1、2023高三物理一轮复习教学案(8)-运动图象问题0【学习目标】1、掌握s-t、v-t图象的特点并理解其意义2、会应用s-t图象和v-t图象解决质点运动的有关问题【自主学习】0位移和速度都是时间的函数,因此描述物体运动的规律常用位移-时间图象(s-t图象)和速度-时间图象(v-t图象)匀速直线运动的s-t图象os-t图象表示运动的位移随时间的变化规律。匀速直线运动的s-t图象是一条 。速度的大小在数值上等于 ,即v ,如右图所示。直线运动的图象匀速直线运动的图象匀速直线运动的图象是与 。从图象不仅可以看出速度的大小,而且可以求出一段时间内的位移,其位移为 匀变速直线运动的图象匀变速直线运动的图
2、象是 从图象上可以看出某一时刻瞬时速度的大小。可以根据图象求一段时间内的位移,其位移为 还可以根据图象求加速度,其加速度的大小等于 即a , 越大,加速度也越大,反之那么越小三、区分s-t图象、图象如右图为图象, A描述的是 运动;B描述的是 运动;C描述的是 运动。图中A、B的斜率为 (“正或“负),表示物体作 运动;C的斜率为 (“正或“负),表示C作 运动。A的加速度 (“大于、“等于或“小于)B的加速度。图线与横轴t所围的面积表示物体运动的 。 如右图为s-t图象, A描述的是 运动;B描述的是 运动;C描述的是 运动。01234S1S2S/mtABC图中A、B的斜率为 (“正或“负)
3、,表示物体向 运动;C的斜率为 (“正或“负),表示C向 运动。A的速度 (“大于、“等于或“小于)B的速度。如下列图,是A、B两运动物体的st图象,由图象分析A图象与S轴交点表示: ,A、B两图象与t轴交点表示: , A、B两图象交点P表示: , A、B两物体分别作什么运动。 【典型例题】例1:矿井里的升降机,由静止开始匀加速上升,经过5秒钟速度到达6m/s后,又以这个速度匀速上升10秒,然后匀减速上升,经过10秒恰好停在井口,求矿井的深度?分析:审题(写出或标明你认为的关键词) 分析过程,合理分段,画出示意图,并找出各段之间的连接点例1、如下列图,根据升降机的速度图象,那么矿井的深度h可由
4、梯形面积得出:h =(10+25)6 =105(m)此题也可用平均速度求解,即先由平均速度公式求出每段的平均速度,然后根据s = vt计算即可:(1)匀加速上升阶段: h1 = v1t1 = t1= 5 = 15(m)(2)匀速上升阶段:h2 = v2t2 = 6 10 = 60(m)(3)匀减速上升阶段:h3 = v3t3 = t3 = 10 = 30(m)所以,矿井深度h=h1+h2+h3=15+60+30=105(m)ABvvvvOOOOtttttc/2tctc/2tctc/2tctctc/2CD例2:有两个光滑固定斜面AB和BC,A和C两点在同一水平面上,斜面BC比斜面AB长(如右图示
5、),一个滑块自A点以速度上滑,到达B点时速度减小为零,紧接着沿BC滑下。设滑块从A点到C点的总时间是,那么在以下四个图中,正确表示滑块速度的大小随时间变化规律的是: ( 例2、C )【针对训练】1. 以下列图中表示三个物体运动位置和时间的函数关系图象,以下说法正确的选项是: ( )012336St012336St0123-3-6St A. 运动速率相同,3秒内经过路程相同,起点位置相同. B. 运动速率相同,3秒内经过路程相同,起点位置不同. C. 运动速率不同,3秒内经过路程不同,但起点位置相同. D. 均无共同点.2、一枚火箭由地面竖直向上发射,其v-t图象如下列图,由图象可知( )t0S
6、ABt1A0t1时间内火箭的加速度小于t1t2时间内火箭的加速度B在0t2时间内火箭上升,t2t3时间内火箭下落Ct2时刻火箭离地面最远 Dt3时刻火箭回到地面3、右图所示为A和B两质点的位移时间图象,以下说法中正确的选项是:( ) A. 当t=0时,A、B两质点的速度均不为零. B. 在运动过程中,A质点运动得比B快. C. 当t=t1时,两质点的位移相等. D. 当t=t1时,两质点的速度大小相等.4、(1)如下左图质点的加速度方向为 ,0-t0时间内速度方向为 ,t0时刻后的速度方向为 。(2)如下中图质点加速度方向为 ,0- t0时间内速度方向为 ,t0时刻后的速度方向为 vt00t乙
7、甲0t0v0vttt0v0(3)甲乙两质点的速度图线如上右图所示 a、二者的速度方向是否相同 b、二图线的交点表示 sbaS0ttM c、假设开始计时时,甲、乙二质点的位置相同,那么在0t0时间内,甲、乙二质点的距离将 , 相距最大。【能力训练】1如下列图,a、b两条直线分别描述P、Q两个物体的位移-时间图象,以下说法中,正确的选项是( ) 两物体均做匀速直线运动 M点表示两物体在时间t内有相同的位移 t时间内P的位移较小100-10V(m/s)0t,P比Q的速度大,t以后P比Q的速度小 2、某物体沿直线运动的v-t图象如下列图,由图可以看出物体 ( ) A.沿直线向一个方向运动 B.沿直线做
8、往复运动 1 2 3 4 5 6 t/S C.加速度大小不变 D.做匀速直线运动3、甲乙两物体在同一直线上运动的。x-t图象如下列图,以甲的出发点为原点出发时刻为计时起点那么从图象可以看出( )A甲乙同时出发 B乙比甲先出发C甲开始运动时,乙在甲前面x0处D甲在中途停了一会儿,但最后还是追上了乙4、如下列图为一物体做直线运动的v-t图象,根据图象做出的以下判断中,正确的选项是( )A.物体始终沿正方向运动B.物体先沿负方向运动,在t =2 s后开始沿正方向运动C.在t = 2 s前物体位于出发点负方向上,在t = 2 s后位于出发点正方向上D.在t = 2 s时,物体距出发点最远5.如下列图是
9、做直线运动的甲、乙两物体的s-t图象,以下说法中正确的选项是( )A.甲启动的时刻比乙早 t1 s B.当 t = t2 s时,两物体相遇C.当t = t2 s时,两物体相距最远 D. 当t = t3 s时,两物体相距s1 m6、甲和乙两个物体在同一直线上运动, 它们的vt图像分别如图中的a和b所示. 在t1时刻( )(A) 它们的运动方向相 (B) 它们的运动方向相反(C) 甲的速度比乙的速度大 (D) 乙的速度比甲的速度大0vt7一台先进的升降机被安装在某建筑工地上,升降机的运动情况由控制,一次竖直向上运送重物时,屏幕上显示出重物运动的vt图线如下列图,那么由图线可知( )A重物先向上运动
10、而后又向下运动 B重物的加速度先增大后减小 C重物的速度先增大后减小 D重物的位移先增大后减小 8如图为两个物体A和B在同一直线上沿同一方向同时作匀加速运动的v-t图线。在第3s末两个物体在途中相遇,那么物体的出发点的关系是A从同一地点出发 BA在B前3m处 CB在A前3m处 DB在A前5m处9、如下列图是一个物体向东运动的速度图象。由图可知在010s内物体的加速度大小是 ,方向是 ;在1040s内物体的加速度为 ,在4060s内物体的加速度大小是 ,方向是 10.一汽车在平直公路上运动,它的位移一时间图象如图(甲)所示,求出以下各段时间内汽车的路程和位移大小第 l h内 前6 h内 前7 h内 前8 h内参考答案:针对练习:1、B 2、A 3、AB 4、正、负、正负、正、负a、相同 b、此时二者速度相同c、增大、t0能力训练:1、AC 2、BC 3、ACD 4、BD 5、ABD 6、AC 7、C 8、C9、3m/s2、为正;0,1.5m/s2,负向