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素养提升1?运动图像问题;CONTENTS;;x-t图像与v-t图像的比较;;;【例1】(2024·福建莆田模拟)如图所示,甲图是x-t图像即位置
与时间图像,乙图是v-t图像,图中给出的四条曲线1、2、3、4分别
代表四个不同物体的运动情况,关于它们的物理意义,下列描述正确
的是();A.两图像中,t2、t4时刻分别表示物体2、物体4已经向负方向运动;解析:x-t图像切线的斜率表示物体运动的速度,速度的正负表示物
体的运动方向,所以甲图中t2时刻物体2已经向负方向运动,而乙图中
t4时刻速度为正,物体4仍向正方向运动,故A错误;x-t图像的交点
表示两物体相遇,而v-t图像的交点表示速度相等,故B错误;平均
速度等于物体发生的位移与所用时间的比值,甲图中两物体位移相
等,时间相等,所以平均速度相等,故C正确;v-t图像与横轴所围
区域的面积表示物体发生的位移,乙图中物体4的位移大于物体3的位
移,两物体运动时间相等,所以物体4的平均速度大于物体3的平均速
度,故D错误。;1.x-t图像、v-t图像都只能描述直线运动,且不表示物体运动的
轨迹。
2.x-t图像的斜率表示物体运动的速度,可根据斜率判断速度变化情
况,两图线交点表示相遇。
3.v-t图像的斜率大小表示加速度的大小,斜率的正负表示加速度的
方向,在拐点处加速度方向改变,速度方向不变。;1.【x-t图像】(2023·全国甲卷16题)一小车沿直线运动,从t=0开
始由静止匀加速至t=t1时刻,此后做匀减速运动,到t=t2时刻速度
降为零。在下列小车位移x与时间t的关系曲线中,可能正确的是
();解析:x-t图像的斜率表示速度v,小车在0~t1时间内从静止开
始做匀加速直线运动,则x-t图像的斜率从零开始不断增大;t1~t2
时间内小车开始做匀减速直线运动至速度为零,则x-t图像的斜率
不断减小至零,故D正确,A、B、C错误。;?;?;;四类图像;?;?;?;a-t图像;解析:铯原子团仅在重力的作用,加速度a=g,方向竖直向下,大小
恒定,在v-t图像中,斜率为加速度,故斜率不变,所以图像应该是
一条倾斜的直线,???A、B错误;因为加速度恒定,且方向竖直向
下,所以加速度为负值,故C错误,D正确。;?;?;v2-x图像;A.运动员离开蹦床后加速度大小为10m/s2;?;A.物体做加速度越来越小的加速运动;?;?;;1.(多选)(2023·湖北高考8题)t=0时刻,质点P从原点由静止开始
做直线运动,其加速度a随时间t按图示的正弦曲线变化,周期为
2t0。在0~3t0时间内,下列说法正确的是();解析:在初速度为0的直
线运动中,a-t图像中图线与时
间轴围成图形的面积表示速度
的变化量,故利用a-t图像画出
v-t图像,如图所示,可知B、D正确;在v-t图像中图线与时
间轴围成的图形的面积表示位移大小,可知0~3t0时间内,质
点运动方向未变,一直在远离原点,A、C错误。;2.(2024·辽宁沈阳二中校考模拟预测)如图所示,高速公路收费站
都设有“ETC”通道(即不停车收费通道),设ETC车道是笔直
的,由于有限速,汽车通过时一般是先减速至某一限定速度,然后
匀速通过电子收费区,再加速驶离(将减速和加速过程都看成加速
度大小相等的匀变速直线运动)。设汽车开始减速的时刻t=0,下
列四幅图能与汽车通过ETC的运动情况大致吻合的是();1;解析:汽车先做匀减速运动,然后做匀速运动,最后做匀加
速运动,选项A中的图像反映物体先负向匀速,后静止,再正向
匀速,选项A错误;选项B中的图像反映物体先正向匀速,后静
止,再正向匀速,选项B错误;选项C中的图像反映物体先正向
匀加速,后匀速,再正向匀加速,选项C错误;选项D中的图像
反映物体先正向匀减速,后匀速,再正向匀加速,符合题意,
选项D正确。;3.如图所示是某质点沿直线运动时的位置与时刻之间的关系图像,图
线经数学图像拟合,可视为抛物线x=4t2+t。0时刻的速度记为v0,
下列说法正确的是();?;4.(2024·云南昆明模拟)一物体做匀加速直线运动,其位移中点的
速度为v,如图所示为v2-x图像,则该物体的初速度v0和加速度a分
别为();5.(2024·浙江温州模拟)自跳水运动员离开跳台开始计时到完全落
入水中,其速度随时间变化情况可简化为如图所示,选向下为正方
向,下列结论正确的是();?;6.(多选)(2024·河南郑州模拟)放在水平面上的物体,在力F作用
下开始运动,以物体静止时的位置为坐标原点,力F的方向为正方
向建立x轴,物体的加速度随位移的变化图像如图所示,下列说法
中正确的是();?;7.(2024·海南嘉积中学一模)物体B、C的位置坐
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