第二章 微专题三 运动学图像-【金版教程】2023-2024学年新教材高中物理必修第一册作业与测评课件PPT（人教版2019）

第二章　匀变速直线 运动的研究 微专题三　运动学图像 目录 1 2 科学思维 拓展提升 KE XUE SI WEI TUO ZHAN TI SHENG 问题导向 逐点突破 WEN TI DAO XIANG ZHU DIAN TU PO 3 核心素养提升练 HE XIN SU YANG TI SHENG LIAN 科学思维 拓展提升 KE XUE SI WEI TUO ZHAN TI SHENG 目录 1．x­t图像与v­t图像的比较 分类 项目 x­t图像 v­t图像 物理意义 反映的是位移随时间的变化规律 反映的是速度随时间的变化规律 轴 纵轴为位移x 纵轴为速度v 斜率 表示速度 表示加速度 纵截距 表示初位置 表示初速度 面积 无实际意义 图线与时间轴围成的面积表示位移 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 特殊点 拐点表示对应时刻速度变化，交点表示对应时刻相遇 拐点表示对应时刻加速度变化，交点表示对应时刻速度相等 目录 2.非常规图像 除了常见的x­t图像和v­t图像，有时还会遇到a­t图像、v2­x图像、eq \f(x,t)­t图像等。对于这类非常规图像，首先弄清坐标轴的意义，然后结合匀变速直线运动的相关公式进行分析。 目录 问题导向 逐点突破 WEN TI DAO XIANG ZHU DIAN TU PO 目录 问题导向 逐点突破 1 2 3 答案 典型考点一　x­t图像与v­t图像 1．如图所示，x­t图像反映了甲、乙两车在同一条直道上行驶的位移随时间变化的关系，已知乙车做匀变速直线运动，其图线与t轴相切于10 s处，则(　　) A．甲车的加速度大小为4.0 m/s2 B．乙车的加速度大小为1.6 m/s2 C．5 s时两车速度相等 D．乙车的初位置在x0＝75 m处 目录 问题导向 逐点突破 1 2 3 解析 解析　x­t图像的斜率表示速度，可知甲车做匀速直线运动，加速度为零，A错误；乙车做匀变速直线运动，其图线与t轴相切于10 s处，则t＝10 s时，速度为零，将其0～10 s的运动逆向看成初速度为0的匀加速直线运动，则x＝eq \f(1,2)at2，根据图像有：20 m＝eq \f(1,2)a·(5 s)2，x0＝eq \f(1,2)a·(10 s)2，解得a＝1.6 m/s2，x0＝80 m，B正确，D错误；x­t图像的斜率表示速度，可知5 s时两车的速度方向不同，C错误。 目录 问题导向 逐点突破 1 2 3 答案 2.(2023·贵州省黔东南州高一上期末)甲、乙两车由同一地点沿同一平直公路行驶，其v­t图像分别如图中甲、两条线所示，t0时刻两车速度均为v0，在0～t0时间内，下列说法正确的是(　　) A．两车存在加速度相等的时刻 B．在t0时刻两车相遇 C．甲车的加速度大小先减小后增加 D．甲车的平均速度大于eq \f(v0,2) 目录 问题导向 逐点突破 1 2 3 解析 解析　v­t图像某一点切线的斜率表示加速度，根据图像可知，将乙的图像向下平移，必定能够使得平移后的图像与甲的图像相切于某一点，则在切点处的对应时刻(易知该时刻在0～t0之间)，两车的加速度相等，A正确；v­t图像某一点切线的斜率的绝对值表示加速度的大小，根据图像可知，在0～t0时间内，甲车图像的斜率的绝对值逐渐增大，即甲车的加速度大小一直增大，C错误；v­t图像中，图线与时间轴所围的面积表示位移，根据图像可知，在0～t0时间内，甲车的位移小于乙车的位移，由于甲、乙两车由同一地点沿同一平直公路行驶，则在t0时刻甲车在后，乙车在前，两车没有相遇，B错误；乙车做匀加速直线运动，乙车的平均速度为eq \f(v0,2)，由于在0～t0时间内，甲车的位移小于乙车的位移，根据eq \o(v,\s\up15(－))＝eq \f(x,t0)，可知甲车的平均速度小于eq \f(v0,2)，D错误。 目录 问题导向 逐点突破 1 2 3 答案 典型考点二　非常规图像 3．(2023·河南省洛阳市高一上期末)利用图像法研究物理量之间的关系是常用的一种数学物理方法。如图所示为物体做直线运动时各物理量之间的关系图像(x、v、a、t分别表示物体的位移、速度、加速度和时间)，则下列说法中正确的是(　　) A．甲图中物体的加速度大小为1 m/s2 B．乙图中物体的加速度大小为5 m/s2 C．丙图中物体的加速度大小为2 m/s2 D．丁图中物体在前2 s内的速度变化量大小为6 m/s 目录 问题导向 逐点突破 1 2 3 解析 解析　匀变速直线运动位移与时间的关系式x＝v0t＋eq \f(1,2)at2中，令v0＝0，可得x＝eq \f(1,2)at2，则甲图中物体做初速度为零的匀