教学资料参考范本【2019-2020】高中物理力学提升专题01运动学图像问题x_t图与v_t图撰写人：__________________部门：__________________时间：__________________【专题概述】用图像来描述两个物理量之间的关系，是物理学中常用的方法。
图像是一种直观且形象的语言和工具，它运用数和形的巧妙结合，恰当地表达各种现象的物理过程和物理规律。
运用图像解题的能力可以归纳为以下两个方面：1.读图2、作图和用图依据物体的状态和物理过程所遵循的物理规律，作出与之对应的示意图或数学函数图像来研究和处理问题。
【典例精讲】1. 对x-t图像的认识：典例1 如图，折线是表示物体甲从A地向B地运动的x－t图象，直线表示物体乙从B地向A地运动的x－t图象，则下列说法正确的是( )A．在2～6 s内甲做匀速直线运动B．乙做匀速直线运动，其速度大小为5 m/sC．从计时开始至甲、乙相遇的过程中，乙的位移大小为60 mD．在t＝8 s时，甲、乙两物体的速度大小相等【答案】B典例 2 如图所示为甲、乙两物体运动的x－t图象，下列关于甲、乙两物体运动的说法，正确的是( )A．甲、乙两个物体同时出发B．甲、乙两个物体在同一位置出发C．甲的速度比乙的速度小D． t2时刻两个物体速度相同【答案】C2、与s-t有关的追赶问题;典例3 如图是在同一条直线上运动的A、B两质点的x－t图象，由图可知( )A．t＝0时，A在B后面B．B质点在t2秒末追上A并在此后跑在A的前面C．在0～t1时间内B的运动速度比A大D．A质点在0～t1做加速运动，之后做匀速运动【答案】B【解析】由图象可知，t＝0时，B在A后面，故A错误；B质点在t2秒末追上A并在此后跑在A的前面，B正确；在0～t1时间内B的斜率小于A，故B的运动速度比A小，C错误；A质点在0～t1时间内做匀速运动，之后处于静止状态，故D错误典例 4 甲、乙两车某时刻由同一地点沿同一方向开始做直线运动，若以该时刻作为计时起点，得到两车的位移－时间图象如图所示，则下列说法正确的是( )A．t1时刻两车相距B．t1时刻乙车追上甲车C．t1时刻两车的速度刚好相等D．0到t1时间内，乙车的平均速度小于甲车的平均速度【答案】B【解析】由图知，0到t1时间内，乙车在甲车后面追赶，t1时刻追上甲车，A错误，B正确；x－t图象的斜率表示速度，t1时刻乙车速度大于甲车速度，C错误；0到t1时间内，两车位移相等，时间相等，根据＝知，两车平均速度相等，D错误．3 变速运动的x-t图像;典例5 物体沿直线运动的位移—时间图象如图所示，则在0～4 s 内物体通过的路程s为 ( )A．s＝2 m B．s＝4 mC．s＝10 m D．s>10 m【答案】C【解析】由图可知：物体在前2 s内位移是4 m，后2 s内位移是－6 m，所以在0～4 s内物体通过的路程s为10 m，故选C 典例6 如图所示为甲、乙、丙三个物体相对于同一位置的x－t图象，它们向同一方向开始运动，则在时间t0内，下列说法正确的是( )A．它们的平均速度相等B．甲的平均速度最大C．乙的位移最小D．图象表示甲、乙、丙三个物体各自的运动轨迹【答案】A4 利用v-t图像求位移典例7 (多选) 甲、乙两车在平直公路上同向行驶，其v －t图象如图所示．已知两车在t＝3 s时并排行驶，则( )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处C．两车另一次并排行驶的时刻是t＝2 sD．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【解析】在t＝3 s时，两车并排，由图可得在1～3 s内两车发生的位移大小相等，说明在t＝1 s时，两车并排，由图象可得前1 s 乙车位移大于甲车位移，且位移差Δx＝x2－x1＝7.5 m，在t＝0时，甲车在乙车前7.5 m处，选项A、C错误，选项B正确；在1～3 s内两车位移相同，由图象甲可求位移x＝×(10＋30)×2 m＝40 m，选项D正确典例8 如图是直升机由地面起飞的速度图象，试计算直升机能到达的最大高度及25 s时直升机所在的高度是多少？【答案】600 m 500 m5 v-t图像的综合运用典例9 图所示是A、B两物体从同一地点出发，沿相同的方向做直线运动的v－t图象，由图象可知( )A．A比B早出发5 sB．第15 s末A、B速度相等C．前15 s内A的位移比B的位移大50 mD．第10 s末A、B位移之差为75 m【答案】D6 利用图像求追击相遇问题：典例10 在水平轨道上有两列火车A和B,相距s,A车在后面做初速度为、加速度大小为2a的匀减速直线运动,而B车同时做初速度为零、加速度为a的匀加速直线运动,两车运动方向相同。
![第03讲：位置变化快慢的描述——速度—2023-2024学年新高一物理同步精讲精练系列[初升高衔接]](https://imgs-1438308264.cos.ap-hongkong.myqcloud.com/de8b82f5db38376baf1ffc4ffe4733687f21fc74.webp)
第03讲：位置变化快慢的描述——速度一：知识精讲归纳考点一、速度1．定义：位移与发生这个位移所用时间的比值．速度是表示物体运动快慢的物理量．2．公式：v＝Δx.其中Δx是位移，不是路程．Δt3．单位：国际单位制单位是米每秒，符号是m/s或m·s－1.常用单位：千米每时(km/h或km·h－1)、厘米每秒(cm/s或cm·s－1)等.1m/s＝3.6km/h.4．矢量性：速度既有大小又有方向，是矢量(填“标量”或“矢量”)，其方向和时间Δt内的位移Δx的方向相同．考点二、平均速度和瞬时速度1．平均速度(1)定义：在某段时间内物体的位移Δx与发生这段位移所用时间Δt的比值，公式v＝ΔxΔt.(2)意义：表示物体在某段时间或某段位移内运动的平均快慢程度．(3)矢量性：平均速度的方向与Δt时间内发生的位移Δx的方向相同．(4)平均速度只能粗略地反映物体运动的快慢．2．瞬时速度(1)定义：当Δt非常小时，物体在从t到t＋Δt的时间间隔内，运动快慢的差异也就非常小，就可以用v＝ΔxΔt 表示物体在t时刻的瞬时速度．(2)意义：表示运动物体在某一时刻(或经过某一位置时)的速度．(3)瞬时速度的方向就是该时刻物体运动的方向．瞬时速度的大小叫速率．(4)瞬时速度可以精确描述物体在某一时刻(或某一位置)的运动快慢．3．匀速直线运动：平均速度与瞬时速度相等．考点三、平均速度、平均速率和速率.1．平均速度：在某段时间内的位移与发生这段位移所用时间的比值，其表达式为平均速度＝位移时间.2．平均速率：路程与时间的比值，即平均速率＝路程时间3．速率：瞬时速度的大小．考点四、平均速度和瞬时速度的测量1．如图1所示为打点计时器打出的一条纸带示意图，D 、G 间的时间间隔Δt ＝0.1s ，用刻度尺测出D 、G 间的位移Δx ，则D 、G 间的平均速度v ＝Δx Δt.图12．D 、F 间(填“D 、F 间”或“D 、G 间”)的平均速度更接近E 点的瞬时速度．某点的瞬时速度近似等于包含这一点的较小Δt 内的平均速度．考点五、速度－时间图像1．速度－时间图像(v －t 图像)以时间t 为横轴，速度v 为纵轴，建立直角坐标系，根据测量数据在坐标系中描点，然后用平滑的曲线把这些点连接起来，即得到物体运动的v －t 图像．2．v －t 图像的意义v －t 图像非常直观地反映了速度随时间变化的情况，但它不是物体运动的轨迹．考点技巧归纳：速度和速率速度：物体的位移与发生这个位移所用时间的比值，是矢量速率：瞬时速度的大小叫速率，是标量平均速度和瞬时速度平均速度：v ＝ΔxΔt，与一段时间或一段位移相对应，平均速度的方向与这段时间内的位移方向相同；平均速度只能粗略地描述运动的快慢瞬时速度：质点在某一时刻或某一位置的速度，与时刻或位置相对应；瞬时速度的方向即那一时刻质点运动的方向；它能精确地描述运动的快慢平均速度的大小和平均速率平均速度＝位移时间平均速率＝路程时间注意：因为位移大小与路程一般不相等，故平均速度的大小一般不等于平均速率二：考点题型归纳题型一：速度的概念与计算1．（2023秋·湖北十堰·高一统考期末）在物理学中，如果要比较不同物体运动的快慢，可以使用速度这个物理量，物体的速度可以用公式xv t∆=∆来表示，则下列说法正确的是（）A ．当t ∆取单位时间时，速度和位移的物理意义是相同的B ．当t ∆非常小时，我们把物体在t 到t t +∆的时间间隔内的平均速度作为物体在t 时刻的瞬时速度C ．无论t ∆多大，用该公式直接求出来的就是物体的瞬时速度D ．瞬时速度与瞬时速率表达的物理意义相同2．（2022秋·广东湛江·高一校考阶段练习）关于速度的定义式sv t∆=∆，以下叙述正确的是（）A ．物体做匀速直线运动时，速度v 与运动的位移s ∆成正比，与运动时间t ∆成反比B ．速度v 的大小与运动的位移s ∆和时间t ∆都无关C ．速度大小不变的运动是匀速直线运动D ．15m/s v =、26m/s v =-，因为56>-，所以12v v >3．（2022秋·山东菏泽·高一菏泽一中校考期中）下列关于速度的说法正确的是（）A ．xv t∆=∆只适用于直线运动B ．由xv t∆=∆可知，v 与x ∆成正比，与t ∆成反比C ．速度大小不变的运动是匀速运动D ．速度的方向与对应时间内物体位移的方向一致题型二：平均速度和瞬时速度的计算4．（2023秋·高一课时练习）为提高百米赛跑运动员的成绩，教练员分析了运动员跑百米全程的录像带，测得运动员在前7s 跑了49m ，7s 末到7.1s 末跑了0.92m ，共用10s 。
