高中物理鲁科版必修第一册课件：第2章 习题课 s-t图像与v-t图像的识别及应用

运动的正方向。下列能大致反映该质点的速度v与时间t关系的图像是
(
)
解析 在x-t图像中,直线的斜率表示速度,在0~1 s内斜率不变,速度不变,方向
与规定的正方向相反;在1~2 s内直线的斜率不变,速度不变,方向与规定的
正方向相同;在2~3 s内直线的斜率不变且小于前2 s内的斜率,速度大小不
变且小于前2 s内的速度大小,故B正确。
D.前4 s内,在t=2 s时,物体距出发点最远
解析 物体在前2 s内沿负方向运动,后2 s内沿正方向运动,故A错误、B正
确;t=0时物体位于原点,前2 s物体沿负方向运动,t=2 s时离出发点最远,后
沿正方向运动,图线与时间轴围成的面积表示位移,t=4 s时回到出发点,故
0~4 s内物体一直位于出发点负方向,故C错误、D正确。
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点6 m;2~4 s内物体静止于离出发点6 m处;4~5 s内质点反方向做匀速直线
运动,速度大小为6 m/s,5 s末回到出发点,5~6 s质点继续以6 m/s的速度反方
向做匀速直线运动,6 s末位移为-6 m。v-t图像如图所示。
答案 见解析
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课堂篇 探究学习
问题一
位移—时间图像(s-t图像)
情境探究
下图为一物体沿直线运动的s-t图像,根据图像求:
(1)前2 s内的位移,第3 s内的位移,前5 s内的位移。
(2)求出0~2 s、2~3 s、3~5 s各段的速度。
要点提示 (1)在前2 s内,位移Δs1=s2-s0=20 m;在第3 s内,物体静止,位移
km/h=15 km/h,vCD=
km/h=-30 km/h。
2-1
3-2
4-3
负号表示汽车向负方向运动,故选项 B、C 正确;4 h 内汽车又回到出发点,故位
移大小为零,选项 D 错误。
答案 BC
问题二
s-t图像与v-t图像的区别
情境探究
两形状完全相同的v-t图像和s-t图像,试说明两图像表述的运动有什么区别?
答案 BD
3.如图所示,表示一质点在6 s内的s-t图像,试据此分析质点的运动情况并画
出它的v-t图像。
解析 s-t图像上直线的斜率表示速度,所以
6m-0
0~2 s 的速度 v1=
=3 m/s
2s
2~4 s 的速度 v2=0
-6m-6m
4~6 s 的速度 v3= 2s =-6 m/s
质点的运动情况:0~2 s内做匀速直线运动,速度大小为3 m/s,2 s末离开出发
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化的,由斜率的变化情况可以得知速度的变化情况。
实例引导
例1A、B两个质点做直线运动的位移—时间图像如图所示。则(
A.在运动过程中,A质点总比B质点运动得快
B.在0~t1这段时间内,两质点的位移相同
C.当t=t1时,两质点的速度相等
D.当t=t1时,A、B两质点的加速度不相等
)
解析 位移—时间图像中,图线的斜率对应物体的随时随地彰显尊贵身份。
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要点提示 两个图像表示的运动都可以分三段不同的运动。甲:物体做初速
度为零的匀加速直线运动,然后做匀速直线运动,最后一段做匀减速直线运
动,直到速度为零,第一段运动的加速度大于第三段运动的加速度。乙:物
体从坐标原点开始做匀速直线运动,然后静止,最后一段做反向匀速直线运
动,回到坐标原点,第一段运动的速度大于第三段运动的速度。
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移不相等,C错误;0~t2时间内,丁的位移大于丙的位移,时间相等,平均速度等
于位移除以时间,所以丁的平均速度大于丙的平均速度,故D错误。
答案 AB
随堂检测
1.一物体在某点从静止开始做匀加速直线运动,其中物体运动的位移为s、
加速度为a、速度为v、运动时间为t,则下列图像一定错误的是(
)
2

解析 加速度a恒定不变,D图错误;v=at∝t,A图可能正确;s=
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度相等
)
解析 甲、乙由同一地点向同一方向运动,在t1时刻前,甲的位移大于乙的位

移,在t1时刻甲、乙位移相等,则A正确;在t1时刻两车的位移相等,由 = ,
甲、乙两车在0~t1时间内的平均速度相等,B正确;由v-t图像与时间轴围成
的面积表示位移可知:丙、丁两车在t2时刻对应v-t图线的面积不相等,即位
2021
第2章
习题课:s-t图像与v-t图像的识别及应用
学习目标
1.能够识别运动的s-t图像和
v-t图像。(物理观念)
2.理解s-t图像和v-t图像中“点、
截距、斜率、面积”的物理
意义,能利用图像分析物体的
运动情况。(科学思维)
思维导图
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知识点拨
s-t图像、v-t图像上的“点、斜率、面积、形状”的区别
比较项
s-t图像
v-t图像
点
某一时刻物体的位置
某一时刻物体的速度
斜率
速度
加速度
面积
无意义
位移
平行于横轴:物体静止倾 平行于横轴:物体匀速倾斜直线:物
直线
斜直线:物体匀速
体匀变速
曲线
变速直线运动
变加速直线运动
实例引导
例2质点沿x轴运动的位置x随时间t的变化图像如图所示,规定x轴正方向为
B质点的速度大,A正确。位移—时间图像中,位移等于初、末时刻对应的
纵坐标的坐标差,所以在0~t1这段时间内,A质点的位移大于B质点的位移,B
错误。t1时刻时,两图像的斜率不同,两质点的速度不同,C错误。两物体都
做匀速直线运动,加速度都等于零,D错误。
答案 A
规律方法
变式训练1(多选)一辆汽车做直线运动的s-t图像如图所示,对线段OA、AB、
(2)图像的斜率:表示物体的速度,斜率的大小表示速率,正负表示方向。
(3)图像描述物体的位移随时间变化的情况,不是运动轨迹。
(4)图像只能描述静止或直线运动,不能描述曲线运动。
2.两种常见运动的s-t图像
(1)匀速直线运动:s-t图像为倾斜直线,斜率大小是恒定的,表示速度不变。
(2)匀变速直线运动:s-t图像为抛物线(或抛物线的一部分),斜率的大小是变
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Δs2=0;前5 s内的位移Δs3=s5-s0=-10 m。
Δ 30-10
(2)0~2 s 内的速度 v1=Δ = 2 =10 m/s,2~3 s 内物体静止,速度 v2=0,3~5 s
Δ' 0-30
内的速度 v3=Δ' = 2 m/s=-15 m/s。
知识点拨
1.对s-t图像的理解
(1)图像上的点:表示某一时刻物体相对于原点的位移。
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答案 B
变式训练2(多选)在如图所示的位移—时间(s-t)图像和速度—时间(v-t)图像
中,给出的四条图线甲、乙、丙、丁分别代表四辆车由同一地点向同一方
向运动的情况,则下列说法正确的是(
A.t1时刻,乙车追上甲车
B.0~t1时间内,甲、乙两车的平均速
度相等
C.丙、丁两车在t2时刻相遇
D.0~t2时间内,丙、丁两车的平均速
∝t2,B图可
2
能正确;v2=2as∝s,C图可能正确。
答案 D
2.(多选)如图所示是某物体做匀变速直线运动的速度—时间图像,根据图
像可知下列说法正确的是(
)
A.物体始终沿正方向运动
B.物体先向负方向运动,在t=2 s后开始向正负方向上,在t=2 s后位
于出发点正方向上
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BC、CD所表示的运动,下列说法正确的是(
A.OA段运动最快
B.AB段静止
C.CD段表示的运动方向与初始运动方向相反
D.4 h内汽车的位移大小为30 km
)
15-0
解析 由题图可以求出 OA、AB、BC、CD 各段的速度:vOA= 1 km/h=15
0
30-15
0-30
km/h,vAB=
km/h=0,vBC=