第二章 专题二 运动图像与追及相遇问题-【金版教程】2023-2024学年新教材高中物理必修第一册创新导学案word（人教版2019）

物理必修·第一册[U] 色学科网书城四 品牌书店·知名教辅，正版资源 b.zxxk.C0m● 您身边的互联网+教辅专家 专题二 运动图像与追及相遇问题 课堂探究评价 探究口 运动图像问题 核心综述 在物理学中，图像法是一种十分重要的思想方法，既可以用图像来描述物理 问题，也可以用图像来解决物理问题，而且用图像法分析和解决物理问题往往比 用解析法更简洁直观。运动学中，位移一时间图像(x-t图像)和速度—时间图像( 图像)是两种最典型的图像。这两种图像里包含了大量的信息，考试时可能会从各 个方面考查，下面我们进行具体全面的描述。 xt图像、t图像的比较 项目 xt图像 -t图像 物理意 反映的是位移随时间变化的规律 反映的是速度随时间变化的规律 义 (1)纵轴截距表示=0时刻的位置 (1)纵轴截距表示1=0时刻的速度 截距 (2)横轴截距表示物体位置在原点 (2)横轴截距表示速度为零的时刻 的时刻 描述速度：斜率的绝对值表示速 描述加速度：斜率的绝对值表示加 斜率 度的大小，斜率的正负表示速度 速度的大小，斜率的正负表示加速 的方向 度的方向 描述位移：在横轴上方围成的面积 为正，表示物体通过的位移为正： 面积 无实际意义 在横轴下方围成的面积为负，表示 位移为负 两条图线的交点表示两物体此时 两条图线的交点表示两物体此时刻 交点 刻位移相等 速度相等 ◆独家授权侵权必究。 物理必修·第一册[U] 色学科网书城四 品牌书店·知名教辅，正版资源 b.ZXXk.com● 您身边的互联网+教辅专家 折点 直线弯折，折点为速度的突变点 直线弯折，折点为加速度的突变点 (1)图像为倾斜直线表示物体做匀 (1)图像为倾斜直线表示物体做匀 速直线运动 变速直线运动 (2)图像为曲线表示物体做变速直 (2)图像为曲线表示物体做变加速 线 线运动 直线运动 (3)图像平行于时间轴表示物体静 (3)图像平行于时间轴表示物体做 止 匀速直线运动 实践提升 例，（多选）近期，一段特殊的飙车”视频红遍网络，视频中，一辆和谐号 动车和一辆复兴号动车正在互相追赶。两车并排做直线运动，其运动情况如图乙 所示，则() +m·复兴号 72 和诺号 60 2432 甲 A.10s末和谐号的加速度比复兴号的大 B.图乙中复兴号的最大速度为78ms C.0到24s内，和谐号的平均速度大 D.0到32s内，复兴号的平均速度大 [规范解答]由-f图像的斜率表示加速度，可得10s末和谐号的加速度为 a1=72m/s-60m243=0.5m/s2,复兴号的加速度为a2=72ms一60ms24s-8s =0.75m/s2,则10s末和谐号的加速度比复兴号的小，故A错误；图乙中复兴号 的最大速度为m=72ms十a2×(32s一24s)=78m/s,故B正确；在0到24s内和 谐号的图线与时间轴所围面积较大，则和谐号的位移大，平均速度大，故C正确： 由1图像的面积表示位移，可知在0到32s内和谐号的位移1=60十722×24m +72×(32-24)m=2160m,复兴号的位移2=60×8m+60+782×(32-8)m= ·独家授权侵权必究· 物理必修·第一册[U] 色学科网书城■ 品牌书店·知名教辅·正版资源 b2xXK.c0m● 您身边的互联网+教辅专家 2136m,则和谐号的位移大，平均速度大，故D错误。 [答案]BC 摸型点拨 有关图像问题的分析思路 ①辅试榄坐标，蹑坐茶对应的秽理量 读图 像信息 实：a振餐 脱据运动性质和物理是推会选择物理 结 迎律提立通数头是，记系雷像几何天 系（如面积）的物理常义 根弄建立的数，形关系和制药关眠量展 开分新析，靠里，浮过拓展解题县路 特别提醒：对于一些特殊图像，需要注意的是看清纵、横坐标表示的含义， 利用运动学规律写出其满足的表达式，对应表达式分析图像中的截距、斜率以及 所围面积的物理意义，至此往往能取得关键性突破。 [跟进训练1](2023·辽宁省丹东市高一统考期末)甲、乙两物体做直线运动， 二者位置x随时间1变化的xt图像如图所示，甲的图线为直线，乙的图线为抛物 线，则() A.甲物体运动的加速度大小为1m/s2 B.0一1s内，甲、乙两物体的位移相同 C.0~一4s内，乙物体的速度先增大后减小 D.0~4s内，某时刻甲、乙两物体速度相同 答案D 解析1图像中，切线斜率表示速度，甲的图线为直线，则表明甲的速度不 变，做匀速直线运动，则甲物体运动的加速度为0，A错误；0一1s内，甲物体 的位移为3m一4m=一1m,乙物体的位移为3m一0m=3m,可知，甲、乙两 ·独家授权侵权必究· 物理必修·第一册[U] 色学科网书城四 品牌书店·知名教辅·正版资源 b2XXk.c0m● 您身边的互联网+教辅专家 物体的位移不相同，B错误；x-t图