第3讲 运动图像及追及相遇问题（讲义）-【划重点】2023-2024学年高一物理上学期期中期末复习精细讲义

第3讲 运动学图像及追及相遇问题 ——划重点之复习强化精细讲义系列 知识点一 位移—时间（x−t）图象 物理规律的表达除了用公式外，有的规律还用图像表达，优点是能形象、直观地反映物理量之间的函数关系，这也是物理中常用的一种方法。 对图像的要求可概括记为：“一轴二线三斜率四面积”。 位移—时间（x−t）图象的意义 （1）图线的物理意义：x−t图象描述做直线运动物体的位移随时间变化的规律，但并不表示物体的运动轨迹。 （2）位移—时间图像只能描述物体做直线运动的情况，这是因为位移—时间图像只能表示物体运动的两个方向：t轴上方代表正方向，t轴下方代表负方向；如果物体做曲线运动，则画不出位移—时间图像。 （3）匀速直线运动是一条倾斜的直线，如图中图线甲；匀变速直线运动图象是一条抛物线，如图线乙。若图象是一条平行于时间轴的直线，则表示物体处于静止状态，如图线丙。　　 （4）图线上某点切线的斜率的大小表示物体速度的大小；斜率的正负表示速度的方向，是与选定的正方向相同还是相反。 （5）两条图线的交点表示两个物体在该时刻具有相同的位置，即两个物体在该时刻相遇。 （6）在位移图象中，图线在x轴上的截距表示物体在开始计时前已发生的位移（即初位移），在t轴上的截距表示计时一段时间后物体才开始运动。 【针对练习1】如图所示，曲线ab分别是在平直公路上行驶的汽车a和b的位移一时间（t）图像，由图可知（　　）    A．t1时刻， ab两车速度相等 B．在t1到段时间内，a车先加速运动再减速运动 C．在t1到t2这段时间内，a车的位移大于b车的位移 D．在t1到t2这段时间内，ab两车的平均速度相等 【针对练习2】如图所示，是一质点运动图像，下列说法正确的是（　　）    A．0~2s质点做匀加速直线运动 B．2~4s质点做匀减速直线运动 C．0~2s质点运动的位移大小为4m D．2~4s质点运动的位移大小为2m 【针对练习3】如图所示为A、B、C三个物体从同一地点、同时出发沿同一方向做直线运动的s-t图象，在0～t0时间内(　　) A．平均速度 B．平均速率 C．A一直在B、C的后面 D．A的速度一直比B、C的速度大 【针对练习4】当前，我国机器人产业总体发展水平稳步提升，应用场景显著扩展，产品优势不断增强，创新型企业大量涌现。某品牌机器人做直线运动位移一时间图像（图像）如图所示，下列说法中正确的是（    ）    A．该机器人在时刻离出发点最远 B．在时间内，该机器人运动的加速度方向不变 C．该机器人在时间内的速度大于在时间内的速度 D．在时间内，该机器人运动速度方向始终不变，先做加速运动，后做减速运动 【针对练习5】甲、乙两辆小车，在同一平直公路上同向做直线运动，甲做匀加速直线运动，乙做匀速直线运动。其x-t图像如图所示，下列说法正确的是（　　）    A．在t2时刻两车速度相等 B．在0～t2时间内，甲车的平均速度等于乙车的速度 C．在t2时刻，甲车速度大于乙车速度 D．在t1～t2之间的某一时刻，两车加速度相等 【针对练习6】如图所示为某质点运动的位移一时间图像．，关于质点在时间内的运动，下列说法正确的是（    ）    A．时间内和时间内位移相同 B．时间内和时间内平均速度不同 C．时间内做加速运动，时间内做减速运动 D．时间内做减速运动，时间内做加速运动 【针对练习7】某同学用图像研究无人机在竖直方向上的运动情况如图所示，图像中只有ab段和cd段为直线，其直线方程分别是，下列关于无人机运动的分析正确的是（　　）    A．无人机在ab段的速度为5m/s B．无人机在bc段的加速度方向先向上后向下 C．无人机在bc段的速度变化量为2m/s D．无人机在cd段处于悬停状态 【针对练习8】（多选）甲、乙、丙、丁、戊五个物体相对同一原点的位移—时间图像如图所示。下列有关说法正确的是（　　）    A．乙比甲早出发的时间为 B．甲、乙的出发点间的距离为 C．在0~2s内，丙的位移为0 D．丁、戊在25s时相遇 【针对练习9】（多选）如图所示是一辆汽车做直线运动的x-t图像。对相应的线段所表示的运动，下列说法正确的是（　　）    A．AB段表示静止 B．BC段发生的位移大于CD段发生的位移 C．CD段运动方向和BC段运动方向相反 D．CD段的运动时间不等于BC段的运动时间 【针对练习10】（多选）如图所示是做直线运动的甲、乙两物体相对于同一参考系的位移—时间图像，下列说法正确的是（　　）    A．甲开始运动的时刻比乙早 B．当时，两物体相遇 C．当时，两物体相距最远 D．当时，两物体相距 知识点二 速度—时间（v−t）图象 速度—时间（v−t）图象的意义 （1）图线的物理意义：速度图象描述做直线运动的物体的速度随时间变化的规律。不管v−t图像