匀速直线运动的图像.
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第 1 讲图像和追及相遇专题【知识点三】图像问题1、匀速直线运动的运动图象:(1)位移时间图象( x-t 图象):从原点出发的匀速直线运动中位移x 与时间 t 成正比,x 因此其位移图象是正比率函数图象(如下图 ),x 这条而直线的斜率表示匀速直线运动的速度。
(2)速度时间图象( v-t 图象):因为匀速直线运动的速度不随时间而改变。
2、匀变速直线运动的运动图象:速度 - 时间图象位移-时间图象加快度-时间图象vxa图象t 0 t tt 0t初速度为零的匀加快直线运动从原点出发的匀加快直线运动特(图线和坐标轴所围成部分可是原点的直线经过原点的抛物线线(图线和坐标轴所围成部分的面点的面积大小代表位移的大小)积大小代表末速度大小)3、位移图像和速度图像的比较:x-t 图象v-t 图象x ①v ①②②x1 ③v1③④④①t ①表示初速度不为零匀加快直线运动表示初始地点坐标不为零的匀速直线运动1②表示物体做匀速运动(斜率表示速度)②表示物体做匀加快运动(斜率表示速度)③表示物体静止③表示物体做匀速运动④表示物体沿负方向做匀速直线运动④表示物体做匀减速运动★交点坐标表示相遇时的地点和时辰★交点坐标表示速度相等时的速度和时辰★ 图线的斜率代表速度★ 图线的斜率代表加快度★ 面积无心义★ 面积:代表位移。
★ 截距代表初始地点★ 截距代表初速度题型一: V-t 图像【例】如下图是一物体做直线运动的 v-t 图像,以向东为正方向,该物体在 t<5 s 时间内的速度方向为,加快度方向为,该物体做 (选填“匀加快” 或“匀减速” ) 直线运动 ;在 t=5s 时,该物体的速度大小为,加快度大小为 ;在 t >5S 此后该物体的速度方向为,加快度方向为,该物体做 (选填“匀加快”或“匀减速,’ )直线运动 ;在 0-10S 内该物体速度大小的变化状况是。
【例】质点做直线运动的A 0.25m/s向右B 0.25m/s向左v-t 图像如下图,规定向右为正方向,则该质点在前8s 内均匀速度的大小和方向分别为( )C 1m/sD 1m/s 向右向左【例】某物体沿直线运动,其v-t 图象如下图,以下说法正确的选项是()A在 1s 内和第 6s 内的速度方向相反B在 1s 内和第 6s 内的加快度方向相反C第 2s 内的加快度为零D第 6s 末物体回到原出发点【例】如下图,一起学沿向来线行走,现用频闪照相记录了他行走中映该同学运动的速度-时间图像的是()9 个地点的图片,察看图片,能比较正确反【例】一枚火箭由地面竖直向上发射,其v-t 图象如下图,由图象可知()A 0 ~ t a段火箭的加快度小于t a-t b段火箭的加快度B 在 0-t b段火箭是上涨的,在t b-t c段火箭是着落的C t b时辰火箭离地面最远D t c时辰火箭回到地面【例】(2013 海南卷)一物体做直线运动,其加快度随时间变化的a-t 图象如下图。
第二节匀速直线运动的图象理解理解匀速运动的规律,理解 s-t 图像的物理意义,能通过图像求匀速运动的速度,从图 像的斜率判断速度的大小, 学习匀速运动的 v-t 图线, 理解该图像的物理意义, 知道图像与 t 轴间所围得面积的数值就等于位移的大小,感悟图像在描述物理规律时的形象、直观、简 基础级1.怎样理解匀速直线运动的定义定义: 物体在一条直线上运动,且在任意相等的时间间隔内通过的位移相等,这 种运动称为匀速直线运动① 匀速直线运动的前提:沿直线运动,不能往返,即轨迹是直线② 运动的特点:时间若相等,位移必相等。
且时间的选取是任意的,可长可短。
若物体 在 t=1s 内,位移 s=1m ,则物体在 0.1s 内,位移为 0.1m ;物体在 0.01s 内,位移为 0.01m 2.关于匀速直线运动的位移时间图像为了描述物体的位移随时间变化的关系,我们可以任意选择一个平面直角坐标系,用横轴表示时间,用纵轴表示位移, 画出位移和时间的关系图线,这种图象叫做位移 - 时间图象,简 称为位移图象。
如图 1-8 所示,就是物体做匀速运动的位移图 象。
取初位置为坐标原点时,物体的位移等于末位置的坐标, 因此这个图象也可以叫做物体的位置 - 时间图象。
应用位移图象,我们可以求出物体在任意时间内的位移, 也可以反过来求出物体通过任一位移所需的时间。
位移图象中, 两条图线的交点表示两物体处于同一位置,即两物体相遇。
①匀速直线运动的 s-t 图像一定是一条直线②直线是否过原点?若开始计时时刻的初始位置作为位移的零点,直线过原点;若开始 计时时的初位置不作为位移的零点,则图像就不过原 点。
③ 根据图像可以知道质点在任意一段时间内的位 移;也可以知道发生一段位移所需的时间。
④ s-t 图像表示的是位移随时间变化的情况,而不 是运动的轨迹。
0-4s 时间内: 表示物体做与选定的正方向同向的匀 速直线运动4-8s 时间内 :表示物体静止8-10s 时间内 :表示物体做与选定的正方向相反的匀速直线运 时物体回到运动的初始位置。
B 匀速直线运动的图像
一、填空题
1. 在时间内位移都相等的运动,叫匀速直线运动。
2. 如果有一辆汽车在平直的公路上行驶,每5s 内的位移都是100m ,那么这辆汽车一定做匀速直线运动吗?
3. (1)请同学们看图,说出各种图像表示的运动过程和物理意义,并模拟其运动的实际过程。
(2)请同学们说出以下两图中所表示的物体运动过程,并模拟其运动的实际过程。
(3)总结从匀速直线运动的位移—时间图像可获得哪些物理信息?
4. 设想百米赛跑中,甲、乙、丙、丁四个运动员从一开始就做匀速直线运动,甲按时起跑,乙在0.5s 后才开始起跑,丙抢跑的距离为1m ,丁则从终点100m 处往回跑。
根据图像回答:按时起跑的是图线,表示的是运动员。
晚跑0.5s 的图线是,表示的是运动员。
抢跑1m 的图线是,表示的是运动员。
由终点
100m 处往回跑的图线是
,表示的是运动员,他用了的时间回到了起跑线。
二、单项选择题
5. 一辆汽车沿平直的公路行驶,从经过“200m ”的路标开始计时,第5s 末经过“300m ”的路标,第10s 末经过“400m ”的路标,第15s 末经过“500m ”的路标,则这辆汽车() A.一定是匀速直线运动 B.一定不是匀速直线运动 C.可能是匀速直线运动 D.以上说法均不正确
6. 物体在一条直线上运动, 关于物体的运动, 下列说法正确的是() A. 只要物体每分钟内通过的位移大小相等, 物体就一定做匀速直线运动
B. 如果物体在不相等时间内通过的位移不相等, 那么物体就不可能做匀速直线运动
C. 如果物体在不相等时间内通过的位移相等, 那么物体一定做变速直线运动
D. 无论物体做匀速直线运动还是变速直线运动, 物体的位移——时间图像一定是倾斜的直线 7. 某同学做匀速直线运动向前走了一段路后,停了一会儿,然后又沿原路返回到出发点,则图中能反映此同学运动的位移——时间图像的是()
9. 如图所示,下列关于甲乙两物体的运动的说法中,正确的是() A.如果甲乙两条位移——时间图像平行,那么甲乙两物体的运动速度大小相等。
B.计时开始,即t=0时,甲在离开坐标原点0s 处,乙也开始离开坐标原点。
C.当0t t 时,甲乙两物体的距离仍为0s 。
D.当时间很长,甲乙两物体在同一方向上可能相遇三、多项选择题
10. 如图是M 、N
A.M物体做匀速直线运动
B.N物体做曲线运动
C.0t 秒内M,N 两物体位移相等
D.0t 秒内M,N 两物体路程相等
11. 质点沿直线运动,位移——时间图像如图所示。
关于质点的运动情况,下列说法中正确的是()
A.2 s末质点的位移为零,前2 s内位移为负值,后2 s内位移为正值,所以2 s末质点改变了运动方向
B.2s
末质点的位移为零,该时刻质点的速度为零
C.质点做匀速直线运动,速度大小为0.1 m/s,方向与规定的正方向相同
D.质点在4 s时间内的位移大小为0.4m ,位移的方向与规定的正方向相同12. 如图所示甲乙两物体相对与同一参考系的s-t 图像,下列说法正确的是() A.甲乙两物体的出发点相距0s B.甲乙两物体都做匀速直线运动 C.甲物体比乙物体早出发的时间为3t D.甲乙两物体向同方向运动
四、计算题
13. 如图所示,是龟兔赛跑的位移图像看图回答:
(1)哪一条图线表示乌龟的运动, 哪一条图线表示兔子的运动? (2)兔子在什么时候在什么地方开始睡觉? (3)在什么时候乌龟悄悄地爬过兔子身旁? (4)兔子睡了多长时间? (5)兔子醒来时乌龟在什么地方?
(6)谁先到达终点?
(7)两者到达终点相差多长时间?
14. 列车在铁轨上运行时, 每经过前后两轨交接处的空隙, 便会由撞击发出响声, 现有列车在匀速行驶, 从第1次响声起计时, 到听见第21次响声时表上指出经过时间为15s, 已知每段铁轨的长度是12.5米, 根据这段测试, 估算出列车运行的速度是多少千米/时?
15. 一根长为L 的直杆AB 原来紧贴着Y 轴直立, 当它的B 端从坐标原点O 开始以速度v 沿着X 轴正方向匀速运动时,A 端沿Y 轴的位移和时间的关系式如何?。