内容正文:
第一章
运动的描述
勻变速直线运动的研究
专题强化1
运动图像
追及相遇问题
>〉》第一章运动的描述匀变速直线运动的研究
热点一运动图像的理解和应用
1.匀变速直线运动的v一t图像
↑m·s-l
(1①)v一t图像的斜率就是物体运动的加速度。
(2)以初速度做匀变速直线运动的物体在时间t内位移的大小等于阴影梯形的面积
>>》第一章运动的描述匀变速直线运动的研究
2.运动图像中包含的信息
x一t图像
v一t图像
交点
相遇
速度相等(临界条件)
表明加速度突变,运动特征发生
拐点
表明速度突变,运动特征发生显著变化
显著变化
>〉〉第一章运动的描述匀变速直线运动的研究
【典例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(
训练后
训练前
A.0~时间内,训练后运动员的平均加速度大
B.0一时间内,训练前、后运动员跑过的距离相等
C.2~飞时间内,训练后运动员的平均速度小
D.飞时刻后,运动员训练前做减速运动,训练后做加速运动
〉〉〉第一章运动的描述匀变速直线运动的研究
思维图解
图线走向表示加速或减速
图线斜
训练后
训练前
率表示
加速度
Ot1红
图线与坐标轴所围面积表示位移
>〉》第一章运动的描述匀变速直线运动的研究
D解析:根据y一t图像的斜率表示加速度,由题图可知0~1时间内,训练后运
动员的平均加速度比训练前的小,A错误;根据v一t图像围成的面积表示位移,由题图
可知0~时间内,训练前运动员跑过的距离比训练后的大,B错误;根据v一t图像围
成的面积表示位移,由题图可知红~3时间内,训练后运动员的位移比训练前的位移大,
根据平均速度等于位移与时间的比值,可知训练后运动员的平均速度大,C错误;根据
一t图像可直接判断,时刻后,运动员训练前速度减小,做减速运动;训练后速度增
加,做加速运动,D正确。
〉〉〉第一章运动的描述匀变速直线运动的研究
【典例2】(多选)甲、乙两车在平直的公路上行驶,其位移一时间图像如图所示,
两图线交点处坐标及切线如图所示,则(
x/m
40
30
20
8 t/s
A.=2s末,图线相交说明甲、乙相遇
B.t=2s末,乙的速度为负值,说明甲的速度大于乙的速度
C.02s内,甲的位移小于乙的位移
D.2~8s内,甲的平均速度小于乙的平均速度
>>>第一章运动的描述匀变速直线运动的研究
AD
解析:t=2s末,两条位移一时间图线相交说明甲、乙两车相遇,A正确;
根据位移一时间图线的斜率表示速度可知,在t=2s时,甲车的速度为v甲=5m/S,乙
车的速度为v乙=一5m/s,甲、乙两车速度大小相等,B错误;在0~2s时间内,甲车
位移的大小为30m,乙车位移的大小为10m,甲车的位移大于乙车的位移,C错误;
10
在2~8s时间内,根据平均速度公式可知,甲车平均速度的大小为v甲=6m/s≈1.67ms
30
乙车平均速度的大小为v乙=6m/s=5ms,所以甲车的平均速度小于乙车的平均速度,
D正确。
〉〉>第一章运动的描述
匀变速直线运动的研究
提炼解题策略
①确认横坐标、纵坐标对应的物理量
获取图
读图
②获取图像的斜率、截距、面积、交
像信息
点、转折点、渐近线等数学信息
数形
根据图像信息,选择物理规律建立函
再读图
结合
数关系
根据建立的数形关系,分析图像几何
分析
元素(如面积)的物理意义并解题,
求解
必要时再读图拓展解题思路
〉>>第一章运动的描述
匀变速直线运动的研究
热点二分析非常规图像问题的“数学思维”
1.a一t图像:由v=vo十at可知,图像与横轴所围成的面积表示速度变化量△v,
如图甲。
21图像:由x=vt+f可知,w+,图像的斜率为a,
如图乙。
3.v2-x图像:由v2-v=2ax可知,v2=v十2ax,图像的斜率为2a,如图丙。
↑a/(m·s2)
1m·s
△v
k=4
k=2a
0
甲
乙
丙