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课时2位移—时间图像和速度—时间图像[学习目标]进一步掌握x－t图像和v－t图像的意义，会分析并使用图像解决问题．一、位移—时间图像(x－t图像)1．x－t图像：以时间t为横坐标，以位移x为纵坐标，描述位移随时间的变化规律．2．常见的x－t图像：(1)静止：一条平行于时间轴的直线．(2)匀速直线运动：一条倾斜的直线．3．x－t图像的斜率等于物体的速度．二、速度—时间图像(v－t图像)1．v－t图像：以时间t为横坐标，以速度v为纵坐标，描述速度随时间的变化规律．2．v－t图像的斜率等于物体的加速度，v－t图像与时间轴所围面积表示位移．[即学即用]1．如图1所示，为某一质点沿直线运动的x－t图像，则质点在第1 s内做________运动，1～3 s内________．第1 s内速度为________m/s,1～3 s内速度为______m/s,3～5 s内速度为________m/s,0～5 内的位移为________．图12．如图2所示，为一质点沿直线运动的v－t图像，则它在0～12 s内的位移x＝________m，路程s＝________m.一、位移—时间图像(x－t图像)1．x－t图像：以时间为横坐标，以位移为纵坐标，描述位移随时间变化情况的图像叫位移—时间图像．2．对x－t图像的理解(1)斜率：斜率的绝对值表示速度的大小；斜率的正负表示速度的方向．(2)截距：纵截距表示物体起始位置．(3)交点：交点表示两物体在同一时刻处于同一位置，即相遇．3．几种常见的位移－时间图像(1)静止物体的x－t图像是平行于时间轴的直线，如图3直线A.图3(2)匀速直线运动的x－t图像是一条倾斜的直线，如图直线B和C，其斜率表示速度．其中B 沿正方向运动，C沿负方向运动．(3)匀变速直线运动的x －t 图像：由位移x ＝v 0t ＋12at 2可以看出，x 是t 的二次函数．当v 0＝0时，匀变速直线运动的x －t 图像是顶点在坐标原点的一部分曲线，曲线上某点切线的斜率表示那一时刻的速度，图4中切线斜率增大，质点的速度逐渐增大．例1(多选)一遥控玩具小汽车在平直路面上运动的位移—时间图像如图5所示，则下列说法错误的是()A．前15 s内汽车的位移为30 mB．20 s末汽车的速度为－1 m/sC．前10 s内汽车的加速度为3 m/s2D．前25 s内汽车做单方向直线运动例2如图6是在同一条直线上运动的A 、B 两质点的x －t 图像，由图可知( ) A ．t ＝0时，A 在B 后面B ．B 质点在t 2秒末追上A 并在此后跑在A 的前面C ．在0～t 1时间内B 的运动速度比A 大D ．A 质点在0～t 1做加速运动，之后做匀速运动(1)x －t 图像上两点坐标之差表示对应时间内的位移Δx ，即Δx ＝x 2－x 1； (2)x －t 图像的斜率k ＝ΔxΔt表示质点的速度；(3)交点坐标表示两质点同一时刻到达同一位置，即相遇． 二、x －t 图像与v －t 图像的比较内容种类v－t图像x－t图像图像上某点的纵坐标表示瞬时速度表示某一时刻的位置图线斜率表示加速度表示速度图线与时间轴所围面积表示位移无意义图线与坐标轴的交点纵截距表示初速度表示初始时刻的位置横截距表示开始运动或速度为零的时刻表示开始运动的时刻两图线交点坐标表示速度相同但不表示相遇，往往是距离最大或距离最小的临界点表示相遇(2)v－t图像和x－t图像都只能描述直线运动，不能描述曲线运动．例3(多选)某物体运动的v－t图像如图7所示，根据图像可知，该物体()A．在0到2 s末的时间内，加速度为1 m/s2B．在0到5 s末的时间内，位移为10 mC．在0到6 s末的时间内，位移为7.5 mD．在0到6 s末的时间内，位移为6.5 m例4物体由静止开始在水平面上行驶，0～6 s内的加速度随时间变化的图线如图8甲所示．(1)在图乙中画出物体在0～6 s内的v－t图线；(2)求在这6 s内物体的位移．1．(x－t图像)图9是A、B两个质点做直线运动的位移—时间图像．则()A．在运动过程中，A质点总比B质点运动得快B．在0～t1这段时间内，两质点的位移相同C．当t＝t1时，两质点的速度相等D．当t＝t1时，A、B两质点的加速度不相等2．(v－t图像)竖直升空的火箭，其v－t图像如图10所示，由图可知以下说法正确的是()A．火箭在40 s时速度方向发生变化B．火箭上升的最大高度为48 000 mC．火箭经过120 s落回地面D．火箭经过40 s到达最高点3．(x－t图像)(多选)甲、乙两物体同时开始做直线运动，它们的位移x与时间t的图像如图11所示，则()A．甲物体做匀加速直线运动，乙物体做曲线运动B．甲、乙两物体从同一地点出发C．出发时乙在甲前x0处D．甲、乙两物体有两次相遇4．(v－t图像)一质点沿x轴做直线运动，其v－t图像如图12所示．质点在t＝0时位于x＝5 m处，开始沿x轴正方向运动．当t＝8 s时，质点在x轴上的位置为()A．x＝3 m B．x＝8 mC．x＝9 m D．x＝14 m课时作业一、选择题(1～9为单选题，10～11为多选题)1．如图所示描述质点运动的图像中，图线与时间轴围成的面积不表示对应时间内质点位移的是()2．A、B两质点的v－t图像如图1所示，设它们在同一条直线上运动，在t＝3 s时它们在中途相遇，由图可知()A．A比B先启程B．A比B后启程C．两质点启程前A在B前面3 m处D．两质点启程前A在B后面2 m处3．如图2所示描述了一位骑自行车者的位置随时间变化的关系，则此人在下列区间中，行驶最快的是()A．区间ⅠB．区间ⅡC．区间ⅢD．区间Ⅳ4．如图3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5．马路上的甲、乙两辆汽车的v－t图像如图4所示，由此可判断两车在这30分钟内的平均速度大小关系是()A．甲车大于乙车B．甲车小于乙车C．甲车等于乙车D．条件不足，无法判断6．如图5所示是一辆汽车做直线运动的x－t图像，对线段OA、AB、BC、CD所表示的运动，下列说法正确的是()A．OA段运动速度最大B．AB段物体做匀速运动C．CD段的运动方向与初始运动方向相反D．运动4 h汽车的位移大小为30 km7．质点做直线运动的速度—时间图像如图6所示，该质点()A．在第1秒末速度方向发生了改变B．在第2秒末加速度方向发生了改变C．在第2秒内发生的位移为零D．第3秒末和第5秒末的位置相同8．如图7，折线是表示物体甲从A地向B地运动的x－t图像，直线表示物体乙从B地向A 地运动的x－t图像，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9．某汽车在启用ABS刹车系统和未启用该刹车系统紧急刹车时，其车速与时间的变化关系分别如图8中的①、②图线所示．由图可知，启用ABS后()A．t 1时刻车速更小B．0～t1的时间内加速度更大C．加速度总比未启用ABS时大D．刹车后前行的距离比未启用ABS更短10．已知a、b、c三个物体在0～10 s时间内的运动规律如图9所示，则在0～10 s时间内下列说法正确的是()A．a、b、c三个物体的平均速度相等B．a、b、c三个物体的平均速率相等C．a的平均速率最大，b的平均速率小于c的平均速率D．a的平均速率最大，b、c的平均速率相等11．如图10所示为汽车在行驶过程中通过交叉路口时的速度图像，由图像可知() A．汽车在路口等候的时间为10 sB．汽车减速过程的加速度大小为2.5 m/s2C．汽车减速运动过程的位移大小为20 mD．汽车启动过程中做的是加速度增大的加速运动二、非选择题12．矿井里的升降机，由静止开始匀加速上升，经过5 s速度达到4 m/s后，又以这个速度匀速上升20 s，然后匀减速上升，经过4 s停止在井口．(1)画出升降机运动的v－t图像．(2)求矿井的深度．。
x-t 图像与v-t图像知识清单一．x—t图像1.物理意义：描述作直线运动物体的位移随时间变化规律。
2.图像的斜率表示速度3.从x—t图像中获取的信息（1）任意时刻对应的位移大小、方向。
（2）物体发生位移所用的时间。
（3）斜率：图线的斜率表示速度。
若图线向上倾斜，则斜率为正，即：k>0，速度方向为正。
若图线向下倾斜，则斜率为负，即：k<0，速度方向为负。
若图像与t轴平行，则斜率为零，即：k=0，物体静止。
（4）交点：表示两物体相遇，同一时刻，在同一位置。
（5）截距：图像不过原点，若从纵轴开始，表示计时时位移不为零。
若从横轴开始，则表示计时开始一段时间后，物体在开始运动。
（6）若x—t图像为直线表示物体匀速运动。
若x—t图像为曲线，表示物体在相同时间内，发生的位移不等，物体做变速运动。
4.x—t图像所代表的的运动情况图一：①图二：①图三：①②②②③③③5.注意：（1）无论在他t轴的上下，斜率为正则速度为正方向，斜率为负则速度为负方向，同一条直线的斜率不变。
（2）在t轴上方表示位移为正方向，在t轴下方表示位移为负方向二．v-t图像轴所夹图形的面积为物体的位移，图形在t轴上方对应k>0,加速的为正方向。
t/ s图2图31 / 3若图像向下倾斜，则k<0，加速度为反方向。
若图像与他t轴平行，则k=0,加速度为零，速度不发生变化。
注意：无论图像在t轴的上下，加速度的正负只看斜率。
（4）交点：两图像的交点表示，两物体在这一时刻速度相同（大小方向都相同）。
（5）截距：图像不过原点，若从纵轴开始，则表示计时开始时速度不为零，有初速度。
若从横轴开始，表示计时一段时间后物体才开始运动。
（6）若v-t图像为直线，表示物体做匀变速直线运动。
若v-t图像为曲线，则表示在相同的时间内，速度的变化量不相同，物体的加速度不恒定，物体不做匀变速直线运动。
5.v-t图像所代表的运动情况图一：①图二：①图三：①②②②③③③写出图一、图二、图三、图四中所有图像的运动方向和加速度方向图一：图二：图三：图四：③6.注意：（1）无论图像在t轴的上下，同一条直线的斜率相同，斜率为正则加速度为正方向，斜率为负则加速度为反方向，所有在同一条直线上加速度不变，物体做匀变速直线运动。
