第一章 热点强化1 运动学图像 追及相遇问题-（讲义）【红对勾讲与练】2024版新高考物理大一轮复习全新方案

第一章 运动的描述 匀变速直线运动 热点强化1 运动学图像 追及相遇问题 M/c26 热点一 运动学图像的理解 1.x t图像与v t图像的比较 x t图像 v t图像 图像 举例 意义 倾斜直线表示匀速 直线运动;曲线表示 变速直线运动 倾斜直线表示匀变速直 线运动;曲线表示变 加 速直线运动 特别处 两条图线的交点表 示相遇 图线与时间轴所围面积 表示位移 运动 情况 甲做匀速直线运动, 乙做速度逐渐减小 的直线运动 丙做 匀 加 速 直 线 运 动, 丁做加速度逐渐减小的 变加速直线运动 位移 0~t1 时间内甲、乙 位移相等 0~t2 时间内丁的位移 大于丙的位移 平均 速度 0~t1 时间内甲、乙 平均速度相等 0~t2 时间内丁的平均 速度大于丙的平均速度 2.三点说明 (1)x t图像与v t图像都只能描述直线运 动,且均不表示物体运动的轨迹。 (2)分析图像要充分利用图像与其所对应的 物理量的函数关系。 (3)识图方法:一轴、二线、三斜率、四面积、五 截距、六交点。 考向1 速度图像 【例1】 (2022·河北卷)科 学训练可以提升运动成 绩,某短跑运动员科学 训练前后百米全程测试 中,速度v 与时间t的关系图像如图所示。 由图像可知 ( ) A.0~t1 时间内,训练后运动员的平均加速 度大 B.0~t2 时间内,训练前、后运动员跑过的距 离相等 C.t2~t3 时间内,训练后运动员的平均速 度小 D.t3 时刻后,运动员训练前做减速运动,训 练后做加速运动 % v t图像可以获取的信息 (1)可以获知物体的运动性质(如倾斜直线代表物体 做匀变速直线运动;与横轴平行的直线代表物体做 匀速直线运动)。 (2)根据图像可以求出某一时刻的速度或某段时间 内速度的变化量。 (3)根据图像的斜率可以求出物体的加速度。 (4)根据图线与t轴所围图形面积可以求出物体的 位移、路程。 (5)根据图像可以求出某段时间的平均速度或平均 速率。 (6)在同一坐标系中,若画出几个物体的速度图像, 可比较它们速度变化的快慢,也可知道它们速度相 等(两图线的交点)的时刻。 考向2 位移图像 【例2】 (2021·广东卷)(多选)赛龙舟是端午 节的传统活动。下列v t和s t图像描述 了五条相同的龙舟从同一起点线同时出发、 沿长直河道划向同一终点线的运动全过程, 其中能反映龙舟甲与其他龙舟在途中出现 船头并齐的有 ( ) 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 013 hh A B C D % x t图像可以获取的信息 (1)可以获知物体的运动性质(如倾斜直线代表物体 做匀速直线运动;抛物线代表物体做匀变速直线 运动)。 (2)根据图像可以求出一段时间内的位移或发生一 段位移所用的时间。 (3)根据图像斜率可以求出物体的速度(切线斜率代 表瞬时速度,割线斜率代表平均速度)。 (4)根据图像可以求出某段时间内的路程及平均 速率。 (5)在同一坐标系中若画出几个物体的位移图像,可 比较它们运动的快慢,也可知道它们相遇(两图线的 交点)的时刻。 【针对训练】 ❶(2022·山东 临沂第二次模拟)在平直 公路 上 行 驶 的a 车 和b 车,其位移—时间图像分 别为图中直线a 和曲线b, 已知b车的加速度恒定且 a=-2 m/s2,t=3 s时直线a和曲线b刚好 相切。下列说法正确的是 ( ) A.a车的速度大小为83 m/s B.t=0时,a车和b车的距离为7 m C.t=2 s时,a车在b车前方1 m处 D.0~2 s内,b车比a车多行驶6 m 考向3 非常规图像问题 题目类型 图像获取的主要信息 a t 图像 由v=v0+at可知,图像与横 轴所 围 面 积 表 示 速 度 变 化 量Δv x t t 图像 由x=v0t+ 1 2at 2,可得x t=v0+ 1 2at ,图像的斜率为1 2a ,纵截距 为初速度 v2 x 图像 由v2-v20=2ax可知,v2=v20+ 2ax,图像斜率为2a a x 图像 根据v2-v20=2ax 可知, 图像与横轴所围面积表 示 v2-v20