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2022届高三统考物理人教版一轮考点复习学案:第一章 第三节 物体运动的X-T、VT图象分析 WORD版含解析.doc

上传人:高**** 文档编号:329270 上传时间:2024-05-27 格式:DOC 页数:7 大小:706.50KB
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资源描述

1、第三节物体运动的xt、vt图象分析1xt图象(1) xt图像是指在直角坐标系中用y轴表示x(位移)轴,x轴表示t(时间)轴,将位移与时间的关系在坐标系中描绘出来的一种方法。由匀速直线运动的位移公式为xvt(v为常数),x是关于t的一次函数,所以此时的位移图像是一条直线,如图是初位移为2米的匀速直线运动的图像。(2)对于匀变速运动来说,由于xv0tat2,可知x是关于t的二次函数,其xt图象是一条抛物线,如图便是一次匀加速运动的xt图像。 2vt图像(1) vt图像是将直角坐标系中的y轴命名为v(速度)轴,x轴命名为t(时间)轴,根据速度与时间的关系将vt图在坐标系中描绘出来的一种方法。vt图像

2、与坐标轴围成的面积表示物体在这段时间内的位移。如右图,表示正在做匀加速直线运动的物体在02秒内速度由20m/s增加到40m/s的vt图,直角梯形ABCO的面积便是物体在这段时间内的位移注意: vt图所围成的面积是指通过图形的两个端点分别向x轴引垂线,这些垂线与t轴、v轴及图形本身构成的面积,所以上图中表示位移的是四边形ABCO的面积而不是三角形ABD的面积。在t轴上方围成的面积表示正位移,在t轴下方围成的面积表示负位移如上图(1)合位移为正,(2)合位移为零,(3)合位移为负。(2)如果vt图为直线,则表示物体做匀变速直线运动,如果为曲线,则表示物体做非匀变速直线运动。当vt图为直线时,直线的

3、斜率表示物体的加速度,如果斜率为正,则加速度为正,速度与加速度方向相同;如果斜率为负,则加速度为负,速度与加速度方向相反;当vt图为曲线时,曲线上任一点的切线斜率为该时刻的瞬时加速度。(3)如果vt图在t轴上方和下方均有图像,则表示速度既有为正的部分又有为负的部分(当然,这样做的前提是事先已经为速度选好了正方向)如右图,该物体的运动过程为(选定向右为正):物体以向右10m/s的初速度,5 m/s2的加速度(负号表示加速度方向向左)开始做匀减速运动,到A时刻减速到零,然后再以5 m/s2的加速度向左做匀加速运动,到B时刻速度加速到10m/s(方向向左),再向左做匀速运动,做了2s的匀速运动后物体

4、再以5 m/s2 的加速度向左做减速运动,运动到D时刻速度减为零,再向右以5 m/s2的加速度做加速运动,运动到E时刻速度再度达到10m/s方向(向右)例1如图所示为甲、乙两质点做直线运动的速度时间图象,则下列说法中正确的是()A在0t3时间内甲、乙两质点的平均速度相等B甲质点在0t1时间内的加速度与乙质点在t2t3时间内的加速度相同C甲质点在0t1时间内的平均速度小于乙质点在0t2时间内的平均速度D在t3时刻,甲、乙两质点都回到了出发点【解析】 因在0t3时间内甲、乙两质点的速度图线与t轴所围“面积”相等,说明位移相等,则甲、乙两质点的平均速度相等,故A项正确。在0t1时间内,甲的图线斜率为

5、正值,加速度为正方向;在t2t3时间内,乙的图线斜率为负值,加速度为负方向,两个加速度不相同,故B项错误。甲质点在0t1时间内的平均速度等于;乙质点在0t2时间内的平均速度等于,故C项错误。由图可知甲、乙两质点的速度均为正值。则两质点均做单向直线运动,不可能回到出发点,故D项错误。【答案】 A例2甲、乙两车在同一条直道上行驶,它们运动的位移x随时间t变化的关系如图所示。已知乙车做匀变速直线运动,其图象与t轴相切于10 s处。则下列说法正确的是()A甲车的初速度为零B乙车的初位置在x060 m处C乙车的加速度大小为1.6 m/s2D5 s时两车相遇,此时甲车速度较大【答案】 C【解析】 由图可知

6、甲车做匀速直线运动,速度v甲 m/s4 m/s,故A错。由图可知乙车做匀减速直线运动,可看做是反方向的匀加速直线运动,则有xat2,由图可知,当其反向运动5 s时,位移为20 m。则有20a52,得加速度大小a1.6 m/s2。因其共运动了10 s,可得x01.6102 m80 m。C对,B错。t5 s时,两车相遇,v2at8 m/s但甲车速度v甲4 m/s小于乙车速度v乙8 m/s,D错。1遥控玩具汽车在平直路面上运动的xt图象如图所示,则()A15 s末汽车的位移为300 m B20 s末汽车的速度为1 m/s C前10 s内汽车的加速度为3 m/s2 D前25 s内汽车做单方向直线运动2

7、质点作直线运动的速度时间图象如图所示,该质点()A在第1 s末速度方向发生了改变B在第2 s末加速度方向发生了改变C在前2 s内发生的位移为零D第3 s末和第5 s末的位置相同3甲、乙两物体的xt图象如图所示,下列说法正确的是()A甲、乙两物体均做匀变速直线运动 B甲、乙两物体由不同地点同时出发, t0时刻两物体相遇 C0t0时间内,两物体的位移一样大 D0t0时间内,甲的速度大于乙的速度;t0时刻后,乙的速度大于甲的速度 4如图所示,两物体由高度相同、路径不同的光滑斜面由静止下滑,物体通过两条路径的长度相等,通过C点前后速度大小不变,且到达最低点B、D时两点的速度大小相等,则下列说法正确的是

8、()A物体沿AB斜面运动时间较短B物体沿ACD斜面运动时间较短C物体沿两个光滑斜面运动时间相等D无法确定5(多选)甲、乙两物体在t0时刻经过同一位置沿x轴运动,其vt图象如下图所示,则()A甲、乙在t0到t1 s之间沿同一方向运动B乙在t0到t7 s之间的位移为零C甲在t0到t4 s之间做往复运动D甲、乙在t6 s时的加速度方向相同1(多选)四个质点做直线运动,它们的速度图象分别如下图所示,下列说法中正确的是()A四个质点在2 s内速度变化快慢相同B在第2 s末,质点(2)离出发点最远C在第2 s内,质点(1)(3)做加速运动D在第2 s末,质点(2)(3)离出发点位移相同2如图所示是某物体做

9、直线运动的运动图象,下列有关物体运动情况判断正确的是()A前2 s加速度为5 m/s2B4 s末物体回到出发点C6 s末物体距出发点最远D8 s末物体距出发点最远3如图所示为甲、乙两质点做直线运动的xt图象,由图象可知,下列说法错误的是()A甲、乙两质点在2 s末相遇 B甲、乙两质点在2 s末速度相等 C在2 s之前甲的速率与乙的速率相等 D甲、乙两质点在5 s末再次到达同一位置4(2018新力量联盟期中)一质点做直线运动的vt图象如图所示,下列说法正确的是()A在24 s内,质点处于静止状态B质点在02 s内的加速度比在46 s内的加速度大C在06 s内,质点的平均速度为3 m/sD在第5

10、s末,质点离出发点最远5(多选)t0时,甲、乙两汽车从相距70 km的两地开始相向行驶,它们的vt图象如图所示。忽略汽车掉头所需时间。下列对汽车运动状况的描述正确的是()A在第1 h末,乙车改变运动方向B在第2 h末,甲、乙两车相距10 kmC在前4 h内,乙车加速度的大小总比甲车大D在第4 h末,甲、乙两车相遇6表面处处同样粗糙的楔形木块abc固定在水平地面上,ab面和bc面与地面的夹角分别为和,且,一初速度为v0的小物块沿斜面ab向上运动,经时间t0后到达顶点b时,速度刚好为零;然后让小物块立即从静止开始沿斜面bc下滑。在小物块从a运动到c的过程中,可能正确描述其速度大小v与时间t的关系的图象是()7甲、乙两车在同一水平道路上,一前一后相距x6 m,乙车在前,甲车在后,某时刻两车同时开始运动,两车运动的过程如图所示,则下列表述正确的是() A当t4 s时两车相遇 B当t4 s时两车间的距离最大 C两车有两次相遇 D两车有三次相遇第三节物体运动的xt、vt图象分析课堂练习1B2.D3.B4.B5.BD课后练习1ACD2.A3.A4.D5.BC6.C7.D

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