2015届高三物理一轮复习第四讲运动图象与追及相遇问题基础自测….doc

第四讲 运动图象与追及相遇问题 基础自测 1．图像在平面直角坐标系中用纵轴表示位移x横轴表示时间t画出的图像就是位移–时间图像图像反映了物体运动的随时间变化的规律如图所示．匀速直线运动的图像是一条倾斜直线匀变速直线运动的图像是一条曲线．图线大小表示物体的速度的大小斜率的正负表示速度的方向 2．图像在平面直角坐标系中用纵轴表示速度v横轴表示时间t画出的图像就是速度–时间图像图像反映了物体运动的速度随时间变化的规律如图所示图线斜率的物理意义图线上某点切线的斜率大小表示物体的加速度大小斜率的正负表示加速度的方向．图线与时间轴围成的“面积”的意义图线与时间轴围成的面积表示相应时间内的物体的位移．若该面积在时间轴的上方表示这段时间内的位移方向为正方向；若该面积在时间轴的下方表示这段时间内的位移方向为负方向． 追及相遇问题常见的追及、相遇问题条件两者速度相等初速度为零或较小的匀加速直线运动的物体追匀速运动的物体在速度相等时二者间距最大；匀减速直线运动的物体追匀速运动的物体若在速度相等之前未追上则在速度相等时二者间距最小；匀速运动的物体追匀加速直线运动的物体若在速度相等之前未追上则在速度相等时二者间距最小．分析追及、相遇类问题时要注意抓住题目中的关键字眼审题时要充分挖掘题目中的隐含条件如 实例指导 【例1】如图甲、乙所示的位移– 时间图像和速度v）– 时间图像中给出四条图线甲、乙、丙、丁代表四辆车由同一地点向同一方向运动的 A．甲车做直线运动乙车做曲线运动 ～t时间内甲车通过的路程大于乙车通过的路程 ～t时间内丙、丁两车在t时刻相距最远 ～t时间内丙、丁两车的平均速度相等 x – t图像表示的是做直线运动的物体的位移随时间的变化情况而不是物体运动由x –图像可知甲、乙两车在0～t时间内均做单向直线运动且在这段时间内两车通过的位移和路程均相等、B错误．在v – t图像中时刻丙、丁两车速度相同故0～t时间内时刻两车相距最远正确．由图线可知～t时间内丙车的位移小于丁车的位移故丙车的平均速度小于丁车的平均速度错误 【变式跟踪1】某汽车在启用刹车系统和不启用该刹车系统紧急刹车时其车速与时间的变化关系分别如图中的①、②图线所示由图可知启用后 A．t1时刻车速更小～t的时间内加速度更小 加速度总比不启用时大 刹车后前行的距离比不启用短 由图知启用后t时刻车速较大错；由v – t图线斜率等0～t的时间内启用后加速度较小～t的时间内启用后加速度较大对、C错；由v – t图线所围面积等于对应时间内所发生的位移可知启用刹车后前行的距离较短对 【例2】将地面上静止的货物竖直向上吊起货物由地面运动至最高点的过程中v – t图像如图所示．以下判断正确的是 A．前3 内货物处于超重状态 最后2 内货物只受重力作用 前3 内与最后2 内货物的平均速度相同 第3 末至第5 末的过程中货物的机械能守恒 由v – t图像可知货物在前3 内具有向上的加速度因此货物处于超重状态选项正确；最后2 内货物具有向下的加速度其大小为a因此货物在B错误；货物在前内的平均速度v最后2 内的平均速度v两段时间内的平均速度相同选项正确；第3 末至第5 末的过程中货物在向上的拉力和向下的重力作用下做匀速直线运动拉力做正功．故机械能不守恒选项错误 【变式跟踪2】甲、乙两车某时刻由同一地点沿同一方向开始做直线运动若以该时刻作为计时起点得到两车的位移图像如图所示图像中的OC段与AB平行段与OA平行则下列说法中正确的是 A．t1到t时刻两车的距离越来越远 ～t时间内甲车的平均速度大于乙车的平均速度 甲车的初速t3时刻的速度 D．t3时刻甲车在乙车的前方 由位移—时间图像可以看出到t时刻两车的距离没有发生变化选项错误；0到t时间内甲、乙的位移相同因此平均速度相同选项错误；图线斜率表示速度可知甲车的初速度等于乙车在t时刻的速度选项正确；t时刻甲、乙走到了同一位置选项错误．因此正确选项为 【变式跟踪】如图甲、乙所示的位移－时间图像和速度－时间图像中给出了四条曲线1、2、3、4代表四个不同物体的运动情况则下列说法中正确的是 A．图线1、3表示物体做曲线运动 v – t图像中0 ～ t时间内物体1和2的平均速度相等 – t图像中t时刻物体34的速度 两图像中t、t时刻分别表示物体2和4开始反向运动 x – t、v – t图像都只能描述直线运动错；v – t图像中0～t时间内物体1和物体2的位移不同所以平均速度不同错；x – 图像中图线上某点切线斜率的绝对值表示该时刻速度的大小所以t时刻物体3的速度大于物体4的速度对；t时刻物体2的运动方向不变错 【例3】A、B两列火车在同一轨道上同向行驶车在前其速度v10 m/s，B车在后其速度为v30 m/s．因大雾能见度低车在距A车700 时才发现前方有A车这时B车立即刹