五、运动图象专题.docx

五、运动图象专题通过本专题训练,着重掌握运动学图象的意义及分析图象的一般方法. 形状一样的图线,在不同图象中所表示的物理规律不同,因此在应用时要特别注意看清楚图象的纵、—5是形状一样的图线在s—t图象及v—t图象中的比较:s—t图v—t图①表示物体作匀速直线运动(斜率表示速度v); ②表示的体静止; ③表示物体静止; ④表示物体向反方向作匀速直线运动; ⑤交点的纵坐标表示三个运动质点相遇时的位移; ⑥t1时刻物体位移为s1.①表示物体作匀加速直线运动(斜率k=tga表示加速度a);②表示物体作匀速直线运动;③表示物体静止;④表示物体作匀减速直线运动;⑤交点的纵坐标表示三个运动质点的共同速度;⑥t1时刻物体速度为v1(图中阴影部分面积表示质点①在0—t1时间内的位移) 【例题1】如图1—6所示,为一物体作匀变速直线运动的速度图线,根据图线作出的以下几个判断中,正确的是 ; ,在t=2s后开始沿正方向运动; =2s前物体位于出发点负方向上,在t=2s后位于出发点正方向上; =2s时,物体距出发点最远. 【分析与解答】,从图线可知,物体在2s前速度是负的,即是沿负方向运动,而2s后速度为正的,即沿正方向运动,所以选项A是错误的,B是正确的. 物体的位置由位移决定,物体在某段时间的位移等于这段时间所对应的v—,2s后(在4s前)虽然物体运动方向改为正的,但它的位移仍是负的(在第4s末物体回到原点),故选项C是错误的,而选项D是正确的. 总结与提高分析运动学图象时,必须先把图象还原到原运动过程,、负号表示方向. 【例题2】如图1—7,两个质量完全一样的小球,从A出发沿光滑的a管和b管由静止滑下,设转弯处无能量损失,比较两球用时长短.(B、D两点同一水平线上) 【分析与解答】沿a管滑下的小球,在AB段加速度比BC段加速度小,,它的速率图线在AD段斜率比DC段斜率大. 两球滑到底端时速度相同(由机械能守恒可推知),经过的总路程相等,两球的速率图象如图1—8,若要保证两球的路程相等,即“面积”相等,必须使ta>tb. 总结与提高利用速率图线解题时,必须注意两点:①图线的斜率表示加速度;②图线与t轴包围的“面积”表示路程. 【例题3】一个小球以v0=20m/s的初速度竖直向上抛出,然后每隔时间Δt=1s,,: (1)第一个小球在空中能与几个小球相遇? (2)相遇时,是在第一个小球抛出后多久?(取g=10m/s2). 【分析与解答】由竖直上抛运动位移公式h=v0t-gt2知,==4(s) 定性地画出h—t图象(图1—9),图象中各图线的相交点表示位移相等,,可以看出:第一个小球在空中能与3个小球相遇,时间依次是第一个抛出后t1=,t2=3s,t3= 请读者再根据图象回答