专题物理L1直线运动的图像问题汇编.pptx

直线运动的图像问题;一、对S-t图像的理解;二、对v-t图像的理解;问题类型一：根据给到的S-t或v-t图像进行判断或计算 解题步骤：按照所给图像找出S、v、t之间的关系→代数计算得出所求物理量 注意： ①看清楚是S-t图像还是v-t图像； ②看清楚横坐标、纵坐标分别表示哪个物理量 ③重点注意图线的变化趋势、转折点、极值点、交点、截矩、斜率与横轴所围面积等;例题1：亚丁湾索马里海域六艘海盗快艇试图靠近中国海军护航编队保护的商船，中国特战队员发射爆震弹成功将其驱离．假如其中一艘海盗快艇在海面上运动的v--t 图象如图所示，设运动过程中海盗快艇所受阻力不变．则下列说法正确的是(　　) A．海盗快艇在0～66 s内从静止出发做加速度增大的加速直线运动 B．海盗快艇在96 s末开始调头逃离 C．海盗快艇在66 s末离商船最近 D．海盗快艇在96～116 s内做匀减速直线运动 解题思路：找出S、v、t之间的关系 → 分析各段运动情况;解析： A.在0～66 s内图象的斜率越来越小，加速度越来越小，故海盗快艇做加速度减小的加速运动，故A错误； B.海盗快艇在96 s末，速度由正变负，即改变运动的方向，开始掉头逃跑，此时海盗快艇离商船最近，B正确，C错误； D.海盗快艇在96～116 s内，沿反方向做匀加速运动，D错误;例题2：两辆游戏赛车a、b在两条平行的直车道上行驶．t＝0时两车都在同一计时处，此时比赛开始．它们在四次比赛中的v－t图象如下列选项所示，其中一辆赛车能追上另一辆赛车的是(　　 ) 解题思路：一辆赛车能追上另一辆赛车 位移相等 （即：v-t图像中图线与时间轴围城的面积可以相等） ;解析：　 A中，a车做匀速运动，b车做加速运动，开始时a比b快，后来b比a快，所以b能追上a； B中，a、b都做匀速运动，且a车总是比b车慢，所以不会追上； C中，a车做减速运动，b车做加速运动，开始b车比a车慢，后来a车比b车慢，最终会被b车追上； D中，开始一段时间b车比a车快，中间一段a车比b车快，虽然会使a、b间距离减小，但后来a车又减速，所以无法追上．故选A、C．;小结： 图象法：首先做到四看 一看：纵横坐标所对应的物理量及其关系式 二看：斜率的意义 三看：截距及交点 四看：图线与坐标轴所围成的面积是否有意义;问题类型二：根据题意画出S-t或v-t图像再进行判断或计算 解题步骤：根据题意选择适当的物理量作为横坐标和纵坐标→画出各个阶段对应的图线→从图像中找出S、v、t的关系→代数计算得出所求物理量 注意： ①在第一个步骤选择物理量时要考虑到既能解决问题，又要容易描绘图线 ②各个阶段绘图规范，便于观察 ③注意图线的变化趋势、转折点、极值点、交点、截矩、斜率与横轴所围面积等 ;例题4：蚂蚁离开洞穴沿直线爬行，它的速度与到蚁穴中心的距离成反比，当蚂蚁爬到距穴中心l1=1m的A点处时，速度是v1=2cm/s.试求蚂蚁继续由A点爬到距穴中心l2=2m的B点需要多长的时间. 解题思路： 根据题意选择距离l和1/v作为横坐标和纵坐标 →画出对应的图线 →从图像中找出S、v、t的关系 →代数计算得出所求物理量 ;解析：蚂蚁做变速直线运动，且不是匀变速直线运动，求蚂蚁走完A点至B点这段路程所用的时间，没有现成的公式可以直接运用.因此，我们来研究蚂蚁走完一小段路程Δl所用的时间Δt，设蚂蚁在某一小段路程Δl上的速度为v（由于Δl很小，则v可近似看成常数，即在这小段内蚂蚁的运动可近似看成匀速直线运动），则它走完这段路程Δl所用的时间Δt为 Δt= Δl/v=1/v× Δl 用1/v-l作图象， 则图1中阴影部分的面积为对应的时间 因为 ，且l1=1m、l2=2m、v1=2cm/s故得?所以;例题5：两支完全相同的光滑直角弯管，如图所示放置。现有两只相同小球a和a ’ 同时从管口由静止滑下，问谁先从下端的出口掉出？ 解题思路： 分析小球的运动情况，选择t和v作为横坐标和纵坐标 →画出两小球各个阶段对应的图线 →从图像中找出S、v、t的关系 →比较运动时间得出答案 ;解析:根据拐角处的高低，首先可以确定小球到达拐角处的速率v1 v2，而 两小球到达出口时的速率v相等。又由题意可知两球经历的总路程s相 等.。根据图中管的倾斜程度，小球a第一阶段的加速度跟小球a/第二 阶段的加速度大小相同（设为a1）；;解析:小球a第二阶段的加速度跟小球a/第一阶段的加速度大小相同（设为 a2），显然有a1 a2。根据这些物理量大小的分析，在同一个v－t 图象（速率—时间图象）中两球速率曲线下所围的面积应该相同， 且末状态速率也相同（纵坐标相同）。