第4章 07 动力学中的图像问题（突破疑难）（PPT同步课件）-【学而思】2026-2027学年高一物理必修第一册分层练习（人教版 江苏北京专版）

该高中物理课件系统梳理了运动和力关系中的动力学图像问题，通过分类整合v-t、a-t、F-t等常见图像及a-F特殊图像的分析方法，结合解题四步法构建知识网络，明确图像斜率、面积等物理意义及易错点，帮助学生建立完整的动力学图像分析体系。 其亮点在于以“四步法”为核心，通过典型例题（如滑块F-t与a-t图像综合分析）培养学生科学思维中的模型建构与科学推理能力，结合易错警示（如混淆斜率与面积）和关键提醒实现分层复习，助力学生精准突破难点，教师可依托系统框架提升复习教学的针对性和效率。

第四章 运动和力的关系 第1讲　描述运动的基本概念 高频考点 07　动力学中的图像问题 第1讲　描述运动的基本概念 1.常见的两类图像问题 两类 问题 已知物体在某一过程中的速度、加速度随时间变化的图像,即v-t、a-t图像,分析物体的受力情况 已知物体在某一过程中所受的合力(或某个力)随时间的变化图像,即F-t图像,分析物体的运动情况 解决 方法 求解时,首先正确分析图像的每一段所表示的运动情况,然后结合物体受力情况,根据牛顿第二定律列方程求解 求解时,一般根据具体的物理情境,对物体进行受力分析,然后根据牛顿第二定律求出加速度,分析每段过程的运动性质 第1讲　描述运动的基本概念 常见图像     第1讲　描述运动的基本概念 2.特殊的图像问题 对于一些非常规图像问题,如给出a-F图像(如图),要根据具体的物理情境,对物体进行受力分析,然后根 据牛顿第二定律推导出图像中两个物理量间的函数关系式,根据函数关系式结合图像,明确图像的斜 率、截距及面积的意义,从而由图像给出的信息求出未知量。   第1讲　描述运动的基本概念 3.解决图像综合问题的关键 (1)把图像与具体的题意、情境结合起来,明确图像的物理意义,明确图像所反映的物理过程。 (2)特别注意图像中的一些特殊点,如图线与横、纵坐标轴的交点,图线的转折点,两图线的交点等所表 示的物理意义。 第1讲　描述运动的基本概念 易错警示 (1)混淆斜率与面积:v-t图线斜率表示加速度,图线与横轴所围面积表示位移;a-t图线与横轴所围面积表 示速度变化量Δv。 (2)忽略矢量性:v、a、F都是矢量,其正负表示方向。 (3)误用公式:在变加速直线运动中,不能直接套用匀变速直线运动的公式,一般要利用图像的面积以及 极限思想求解。 第1讲　描述运动的基本概念 关键提醒   第1讲　描述运动的基本概念 典例　如图甲,一滑块静止在粗糙的水平地面上。t=0时刻在滑块上施加一水平向右的外力F,外力大小 随时间变化规律如图乙所示,滑块加速度大小随时间变化规律如图丙所示❶❷,认为滑块与地面间的最大 静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度g取10 m/s2。则下列说法正确的是 (　    ) A.t=4 s时滑块的速度大小为8 m/s③ B.t=2 s时地面对滑块摩擦力的大小为10 N C.滑块的质量为1 kg D.滑块与水平地面间的动摩擦因数为0.2 D 第1讲　描述运动的基本概念 信息解读 ①F-t图像与a-t图像结合的动力学问题,需结合图像分析不同时间段的受力与运动状态。 ②0~1 s内加速度为0,说明外力F小于最大静摩擦力(t=1 s时相等);t=1 s后加速度随时间线性变化,说明 滑块已开始滑动,摩擦力为恒定的滑动摩擦力。 ③速度可通过a-t图线与横轴围成的面积计算,需注意t=1 s前速度为0。 第1讲　描述运动的基本概念 解析    a-t图像中,图线与横轴围成的面积表示速度的变化量,由于滑块的初速度为0,则t=4 s时滑块的速 度大小为v=Δv= ×3×4 m/s=6 m/s,选项A错误。由图丙可知,在0~1 s时间内,滑块的加速度a=0,滑块保持 静止;在t=1 s时,滑块开始加速运动,说明此时外力F等于最大静摩擦力,由图乙可知,t=1 s时F=6 N,故最 大静摩擦力fmax=6 N=f滑动;t=2 s时,滑块正在运动,因此地面对滑块的摩擦力的大小为f滑动=6 N,选项B错 误。由图丙可知,t=2 s时根据三角形相似有 = ,解得此时滑块的加速度大小为a=  m/s2,由图乙 可知,此时外力F=10 N,结合牛顿第二定律有F-f滑动=ma,代入数据解得滑块的质量为m=3 kg,选项C错 误。根据f滑动=μFN=μmg,结合上述结论解得μ= =0.2,D正确。 第1讲　描述运动的基本概念 解题通法 四步法处理动力学图像问题   第1讲　描述运动的基本概念 $