初中物理尖子生自主招生培优讲义板块1 运动 专题1-4 速度的图像 （学生版） .docVIP

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专题1-4速度的图像

知识·解读

一、图像意义

1.表示函数关系可以用公式，也可以用图像。图像也是描述物理规律的重要方法，不仅在力学中，在电磁学中、热学中也是经常用到的。图像的优点是能够形象、直观地反映出函数关系。

2.路程和速度都是时间的函数，因此描述物体运动的规律常用路程一时间图像(s—t图)和速度一时间图像(v一t图)。

3.对于图像要注意理解它的物理意义，即对图像的纵、横轴表示的是什么物理量，图线的斜率、截距代表什么意义都要搞清楚。形状完全相同的图线，在不同的图像(坐标轴的物理量不同)中意义会完全不同。

4.下表是对形状一样的S一t图和v一t图意义上的比较。

S一t图

v一t图

①表示物体做匀速直线运动

(斜率表示速度v)

②表示物体静止

③表示物体向反方向做匀速直线运动

④交点的纵坐标表示三个运动质点相遇时的路程

⑤tl时刻物体路程为s1

①表示物体做匀加速直线运动(斜率表示加速度a)（高中知识点）

②表示物体做匀速直线运动

③表示物体做匀减速直线运动

④交点的纵坐标表示三个运动质点的共同速度

⑤t1时刻物体速度为v1(图中阴影部分面积表示①质点在O～t1时间内的位移)

二、解答图象题的方法步骤

1、识图：弄清图象的横坐标和纵坐标所表示的物理量，并根据图象的形状确定这两个物理量之间的关系。

2、析图：分析图象的起点、交点、拐点和终点的含义，收集和概括相关信息。

3、用图：由问题入手，从图象中寻找相关信息解题。

典例·解读

类型一：s-t图象

例1、(单选)若有A、B、C三辆汽车同时同地同方向沿笔直公路行驶，它们运动的s－t图象如图所示，则在20s内，它们的平均速度关系为()．

A．vA＝vB＝vCB．vA＞vB＝vCC．vA＞vC＞vBD．vA＝vB＜vC

答案】A

答案】A

【解析】根据图象中各点切线的斜率表示物体的速率可知：A汽车开始时做速度减小的变速运动，速度减小到零后反向做速度增大的变速运动，在20s内，它正向运动到离原点距离大于s0后又做反向运动回到离原点距离为s0处．B汽车是做匀速直线运动．C汽车做速度不断增大的变速运动，且它在运动过程中方向不变，即C汽车做单方向的变速直线运动．在20s内，三辆汽车的位移均为s0.因此，它们的平均速度相同，A正确．

例2、(双选)如图所示为甲、乙两物体的位移—时间图象，则()．

A．甲、乙两物体都做变速运动

B．若甲、乙两物体在同一直线上运动，则一定会相遇

C．t1时刻甲、乙相遇

D．t2时刻甲、乙相遇

【答案】BC

【答案】BC

【解析】从图象可以看出甲、乙都做匀速直线运动，而运动方向相反，若两者在同一直线上运动，两者一定会相遇，在t1时刻，甲、乙离开参考点的位移(矢量)相同，即两者在同一位置上，所以两者相遇，应选B、C.

类型二：v-t图象

例3、(单选)如图所示，对质点运动的描述正确的是 ()．

A．该质点做曲线运动B．该质点做匀速直线运动

C．该质点的速度逐渐增大D．该质点的速度逐渐减小

【答案】C

【答案】C

【解析】v－t图象中图线的斜率表示加速度，题中图线的斜率逐渐减小，故加速度逐渐减小，但是速度一直在增加，只是速度增加的变缓慢而已．

类型三：单位准确值问题

例4、宇航员麦克莱恩进入空间站四个月后,她发现无法穿上从地面带去的宇航服,原因是她在失重环境下长高了,如图1-11所示,这四个月她长高了 ()

A、5cmB、5.0cm

C、5.00cmD、5.000cm

【答案】

【答案】B

【解析】由图可以看出,刻度尺的分度值为1cm,在地球上的身高准确值为167cm,估计值为0.0cm,则地球上的身高为167.0cm;四个月后空间站内身高准确值为172cm,估计值为0.0cm,则空间站内她的身高为172.0cm;则四个月她长高了172.0cm-167.0cm=5.0cm,B选项符合题意。

培优·训练

一、选择题

1、如图所示是A、B两物体的距离－时间图象，下列说法中正确的是()。

A．在运动过程中，A物体比B物体运动快

B．t＝0时，A、B两物体的速度均为零

C．在0～t1时间内，A、B两物体通过的距离相同

D．t＝t1时，A、B两物体的速度相同

2、在一年一度的大庆市“黎明湖端午龙舟赛”中,有人对某组在平行赛道上比赛的甲、乙两队龙舟的速度与时间关系进行了仔细研究,得出了甲、乙的速度与时间关系图像如图所示。根据图像可知,