1、专题三 直线运动的图象及实验学业动脉夺A必备典例突破栏目链接学 业动 脉学业动脉夺A必备典例突破栏目链接考纲内容考纲解读1.匀变速直线运动及其公式、图象()2实验:研究匀变速直线运动1.经历匀变速直线运动的实验研究过程,掌握匀变速直线运动的规律,体会实验在发现自然规律时的重要作用2能应用公式和图象描述匀变速直线运动学业动脉夺A必备典例突破栏目链接夺 A必 备1描绘位移时间图象:在直角坐标系中,用横坐标表示_,用纵坐标表示物体的_,将物体做直线运动的位移和对应的时间在坐标系中描点,由这些点所得到的图象反映了位移时间的关系,称为位移时间图象,即st图象2匀速直线运动的位移时间图象的特点:图象是一条
2、_的直线3位移时间图象的物理意义:反映了物体的位移随时间变化的规律,但不是物体运动的轨迹考点1 匀速直线运动的位移图象学业动脉夺A必备典例突破栏目链接时间位移倾斜夺 A必 备4由位移图象可作出如下的判断:(1)任一时刻的位移;(2)发生某段位移所用的时间;(3)直线的斜率k表示速度的大小;(4)直线向上倾斜表示物体正向匀速运动,直线与t轴平行表示物体静止,直线向下倾斜表示物体反向匀速运动;(5)图象与纵轴交点表示t0时物体的位移,即物体的出发点,与横轴的交点表示物体在出发点的时间;(6)两图线相交的交点,表示两物体在这一时刻相遇学业动脉夺A必备典例突破栏目链接夺 A必 备1(2014年广东省普
3、通高中学业水平考试)甲、乙两个质点同时出发做直线运动,st图象如图所示,下列说法正确的是()A甲的速度比乙的大B甲的加速度比乙的大Ct1时刻,甲和乙速度相等D0t1时间内甲在乙的前面u 小试身手学业动脉夺A必备典例突破栏目链接夺 A必 备st图象中的倾斜线表示匀速运动,它的斜率表示速度,甲的速度比乙的大,A正确答案:解析:A学业动脉夺A必备典例突破栏目链接夺 A必 备1速度时间图象:在直角坐标系中,用纵坐标表示物体运动的_,用横坐标表示_,得出的图象为速度时间图象(vt图象),简称速度图象(如下图所示)2匀速直线运动的速度图象特点:匀速直线运动的速度图象是一条_于时间轴的直线匀速直线运动的速度
4、大小和方向不随时间变化考点2 匀速直线运动的速度图象学业动脉夺A必备典例突破栏目链接速度时间平行夺 A必 备2(2014年广东省普通高中学业水平考试)下图是质点做直线运动的vt图象,关于该质点的运动,下列说法正确的是()u 小试身手学业动脉夺A必备典例突破栏目链接A0t1时间内质点做匀速运动Bt1t2时间内质点保持静止C质点先做匀加速运动再做匀速运动Dt1时刻质点的运动方向改变夺 A必 备答案:0t1时间内质点做匀加速运动,t1t2时间内质点做匀速运动,0t2时间内速度方向不变,C正确解析:C学业动脉夺A必备典例突破栏目链接夺 A必 备1匀变速直线运动的速度图象:图象是一条_的直线2物理意义:
5、反映了做匀变速直线运动物体的速度随时间变化的规律3由速度图象可作出如下的判断:(1)任一时刻物体运动的速度大小和方向:图象中纵坐标的数值表示_的大小,纵坐标的正负表示_的方向考点3 匀变速直线运动的速度图象学业动脉夺A必备典例突破栏目链接倾斜速度速度夺 A必 备(2)物体的加速度的大小:图象中直线的斜率数值表示_的大小(3)物体加速度的方向:图象中直线的斜率的正负表示加速度的方向与选定方向的关系(4)由vt图象可求出物体运动的位移:通过求t时间内vt图象的面积,可求得物体的位移学业动脉夺A必备典例突破栏目链接加速度夺 A必 备3(2014年广东高考)下图是物体做直线运动的vt图象,由图可知,该
6、物体()u 小试身手学业动脉夺A必备典例突破栏目链接A第1 s内和第3 s内的运动方向相反B第3 s内和第4 s内的加速度相同C第1 s内和第4s内的位移大小不等D02 s内和04 s内的平均速度大小相等夺 A必 备答案:解析:B学业动脉夺A必备典例突破栏目链接速度图象的正负表示速度的方向,A错;速度图象的斜率表示加速度的大小和方向,B对;速度图象的“面积”表示位移,C错;02 s内和04 s内的位移相等,但时间不同,平均速度大小不相等,D错夺 A必 备1打点计时器:当交流电的频率为50 Hz时,打点计时器每隔_打一次点,即打出的纸带上每相邻两点间的时间间隔是_(1)电磁式打点计时器的工作电压
7、为46 V的_(2)电火花式打点计时器工作电压为_交流电2求打下某一点时纸带运动的瞬时速度:利用匀变速直线运动的中点时刻的速度等于相应时间内的平均速度,可求得瞬时速度考点4 实验:研究匀变速直线运动学业动脉夺A必备典例突破栏目链接002 s0.02 s交流电220 V夺 A必 备3求物体做匀变速直线运动的加速度:根据匀变速直线运动的性质知:在任意两连续相等的时间间隔T内的位移差是一个恒量,即saT2.学业动脉夺A必备典例突破栏目链接夺 A必 备4如图所示,是电源频率为50 Hz的电磁打点计时器在纸带上连续打下的六个点则a至f之间的时间为()A0.02 sB0.10 sC0.12 sD0.60
8、su 小试身手答案:解析:B学业动脉夺A必备典例突破栏目链接 a至f之间有五个时间间隔,每一个时间间隔为0.02 s,所以a至f之间的时间间隔为0.02 s50.1 s,选B.学业动脉夺A必备典例突破栏目链接典 例突 破热点1 位移图象【例1】(2014年广东省普通高中学业水平考试)下图是质点做直线运动的st图象,下列说法正确的是()A质点在t1时刻位移最小B质点在t2时刻速度为零C质点先做加速运动再做减速运动D质点在0t1和t1t2时间内的运动方向相反学业动脉夺A必备典例突破栏目链接典 例突 破答案:解析:Dst图象中的倾斜线表示匀速运动,斜率正负表示运动的方向,D正确学业动脉夺A必备典例突
9、破栏目链接典 例突 破1(2012年广东学业水平考试)下图是甲、乙两物体做直线运动的st图象,由图可知()At1t2时间内,甲的速度比乙的速度小Bt1t2时间内,甲的速度比乙的速度大Ct2时刻,两物体的速度大小相等Dt1t2时间内,甲的位移比乙大u 变式训练学业动脉夺A必备典例突破栏目链接典 例突 破答案:A学业动脉夺A必备典例突破栏目链接解析:st图象中倾斜的直线代表物体做匀速直线运动,斜率代表物体运动的速度大小,t1t2时间内,甲的斜率小,则甲的速度比乙的速度小,到t2时刻两者相遇,在t1t2时间内,甲的位移比乙小典 例突 破热点2 速度图象【例2】(2013年北京学业水平考试)一个质点沿
10、直线运动,其速度图象如图所示,则质点()A在010 s内做匀加速直线运动B在010 s内做匀速直线运动C在1040 s内做匀加速直线运动D在1040 s内保持静止学业动脉夺A必备典例突破栏目链接典 例突 破答案:解析:A质点做匀加速直线运动的速度时间图象是一条倾斜的直线,所以质点在010 s内做匀变速直线运动,A对,B错,质点在1040 s内做的是匀速直线运动,所以C、D错学业动脉夺A必备典例突破栏目链接典 例突 破2(2012年广东学业水平考试)(多选)物体做变速直线运动的图象如图所示,关于物体t11 s和t23 s时的运动情况,下列判断正确的是()A速度方向相同B速度方向相反C加速度大小相
11、同D加速度大小不同u 变式训练学业动脉夺A必备典例突破栏目链接答案:BC典 例突 破 热点3 实验【例3】(2013年江苏学业水平模拟)如图所示是同一打点计时器打出的4条纸带,在图示记录的时间内()A甲和丁纸带均做匀速运动B丙纸带的平均速度最大C丁纸带的平均速度最大D乙和丁纸带的平均速度一样大学业动脉夺A必备典例突破栏目链接典 例突 破答案:甲纸带上点与点之间的距离不均匀,故甲不是匀速运动,A错误;丙纸带上的点迹最多,则所用时间最长,故平均速度最小,故B错误;甲、乙、丁上均有5个点,但丁图第一个点和第五个点之间的距离最大,故丁的平均速度最大,C正确;乙、丁上均有5个点,但丁图第一个点和第五个点
12、之间的距离大于乙图上第一个点和第五个点之间的长度,故丁的平均速度大于乙的平均速度,D错误故选C.解析:C学业动脉夺A必备典例突破栏目链接典 例突 破3(2012年广东学业水平考试)“研究匀变速直线运动”实验获得的一条纸带如图所示,已知a、b两个相邻计数点时间间隔为0.10 s,则从a至b这段时间内物体的平均速度约为()A0.27 m/s B0.37 m/sC1.35 m/s D1.85 m/su 变式训练学业动脉夺A必备典例突破栏目链接典 例突 破答案:由图象知a到b的距离是2.70 cm,两点的时间间隔是0.10 s,则这段时间内物体的平均速度为0.27 m/s.解析:A学业动脉夺A必备典例突破栏目链接