第5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（鲁科版）

该高中物理课件系统梳理了牛顿运动定律单元中动力学图像问题的核心知识，通过表格分类两类基础问题，即已知v-t/a-t图像分析受力和已知F-t图像分析运动，结合常见与特殊图像明确斜率、截距及面积的物理意义，构建完整知识网络。 其亮点在于创新“四步法”解题通法，通过典例解析整合F-t与a-t图像综合问题，易错警示强调矢量性等关键要点，培养学生科学思维中的模型建构与科学推理能力。分层设计满足不同学生需求，助力教师精准把握学情，提升复习针对性与效率。

第5章 牛顿运动定律 第1讲　描述运动的基本概念 07 动力学中的图像问题 高频考点 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。 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/s❸ 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 解析a-t图像中,图线与坐标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 信息解读 ❶F-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。 ❷0~1 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。 ❸速度可通过a-t图线与坐标轴围成的面积计算,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 $