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高一物理运动图像问题专题复习

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高一物理运动图象问题专题复习
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（st图象）和速度-时间
图象（vt图象）
一 匀速直线运动的st图象

st图象表示运动的位移随时间的变化规律。匀速直线运动的st
图象是一条 倾斜的直线 。速度的

大小在数值上等于 直线的斜率 ，即2121tanssvtt，如左下图①所示。
注意：斜率的正负表示速度的方向。
二 直线运动的vt图象
1. 匀速直线运动的vt图象，如左下图②。

⑴ 匀速直线运动的vt图象是与 时间轴平行的一条直线 。

⑵ 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svt.

2. 匀变速直线运动的vt图象（如右上图③）
⑴ 匀变速直线运动的vt图象是 倾斜的直线 。

⑵ 从图象上可以看出某一时刻瞬时速度的大小。
⑶ 可以根据图象求一段时间内的位移，其位移为02tvvst。

⑷ 还可以根据图象求加速度，其加速度a的大小等于直线的斜率，即2121tanvvatt，
直线线的斜率 越大，加速度也越大，反之则越小。注意：斜率的正负表示加速度的方向。
三、区分st图象、vt图象
⑴ 如右图为vt图象，A描述的是 初速度为零的匀加速直线 运
动；B描述的是 初速度不为零的匀加速直线 运动；C描述的是 匀减速直线 运动（速度减为零
之后又反向加速）。
图中A、B的斜率为 正 （“正”或“负”），表示物体作 匀加速 运动；C的斜率为 负 （“正”或“负”），表
示C作 匀减速 运动。A的加速度 大于（“大于”、“等于”或“小于”）B的加速度。
注意：图线与横轴t所围的面积表示物体运动的 位移 。 时间轴以上的位移为 正 ，时间轴以下的位移
为 负 。
⑵ 如左下图为st图象，A描述的是 在原点出发的向正方向的匀速直线 运动；B描述的是 在原点
正方向为1s开始的向正方向的匀速直线 运动；C描述的是 在原点正方向为2s开始的向负方向的匀速
直线 运动。
图中A、B的斜率为 正 （“正”或“负”），表示物体向 正方向 运动；C的斜率为 负 （“正”或“负”），
表示C向 负方向 运动。A的速度 大于 （“大于”、“等于”或“小于”） B的速度。

⑶ 如右上图所示，是A、B两运动物体的s—t图象，由图象分析：
A图象与s轴交点表示： 初始时刻在原点正方向8m处 ，A、B
；两图象与t轴交点表示： 此时

刻在原点 ，A、B两图象交点P表示： 此时刻两者相遇，距原点位移相等 ，A、B两物体分别
作什么运动。A 在1s末开始朝正方向做匀速直线运动 ；B 在距原点8m处朝负反向做匀速直线运
动 ；即A、B相向运动，在2s末相遇。
四 st 图象与vt图象的比较：
上图和下表是形状一样的图线在st图象与vt图象中的比较。
st图象 vt
图象

① 表示物体做匀速直线运动（斜率表示速度）。 ① 表示物体做匀加速直线运动（斜率表
示加速度a）。
② 表示物体静止。 ② 表示物体做匀速直线运动。
③ 表示物体静止。 ③ 表示物体静止。
④ 表示物体向反方向做匀速直线运动；初位移为0s。 ④ 表示物体做匀减速直线运动；初速度
为0v。
⑤ 交点的纵坐标表示三个运动质点相遇时的位移。 ⑤ 交点的纵坐标表示三个运动质点的共
同速度。
⑥ 0～1t时间内物体位移为1s。 ⑥1t时刻物体速度为1v（图中阴影部分面
积表示质点在0～t1时间内的位移）。

【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秒钟速度达到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：⑴ 审题（写出或标明你认为的关键词，如题目加粗字体所示）；

⑵ 分析过程，合理分段，画出示意图，并找出各段之间的连接点。
解析：由图可知，0~5s做匀加速直线运动，通过的位移为
111
11
=6515m22svt
；

5~15s做匀速直线运动，通过的位移为212=61060msvt；
15~25s做匀减速直线运动，通过的位移为31311=61030m22svt
所以矿井的深度123=156030105mhsss。
例2 如图所示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

解析：0~2s沿负方向做匀减速直线运动， 2~4s沿正方向做匀加速直线运动，

前4s总位移为零，回到原出发点；所以2s末距出发点最远，速度开始反向。
答案：BD
【针对训练】

1. 下图①中表示三个物体运动位置和时间的函数关系图象,下列说法正确的是 （ ）
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图象如上图②所示，由图象可知（ ）
A．0－t1时间内火箭的加速度小于t1－t2时间内火箭的加速度
B．在0－t2时间内火箭上升，t2－t3时间内火箭下落
C．t2时刻火箭离地面最远 D．t3时刻火箭回到地面
3、上图③所示为A和B两质点的位移—时间图象,以下说法中正确的是：（ ）
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
(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 ；
c、若开始计时时，甲、乙二质点的位置相同，则在0－t0时间内，甲、乙二质点的距离将 ，
相距最大。
【能力训练】
1．如图所示，a、b两条直线分别描述P、Q两个物体的位移-时间图象，下列说法中，正确的是（ ）
A. 均做匀速直线运动 B. M点表示两物体在时间t内有相同的位移
C. 内P的位移较小 D. 0～t，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图象如图所示，由图可以看出物体 （ ）
A.沿直线向一个方向运动 B. 沿直线做往复运动 C.加速度大小不变 D.做匀速直线运动

3、甲和乙两个物体在同一直线上运动, 它们的v－t图像分别如图中的a和b所示. 在t1时刻( )
A.它们的运动方向相同 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
4．一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电脑控制，一次竖直向上运送重物时，
电脑屏幕上显示出重物运动的v—t图线如图所示，则由图线可知（ ）
A．重物先向上运动而后又向下运动 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
5．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。已知在第3s末两个物
体在途中相遇，则物体的出发点的关系是（ ）
A．从同一地点出发 B．A在B前3m处 C．B在A前3m处 D．B在A前5m处
6、如图所示是一个物体向东运动的速度图象。由图可知在0～10s内物体的加速度大小是 ，
方向是 ；在10－40s内物体的加速度为 ，在40－60s内物体的加速度大小
是 ，方向是 。

7.已知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，求出下列各段时间内汽车的路程
和位移大小①第 l h内． ②前6 h内 ③前7 h内 ④前8 h内。

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高一物理必修一运动图像专题

高一物理必修一运动图像专题

答案第1页，总7页 S-T,V-T图像练习 1．（单选）某物体的位移图象如图所示，则下列叙述正确的是（）

A．物体运动的轨迹是抛物线 B．物体运动的时间为8s C．物体运动的总位移为80 m D．在t =4s时刻，物体的瞬时速度最大 2(多选)．如图所示为甲乙两质点作直线运动的位移时间图像，由图像可知

A．甲乙两质点在1s末时相遇 B．甲乙两质点在1s末时的速度大小相等 C．甲乙两质点在第1s内反方向运动 D．在第1s内甲质点的速率比乙质点的速率要大 3．如图所示是甲乙丙三个物体相对同一位置的位移图像，它们向同一方向开始运动，则在时间0t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．它们的平均速率相等 D．乙和丙的平均速率相等 4．如图所示是A、B两质点从同一地点运动的x﹣t图象，则下列说法正确的是（ ）

A．B质点做曲线运动 B．A质点2s时的速度为20m/s C．B质点前4s做加速运动，4秒后做减速运动 D．前4s内B的位移比A要大 5．甲、乙两汽车在一平直公路上行驶，在0t到1tt时间内，它们的xt图像如图所示，在这段时间内（ ）

A、汽车甲的平均速度比乙的大 B、甲、乙两汽车都做减速运动 C、甲、乙两汽车的位移相同 D、甲、乙两汽车的平均速度相同 6．物体A、B的s-t图像如图所示，由图可知 答案第3页，总7页

A．从第3s起，两物体运动方向相同，且vA>vB B．两物体由同一位置开始运动，但物体A比B迟3s才开始运动 C．在5s内物体的位移相同，5s末A、B相遇 D．5s内A、B的平均速度相等 7．如图是一物体的s﹣t图象，则该物体在6s内的位移是（ ）

A．0 B．2m C．4m D．12m 8．一物体自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30m B．在0～6s内，物体经过的路程为40m C．在0～4s内，物体的平均速率为10m/s D．5～6s内，物体所加速度为正值 9(多选)．如图所示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，正确的是（ ） A．物体始终沿正方向运动 B．物体的加速度一直没有变化 C．t＝2 s前物体的加速度为负，t＝2 s后加速度为正，在t＝2 s时，物体的加速度为零 D．物体先减速后加速 10．一位同学乘坐电梯从六楼下到一楼的过程中，其v－t图象如图所示．下列说法正确的是（ ）

高中物理中运动图像终极归纳

高中物理中运动图像终极归纳

高中物理中运动图像终极归纳从前，在时间时刻知识点那里，住着一个年轻人，叫“时间轴”，漫长岁月里他感到十分孤独，于是决定去寻找他的灵魂朋友。

找呀找，他终于找到了，他们是“位移轴”和“速度轴”。

经过长期的磨合与相处，最后成就了我们现在看到的运动图像：位移时间图像和速度时间图像，我们简称为s-t图，和v-t图。

食用小贴士Part 1：谁是s-t图/v-t图Part 2 ：来看看知识脉络Part 3 ：重难点+好用的建议Part 4：终极考点大解析s-t 图与v-t图位移时间图像s-t 图与v-t图图象反映了物体的位置随时间的变化关系，其图像的解读如下：速度时间图像图象反映了物体的速度随时间的变化关系，其图像解读如下：我们可以发现，s-t图与v-t图很多知识点都是共通的，比较着来学，会更容易一些，但我们需要注意到v-t图比s-t图多了一个“面积代表位移”的知识点，这是s-t图所没有的，s-t图的面积无意义。

运动图像の知识脉络高一高一上学期会重点学习这两个运动图像，主要是帮助我们对物体运动情况分析和理解。

在高一的各大考试中会反复地出现，作为必考的内容，越往后学图像与力学，能量的结合更是层出不穷，往后大家会见到更多图像的玩法。

高二除了s-t图，v-t图本身的知识点我们需要牢牢掌握之外，对于图像与其他知识点的结合更要了然于心，例如牛顿定律中的力与运动转化后的运动图像，通过图像去了解物体运动中的能量变化；同时，也要学会利用图像这一种工具来分析问题的方法，不仅仅是s-t，v-t两种图像，遇到陌生图像，也能够分析出图中的含义出来。

高三在紧张的备考过程中，最为重要的是图像的分析方法，而并非像高一，去罗列各种图像的知识点，因为分析方法是固定的，但图像却千变万化。

至于怎么分析图像，则需要你明白s-t图，v-t图中的知识点，是如何得到的，而不是简单去背诵，如果你可以独立分析各个点的含义，那么其他图像也依葫芦画瓢。

重点难点+碉师建议重点图像各个知识点的掌握☆☆☆两个图像，当中的每一个点所代表的意思，以及如何来的，我们都也要熟练掌握，会用。

高一物理运动的图象试题答案及解析

高一物理运动的图象试题答案及解析

高一物理运动的图象试题答案及解析1.在平直公路上，汽车由静止开始做匀加速直线运动，当速度达到vmax后，立即关闭发动机直至静止，v－t图象如图所示，设汽车的牵引力为F，受到的摩擦力为Ff ，全程中牵引力做功为W1，克服摩擦力做功为W2，则（）A．F∶Ff ＝1∶3B．W1∶W2＝1∶1C．F∶Ff ＝4∶1D．W1∶W2＝1∶3【答案】BC【解析】由运动图像可知汽车加速和减速阶段的加速度之比为3:1，即牵引力与摩擦力之比为4:1，牵引力的做功位移与摩擦力的做功位移为1:4，故做功之比为1∶1，选BC。

【考点】匀变速直线运动的图像、牛顿第二定律、恒力的功2.（12分）如左图所示，质量m=1kg的物体B置于倾角θ=37°的固定斜面上，用轻绳通过光滑的滑轮与物体A相连。

t=0时同时释放A、B，物体A拉动B沿斜面向上运动，已知斜面足够长，A落地后不再反弹，物体B运动的部分v-t图如图所示求：（1）物体A的质量；（2）物体B在上升过程中，和斜面摩擦产生的热量；（3）若物体B到达最高点时，剪断绳子。

取地面为零势能参考平面，物体B向下滑动过程中在何位置时具有的动能和势能相等。

【答案】（1）3kg；（2）240J；（3）7.5m。

【解析】（1）从v-t图像中可得0-4s内B在拉力作用下，沿斜面向上做加速度为a1=m/s2=5m/s2的加速运动，故有：对A有：mg－T=ma1(1)对B有：T－mB gsinθ－μmBgcosθ=mBa1（2）从v-t图像中可得在4-5s内A下落到底，故B做加速度大小为a2=10m/s2的减速运动，对B有：mB gsinθ＋μmBgcosθ=mBa2（3）联立三式可得m=3kg。

（2）由T－mB gsinθ－μmBgcosθ=mBa1可得f=μmBgcosθ=4N，根据v-t图像围成的面积表示位移可得，B物体加速阶段的位移为x1=×4×20m=40m，物体做减速的位移为x2==20m，所以产生的热量为Q＝μmBgcosθ（x1+x2）=240J（3）在最高点距离地面的高度为：H=（x1+x2）sinθ，动能和势能相等时，有：mgh=mv2，mg(H－h)= mv2+f，代入数据可得，h=7.5m【考点】牛顿第二定律，动能与重力势能。

高中物理必修一 讲义 第4章 专题强化 动力学图像问题

高中物理必修一 讲义 第4章 专题强化 动力学图像问题

专题强化动力学图像问题[学习目标] 1.会分析物体受到的力随时间的变化图像和速度随时间的变化图像，会结合图像解答动力学问题。

2.熟练应用牛顿运动定律解决实际问题(重点)。

常见的图像形式：在动力学问题中，常见的图像是v－t图像、F－t图像、a－F图像等，这些图像反映的是物体的运动规律、受力规律，而不是物体的运动轨迹。

一、由运动学图像分析物体的受力情况例1(多选)给一物块一定的速度使其沿粗糙固定斜面上滑，上滑到斜面某一位置后，又自行滑下，该物块的v－t图像如图所示，则由此可知(g取10 m/s2，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8)()A．斜面倾角为30°B．斜面倾角为37°C．动摩擦因数μ＝0.5D．动摩擦因数μ＝0.2例2(2022·长沙市第一中学高一期末)建设房屋的起重机通过钢索将质量为m的建筑材料从地面竖直向上吊起，材料运动过程中的位移x随时间t的变化关系如图所示。

材料受到的拉力大小为F T、速度大小为v。

重力加速度为g，则()A．0～t1内，v减小，F T<mgB．t1～t2内，v增大，F T>mgC．t2～t3内，v减小，F T>mgD．t2～t3内，v减小，F T<mg二、由F－t(a－t)图像、F－x图像分析物体的运动情况例3(2023·西安中学月考)质量为1 kg的物体只在力F的作用下运动，力F随时间t变化的图像如图所示，在t＝1 s时，物体的速度为零，则物体运动的v－t图像、a－t图像正确的是()例4(多选)如图甲所示，轻质弹簧的下端固定在水平面上，上端放置的物体(物体与弹簧不连接)处于静止状态。

现用竖直向上的拉力F作用在物体上，使物体开始向上做匀加速运动，拉力F与物体位移x之间的关系如图乙所示。

不计空气阻力，g取10 m/s2，下列判断正确的是()A．物体与弹簧分离时，弹簧处于压缩状态B．弹簧的劲度系数为7.5 N/cmC．物体的质量为2 kgD．物体的加速度大小为5 m/s2三、由a－F图像分析物体的受力或运动情况例5(多选)如图甲所示，水平地面上有一质量为M的物体，用竖直向上的力F向上提它，力F变化引起物体加速度变化的函数关系如图乙所示，重力加速度大小为g，则下列说法正确的是()A．当F小于图乙中A点横坐标表示的值时，物体的重力Mg>F，物体不动B．图乙中A点的横坐标等于物体的重力大小C．物体向上运动的加速度与力F成正比D．图线延长线和纵轴的交点B的纵坐标为－g图像问题的解题策略1．把图像与具体的题意、情景结合起来，明确图像的物理意义，明确图像所反映的物理过程。