2012年高中物理学业水平测试专题2直线运动图象和实验.ppt

* * Ⅱ 实验一：研究匀变速直线运动 实验与探究 Ⅱ s—t　v—t图象 运动图象 要求 内容 主题 一、匀速直线运动的位移——时间图象 1．位移图象的特点：图象是一条倾斜的直线 (1)直线可以不过原点； (2)直线不是物体的运动轨迹； (3)图象只表示运动物体的位移随时间变化的规律，即不同时刻对应的物体的位移． 2．对匀速直线运动的位移图象的认识与应用 (1)任一时刻位移； (2)发生某段位移所用的时间； (3)图象的斜率表示速度的大小； (4)图象向上倾斜表示物体向选定的正方向运动，图线与时间轴平行表示物体静止，图线向下倾斜表示物体反向运动； (5)两条图线相交的交点，表示两物体在这时刻相遇． 二、匀变速直线运动的速度——时间图象 1．匀变速直线运动的速度图象特点：图象是一条倾斜的直线． 2．对匀变速直线运动的速度图象的认识． (1)图线过原点表示运动物体的初速度为零； (2)图线在纵轴上的截距表示运动物体的初速度大小； (3)若图线在时间轴的上方，表示物体运动方向与选定的正方向相同．图线向上倾斜表示物体做加速运动，向下倾斜表示物体在做减速运动； (4)若图线在时间轴的下方，表示物体运动方向与选定的正方向相反．图线向上倾斜表示物体在做反向的减速运动，向下倾斜表示物体在做反向的加速运动； (5)图象中直线的斜率表示物体运动的加速度大小； (6)图线与时间轴围成的面积表示物体在相应时间内的位移．时间轴上方的面积表示位移为正，时间轴下方的面积表示位移为负． 三、s－t图象与v－t图象的比较 s－t图象与v－t图象有形同、意不同，意同形不同的可比性，如图中两图象的理解与对比可加深对两类图象的认识． ③表示物体做匀减速直线运动，t2时刻前v＞0，t2时刻后v＜0 ③表示物体反向做匀速直线运动，t2时刻前s＞0，t2时刻后s＜0 ②表示物体做匀速直线运动 ②表示物体静止 ①表示物体做匀加速直线运动a＝ ＝k，斜率表示物体的加速度，绝对值越大则加速度越大 ①表示物体做匀速直线运动，v＝ ＝k，斜率表示物体的速度，绝对值越大，表示速度越大 v－t图象 s－t图象 交点D的纵坐标表示速度的大小与方向，横坐标表示速度相等的时刻，交点不表示相遇 交点D的纵坐标表示相遇处距参考点的位移，横坐标表示相遇的时刻 t1时刻物体速度为v1，图中阴影面积表示物体①在0～t1时间内物体位移的大小，在t轴上方表示位移为正，在t轴下方表示位移为负 0～t1时间内物体的位移为s1 纵轴截距表示初始时刻的初速度；横轴截距表示速度减为零时的时间，之后，加速度并不发生变化，但速度方向却发生了变化 纵轴截距表示初始时刻(位置)相对于参考点的位移；横轴截距表示到达参考点的时刻．之后，速度并不发生变化，但已经到达参考点的另一侧 四、实验与探究：研究匀变速直线运动 1．打点计时器 当交流电的频率为50 Hz时，打点计时器每隔0.02 s打一次点，即打出的纸带上每相邻两点间的间隔是0.02 s，电磁打点计时器工作电压为4～6 V，电火花打点计时器工作电压为220 V. 2．利用纸带数据对物体运动性质的判断方法：若Δs＝aT2，则物体做匀变速直线运动． (单选Ⅰ) 如图，下列图象中表示物体做匀速直线运动的是(　　) 　 解析：匀速直线运动的v－t图象为平行于时间轴的直线，s－t图象为过坐标原点的倾斜直线． 答案：C (单选Ⅱ) 如下图所示的是A、B两个质点作匀速直线运动的位移—时间图线．则以下判断正确的是(　　) A．在运动过程中，A质点总比B质点快 B．在时间t1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两质点的加速度都大于零 解析：由A、B两个物体运动的位移－时间图线可知，在运动过程中，A质点总比B质点快，答案A正确；在时间t1内，质点A的位移比质点B大，答案B错；由于A的斜率比B的大，因此，A的速度比B的速度大，答案C错；A、B两物体均作匀速直线运动，加速度为零，答案D错，本题的正确答案是A. 答案：A (多选)一质点沿直线运动时的速度－时间图象如图所示，则以下说法中正确的是(　　) A．第1 s末质点的位移与速度都改变方向 B．第2 s末质点的位移改变方向 C．第4 s末质点的位移为零 D．第3 s末与第5 s末质点的位置相同 解析：速度图线中，速度可以直接从纵坐标轴上读出，其正、负就表示速度方向，位移为速度图线与横坐标轴所围成的图形的“面积”，在坐标轴下方的“面积”为负．由图中可直接看出，速度方向发生变化的时刻是第2 s末、第4 s末，而位移始终不为负值，前2 s内位移逐渐增大，第3 s、第4 s内又逐渐减