高考物理鲁科版必修1 1.3《运动图象的探究分析及其应用》课件

欢迎进入物理课堂 1 匀速直线运动的v t图象 1 以速度v为纵轴 时间t为横轴建立直角坐标系 可以作出v t图象 匀速直线运动的v t图象是一条与横轴 t轴 的直线 平行 2 从匀速直线运动的v t图象不仅可以看出 而且可以求出位移 据位移公式s vt 在匀速直线运动v t图象中 位移就对应着v1和t1 如图中画斜线的部分 2 匀变速直线运动的v t图象 1 匀变速直线运动的v t图象是一条 如图所示 速度的大小 与坐标轴所围成的矩形面积 倾斜的直线 2 直线的斜率大小等于做匀变速直线运动物体的 即a tan 斜率越大 加速度 反之则 3 直线的斜率大于零 则加速度大于零 表示物体做运动 若直线的斜率小于零 则加速度小于零 表示物体做运动 加速度的大小 越大 越小 匀加速 匀减速 运动图象是通过建立坐标系来表达有关物体运动规律的一种重要方法 形状类似的图象在不同的坐标系中表示的物理规律不同 因此 应用图象时 首先要看清纵 横坐标表示何种物理量 s t图象与v t图象的比较 案例1 2011 海南高考 一物体自t 0时开始做直线运动 其速度图线如图所示 下列选项正确的是 A 在0 6s内 物体离出发点最远为30mB 在0 6s内 物体经过的路程为40mC 在0 4s内 物体的平均速率为7 5m sD 在5 6s内 物体所受的合外力做负功 答案 B C 即时巩固1 如图所示 下列说法中正确的是 A 质点在第3s内速度越来越大B 从第4s起质点的位移总为负值C 质点在第1s末运动方向发生变化D 质点在第3s内和第6s内的加速度方向相反 解析 质点在第3s内速度越来越大 从第4s起质点的位移先为正值 再为负值 质点在第1s末运动方向没发生变化 只是速度在减小 质点在第3s内和第6s内的加速度方向相同 答案 A 说明 表中的 s是开始追以后 后面物体因速度大而比前面物体多形成的位移 s0是开始追以前两物体之间的距离 在前3种情况中把t0看做开始追击的时刻 t2 t0 t0 t1 v1是前面物体的速度 v2是后面物体的速度 技巧提示 追及问题可分两类 一类 如表中前3种情况 是 s可以随时间无限增加 另一类 如表中后3种情况 是 s到速度相等时受到限制 案例2 两辆完全相同的汽车 沿水平直线一前一后匀速行驶 速度均为v0 若前车突然以恒定加速度刹车 在它刚停车后 后车以与前车相同的加速度开始刹车 已知前车在刹车过程中所行的距离为x 若要保证两车在上述情况下不相撞 则两车在匀速行驶时应保持的距离至少为 A xB 2xC 3xD 4x 解析 本题的解法很多 在这里只介绍图象法 根据题意 作出前车刹车后两车的v t图线 分别为图中的AC和ABD 图中三角形AOC的面积为前车刹车后的位移x 梯形面积ABDO为前车刹车后后车的位移 由于前后两车刹车的加速度相同 所以图中AC BD OC CD 即梯形ABDO的面积是三角形AOC面积的三倍 SABDO 3S AOC 3x 为了使两车不发生相撞 两车行驶时应保持的距离至少是 x SABDO S AOC 3x x 2x 答案 B 技巧点拨 本题中采用图象法的妙处在于 图象能形象地表示出两车位移变化的物理情境 可以说 作出上图后一眼便可以看出答案 即时巩固2 如图所示的位移 s 时间 t 图象和速度 v 时间 t 图象中给出四条图线 甲 乙 丙 丁代表四辆车由同一地点向同一方向运动的情况 则下列说法正确的是 A 甲车做直线运动 乙车做曲线运动B 0 t1时间内 甲车通过的路程大于乙车通过的路程C 0 t2时间内 丙 丁两车在t2时刻相距相最远D 0 t2时间内 丙 丁两车的平均速度相等 解析 在s t图象中表示的是做直线运动的物体的位移随时间的变化情况 而不是物体运动的轨迹 由于甲 乙两车在0 t1时间内做单向的直线运动 故在这段时间内两车通过的位移和路程均相等 A B选项均错 在v t图象中 t2时刻丙 丁速度相等 故两者相距最远 C选项正确 由图线可知 0 t2时间内丙的位移小于丁的位移 故丙的平均速度小于丁的平均速度 D选项错误 答案 同学们 来学校和回家的路上要注意安全 同学们 来学校和回家的路上要注意安全