高中物理第一章能力课

,高考模拟演练,能力课运动图象追及相遇问题,运动图象的理解及应用,三种图象比较,图象,x,t,图象,v,t,图象,a,t,图象,图象,实例,图线,含义,图线,表示质点做匀速直线运动,(,斜率表示速度,v,),图线,表示质点做匀加速直线运动,(,斜率表示加速度,a,),图线,表示质点做加速度增大的运动,图线,表示质点静止,图线,表示质点做匀速直线运动,图线,表示质点做匀变速运动,图线,表示质点向负方向做匀速直线运动,图线,表示质点做匀减速直线运动,图线,表示质点做加速度减小的运动,交点,表示此时三个质点相遇,交点,表示此时三个质点有相同的速度,交点,表示此时三个质点有相同的加速度,点,表示,t,1,时刻质点位移为,x,1,(,图中阴影部分的面积没有意义,),点,表示,t,1,时刻质点速度为,v,1,(,图中阴影部分的面积表示质点在,0,t,1,时间内的位移,),点,表示,t,1,时刻质点加速度为,a,1,(,图中阴影部分的面积表示质点在,0,t,1,时间内的速度变化量,),角度,1,图象选择类问题,依据某一物理过程，设计某一物理量随时间,(,或位移、高度、速度等,),变化的几个图象或此物理过程中某几个物理量随某一量的变化图象，从中判断其正误。,图,1,答案,B,解决该类问题一般依据物理过程，运用对应规律，实现公式与图象之间的转化确定某物理量的变化情况，从而确定选项的正确与否。,方法技巧,解析,A,中在,t,0,和,t,4 s,时，物体的位移均为零，选项,A,错误；在,v,t,图象中图线与坐标轴围成的面积可表示位移大小，在,0,2 s,内物体位移与,2,4 s,的位移的矢量和为零，所以物体在,4 s,内的位移一定为零，选项,B,错误；,C,中物体在,0,1 s,内做加速运动，,1,2 s,内做减速运动，,2 s,末速度为零，,2,3 s,内做加速运动，,3,4 s,内做减速运动，,4 s,末速度为零，物体一直在沿同一个方向上运动，所以位移一定不为零，选项,C,正确；,D,中物体在,0,1 s,内做正向加速，,1 s,末速度大小为,v,，位移为,x,，物体在,1,2 s,内做正向减速运动，由可逆性可得,2 s,末的速度为零，位移为,2,x,，,2,3 s,内物体做反向加速运动，,3 s,末速度大小为,v,，位移为,x,，,3,4 s,内物体做反向减速运动，,4 s,末速度为零，位移为零，所以,D,中的位移一定为零，选项,D,错误。,答案,C,角度,2,图象信息类问题,这类问题是对某一物理情景给出某一物理量的具体变化图,象，由图象提取相关信息或将图象反映的物理过程,“,还原,”,成数学表达形式从而对问题做出分析判断作答。,图,2,答案,A,解决此类问题时要根据物理情景中遵循的规律，由图象提取信息和有关数据，根据对应的规律公式对问题做出正确的解答。具体分析过程如下：,方法技巧,图,3,答案,9 m,角度,3,图象之间的相互转换,在物理量变化过程中，相关物理量之间相互关联，因此，通过定性推理或定量计算，我们可以由一种物理图象转换出另一种物理图象。,(,例如：由反映物体运动的,v,t,图象可以转换出,x,t,图象或,a,t,图象。,),图,4,答案,D,图象转换问题的,“,三个,”,关键点,(1),注意合理划分运动阶段，分阶段进行图象转换。,(2),注意相邻运动阶段的衔接，尤其是运动参量的衔接。,(3),注意图象转换前后核心物理量间的定量关系，这是图象转换的依据。,方法技巧,解析,第,1 s,内，物体受力为负向，,1 s,时物体速度为零，则物体在第,1 s,内沿正向做匀减速运动，加速度为,1 m/s,2,，,t,0,时的速度为,1 m/s,，第,2 s,内物体从速度为零开始在正向力作用下沿正向做匀加速运动，加速度为,2 m/s,2,，,2 s,时速度为,2 m/s,，第,2,4 s,内物体做正向匀减速运动，加速度为,1 m/s,2,，,4 s,时速度为零，故,B,选项正确。,答案,B,角度,4,应用图象解决综合问题,(1),对于实际问题在无法运用物理公式解答的情况下，用图象法则会使思路豁然开朗。,(2),运用图象法时，要结合具体的物理过程和相应的物理规律作出函数图象，再结合相应的数学工具,(,即方程,),求出相应的物理量。,图,6,A,v,1,v,2,，,t,1,t,2,B,v,1,v,2,，,t,1,t,2,C,v,1,v,2,，,t,1,t,2,D,v,1,v,2,，,t,1,t,2,解析,由机械能守恒定律得，小球两次到达,N,点速率相同，即,v,1,v,2,v,0,，画出小球由,M,P,N,及由,M,Q,N,的速率,时间图象如图中,、,所示。则图线与坐标轴所围成,的面积表示小球的路程，两次的路程相等，故,t,1,t,2,，选项,A,正确。,答案,A,运用图象解答物理问题的,“,三个,”,步骤,(1),认真审题，根据题中所需求解的物理量，结合相应的物理规律确定所需的横、纵坐标表示的物理量。,(2),根据题意，找出两物理量的制约关系，结合具体的物理过程和相应的物理规律作出函数图象。,(3),由所作图象结合题意，运用函数图象进行表达、分析和推理，从而找出相应的变化规律，再结合相应的数学工具,(,即方程,),求出相应的物理量。,方法技巧,解析,该同学假设飞机做匀减速运动，所用的时间为,t,，画出相应的,v,t,图象大致如图所示的虚线。根据图象的意义可知，虚线下方的,“,面,答案,C,追及与相遇问题,讨论追及、相遇问题的实质，就是分析两物体在相同时间内能否到达相同的空间位置。,1,抓住一个条件，两个关系,(1),一个条件：二者速度相等。它往往是能否追上或距离最大、最小的临界条件，也是分析判断的切入点。,(2),两个关系：即时间关系和位移关系。可通过画草图找出两物体的位移关系，也是解题的突破口。,2,能否追上的判断方法,常见情形：物体,A,追物体,B,，开始二者相距,x,0,，则,(1),A,追上,B,时，必有,x,A,x,B,x,0,，且,v,A,v,B,。,(2),要使两物体恰不相撞，必有,x,A,x,B,x,0,，且,v,A,v,B,。,图,7,A,在,t,1 s,时，甲车在乙车后,B,在,t,0,时，甲车在乙车前,7.5 m,C,两车另一次并排行驶的时刻是,t,2 s,D,甲、乙车两次并排行驶的位置之间沿公路方向的距离为,40 m,答案,BD,相遇的本质就是同一时刻到达同一位置，是解决追及相遇问题不变的思路。注意起始位置是否在同一位置，速度相等和位置关系是解题的突破口。,方法技巧,图,8,A,两车最近距离为,10 m,B,两车最近距离为,100 m,C,两车一定不会相遇,D,两车一定会相遇,解析,如图所示为甲、乙两车的速度图象，由图象可知，,t,6 s,时两车共速，在此之前，乙车速度一直比甲车大，如果,t,6 s,时两车不相遇，就不会相遇，由图象面积可以算出，,0,6 s,内，,x,甲,67.5 m,，,x,乙,157.5 m,，,x,乙,x,甲,90 m,x,0,100 m,，故两车不会相遇，选项,A,、,C,正确。,答案,AC,解析,两车不相撞的临界条件是，,A,车追上,B,车时其速度与,B,车相等。设,A,、,B,两车从相距,x,到,A,车追上,B,车时，,A,车的位移为,x,A,、末速度为,v,A,、所用时间为,t,；,B,车的位移为,x,B,、末速度为,v,B,，运动过程如图所示，现用三种方法解答如下：,解法三图象法,利用,v,t,图象求解，先作,A,、,B,两车的,v,t,图象，如图所示，设经过,t,时间两车刚好不相撞，则对,A,车有,v,A,v,v,0,2,at,1,牢记,“,一个思维流程,”,方法技巧,2,掌握,“,三种分析方法,”,(1),分析法,应用运动学公式，抓住一个条件、两个关系，列出两物体运动的时间、位移、速度及其关系方程，再求解。,(2),极值法,设相遇时间为,t,，根据条件列出方程，得到关于,t,的一元二次方程，再利用数学求极值的方法求解。在这里，常用到配方法、判别式法、重要不等式法等。,(3),图象法,在同一坐标系中画出两物体的运动图线。位移图线的交点表示相遇，速度图线抓住速度相等时的,“,面积,”,关系找位移关系。,(1),若甲车司机看到黄灯时车头距停车线,x,16 m,，他在刹车过程中发现预计的停车位置离停车线还有一段距离，于是在车头离停车线,x,4 m,时停止刹车让车做空挡滑行，车头恰好停在停车线前，则甲车紧急刹车时的加速度为多大？,(2),为保证两车在紧急刹车过程中不相撞，甲、乙两车在行驶过程中至少应保持多大距离？,答案,(1)4 m/s,2,(2)2.4 m,1,(2016,江苏单科，,5),小球从一定高度处由静止下落，与地面碰撞后回到原高度再次下落，重复上述运动，取小球的落地点为原点建立坐标系，竖直向上为正方向。下列速度,v,和位置,x,的关系图象中，能描述该过程的是,(,),答案,A,2,(2015,广东理综，,13),甲、乙两人同时同地出发骑自行车做直线运动，前,1,小时内的位移,时间图象如图,9,所示，下列表述正确的是,(,),图,9,A,0.2,0.5,小时内，甲的加速度比乙的大,B,0.2,0.5,小时内，甲的速度比乙的大,C,0.6,0.8,小时内，甲的位移比乙的小,D,0.8,小时内，甲、乙骑行的路程相等,解析,位移,时间图象的斜率绝对值反映速度大小，在,0.2,0.5,小时内，甲、乙均做匀速直线运动，加速度为,0,，甲图象斜率大于乙图象斜率，说明甲的速度大于乙的速度，故选项,A,错误，,B,正确；由位移,时间图象可以看出在,0.6,0.8,小时内甲的位移比乙的大，故选项,C,错误；由位移,时间图象看出在,t,0.5,小时时，甲在,x,10 km,处，而乙在,x,8 km,处，进一步得出在,0.8,小时内甲的路程比乙的大，故选项,D,错误。,答案,B,3,(2016,重庆期末,),甲、乙两物体同时从同一地点沿同一方向做直线运动的速度,时间图象如图,10,所示，则下列说法中正确的是,(,),图,10,A,两物体两次相遇的时刻是,2 s,末和,6 s,末,B,4 s,末甲在乙前面,C,在,0,6 s,内，两物体相距最远的时刻是,1 s,末,D,乙物体先向前运动,2 s,，随后向后运动,答案,A,4,(2016,江西南昌十校二模,),如图,11,甲所示，,A,车原来临时停在一水平路面上，,B,车在后面匀速向,A,车靠近，,A,车司机发现后启动,A,车，以,A,车司机发现,B,车为计时起点,(,t,0),，,A,、,B,两车的,v,t,图象如图乙所示。已知,B,车在第,1 s,内与,A,车的距离缩短了,x,1,12 m,。,图,11,(1),求,B,车运动的速度,v,B,和,A,车的加速度,a,的大小；,(2),若,A,、,B,两车不会相撞，则,A,车司机发现,B,车时,(,t,0),两车的距离,s,0,应满足什么条件？,答案,(1)12 m/s,3 m/s,2,(2),s,0,36 m,