2015届《金版学案》(广东版)高中物理总复习课件：第一章 第4课 专题：运动图象及其应用.pptVIP

第4课　专题：运动图象及其应用 第一单元 运动的描述　 研究匀变速直线运动 1．应用运动图象需注意的三个问题 (1)无论是st图象还是vt图象都只能描述直线运动． (2)st图象和vt图象都不表示物体运动的轨迹． (3)st图象和vt图象的形状由s与t、v与t的函数关系决定． 2．应用运动图象解题需“六看” 拐点表示从一种运动变为另一种运动，交点表示速度相等 拐点表示从一种运动变为另一种运动，交点表示相遇 特殊点 表示初速度 表示初位置 纵截距 图线和时间轴围成的面积表示位移 无实际意义 面积 表示加速度 表示速度 斜率 倾斜直线表示匀变速直线运动 倾斜直线表示匀速直线运动 线 横轴为时间t，纵轴为速度v 横轴为时间t，纵轴为位移s 轴 vt图象 st图象 【例1】　 如图所示为甲、乙两物体相对于同一参考系的st图象，下列说法错误的是(　　) A．甲、乙两物体的出发点相距s0 B．甲、乙两物体都做匀速直线运动 C．甲物体比乙物体早出发的时间为t1 D．甲、乙两物体向同方向运动 审题突破：本题考查对st图象的正确理解． 对s-t图象的认识及应用 解析：逐项分析如下： × 甲、乙图线的斜率分别为负值和正值，表明甲向负方向运动，乙向正方向运动，甲、乙运动方向相反 D √ 甲开始计时就出发，乙在计时后t1时刻才出发，故甲比乙早出发时间为t1 C √ 两图线都是倾斜直线，即两物体都做匀速直线运动 B √ 由图可知，甲从距原点s0处出发，乙由原点出发，故两物体出发点相距s0 A 结论 诊断 选项 故选D. 答案：D 方法点窍 要明确st图象和vt图象都只能描述直线运动．如果物体做曲线运动，则只能用路程与速率来作图，这一点高考没有要求．要把这两种图象所反映的物体的运动性质与物理知识相结合，才能真正理解它们的物理意义． 【例2】　(2013·潮州模拟)(双选)一物体自t＝0时开始做直线运动，其vt图象如图所示．下列选项正确的是(　　) 对v-t图象的理解及应用 A．在0～6 s内，物体离出发点最远为30 m B．在0～6 s内，物体经过的路程为40 m C．在0～4 s内，物体的平均速度为7.5 m/s D．在5～6 s内，物体做匀减速直线运动 审题突破：请分析物体运动的vt图象，回答下列问题： (1)在0～6 s内，物体的运动方向是否发生变化？什么时刻离出发点最远？ 提示：由图象可得，0～5 s内物体沿正方向运动，5～6 s物体沿负方向运动，即第5 s末物体离出发点最远． (2)vt图象中“面积”的含义是什么？如何根据vt 图象求平均速度？ 提示：图线与时间轴所围的“面积”表示位移的大小，求得位移后可用公式 求平均速度． 方法点窍　　用vt图象巧得四个运动物理量 (1)运动速度：从速度轴上直接读出． (2)运动时间：从时间轴上直接读出时刻，取差得运动时间． (3)运动加速度：从图线的斜率得到加速度，斜率的大小表示加速度的大小，斜率的正负反映加速度的方向． (4)运动的位移：从图线与时间轴围成的面积得到位移，图线与时间轴围成的面积表示位移的大小，第一象限的面积表示与规定的正方向相同，第四象限的面积表示与规定的正方向相反． 追及、相遇问题 (一)追上与追不上的临界条件 追和被追的两者的速度相等时常是能追上、追不上、二者距离有极值的临界条件． (二)追及、相遇的特征 (1)速度大者减速(如匀减速直线运动)追速度小者(如匀速运动)，若两者速度相等时还没有追上，则此时二者间有最小距离． (2)速度小者加速(如初速度为零的匀加速直线运动)追速度大者(如匀速运动)，在相遇之前，当两者速度相等时，二者间有最大距离． 【例3】　(2014·深圳模拟)甲车以10 m/s的速度在平直的公路上匀速行驶，乙车以4 m/s的速度与甲平行同向做匀速直线运动，甲车经过乙车旁边时开始以0.5 m/s2的加速度刹车．从甲车刹车开始计时，求： (1)乙车在追上甲车前，两车相距的最大距离； (2)乙车追上甲车所用的时间． 审题突破：分析甲、乙两车的运动情况，明确两个问题： ①两车相距最大距离时速度满足的条件：甲、乙两车速度相等； ②求乙车追上甲车所用时间的方法：先判断甲车何时停下，再计算乙车追上甲车的时间． 提示： 解析：(1)当甲车速度减至等于乙车速度时两车的距离最大，设该减速过程经过的时间为t，则v乙＝v甲－at 解得：t＝12 s 此时甲、乙间的距离为 互动探究： 若甲车经过乙车旁边时，乙车开始以恒定的加速度做加速运动，甲车匀速行驶，乙车追上甲车前，两车有最大距离18 m，求乙车的加速度大小． 解析：当甲、乙两车速度相等时有最大距离，则 v甲＝v乙＋a′t 对甲车：s甲＝v甲t 对乙车：s乙＝