的加速度a与F的关系图象如图所示，取g=10m/s2，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，则下列正确的是（ ） A．物体的质量为4kg B．物体与水平面间的动摩擦因数为0.2 C．物体与水平面间的最大静摩擦力为20N D．F为20N时物体的速度为8m/s 4、(多选)如图所示,质量为m1的足够长的木板B静止在光滑水平面上,其上放一质量为m2的木块A。从t=0时刻起,给木板施加一水平恒力F,分别用a1、a