直线运动-运动的图象

运动的图象
要点一位移—时间图象(s—t图象)
1.甲、乙、丙三物体做直线运动的图象如图所示,下列判断正确的是
( )
A.0～t1时间内,三物体的平均速度大小相等
B.由高空下落的雨滴的运动可能与丙物体的运动类似
C.自由落体的运动可能与甲物体的运动类似
D.乙物体做匀速直线运动
答案ACD
要点二速度—时间图象(v—t图象)
2.甲、乙两质点在同一直线上做匀加速直线运动的v—t图象，如图所示,在3 s 末两质点在途中相遇,两质点位置关系是( )
A.相遇前甲、乙两质点的最远距离为2 m
B.相遇前甲、乙两质点的最远距离为4 m
C.两质点出发点间的距离是乙在甲之前4 m
D.两质点出发点间的距离是甲在乙之前4 m
答案BD
3.一质点的s-t图象如图所示,能正确表示该质点的速度v与时间t的图象是
( )
答案A
题型1 位移—时间图象的应用
【例1】某质点在东西方向上做直线运动.规定向东的方向为正方向,其位移图象如图
所示.试根据图象 ( )
(1)描述质点运动情况
(2)求出质点在0～8 s 时间内的位移和路程.
(3)求出质点在0～4 s 、4～8 s 内的速度.
答案 (1)0～4 s 做匀速直线运动,方向向东;4～6 s 做匀速直线运动,方向向西;6秒末回
到出发点;6～
8 s 做匀速直线运动,方向向西.
(2)-8 m 24 m
(3)v 1=s
m 4811=t s =2 m/s ,向东 v 2=s m 41622-=t s =-4 m/s ,向西 题型2 速度—时间图象的应用
【例2】一宇宙空间探测器从某一星球的表面垂直升空,宇宙空间探测器
升空到某一高度时,发动机突然关闭,如图表示其速度随时间的变化规
律,求探测器在该行星表面能达到的最大高度.(已知t A =9 s ,t B =25 s ,
t C =45 s )
答案 800 m
题型3 生活物理
【例3】 如图所示为汽车刹车痕迹长度s (即刹车距离)与刹车前车速v (汽车刹车前匀速行
驶)的关系图象.例如,当刹车痕迹长度为40 m 时,刹车前车速为80 km/h .
(1)假设刹车时,车轮立即停止转动,尝试用你学过的知识定量推
导并说明刹车痕迹与刹车前车速的关系.
(2)在处理一次交通事故时,交警根据汽车损坏程度估计出碰撞时的车速为40 km/h ,并且
已测出
刹车痕迹长度为20 m ,请你根据图象帮助交警确定出该汽车刹车前的车速,并在图象中的
纵轴上
用字母A 标出这一速度,由图象知,汽车刹车前的速度为多少?
答案 (1)设汽车的质量为m ,轮胎与路面间的动摩擦因数为μ,根据牛顿第二定律汽车刹
车时有μmg =ma
对汽车的刹车过程由运动学公式得
-2as =-v 2
由以上两式得s =g
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v 即刹车痕迹与刹车前车速的平方成正比.
(2)如右图所示 68 km/h
1.物体甲的位移与时间图象和物体乙的速度与时间图象分别如
图所示,则这两个物体的运动情况是 ( )
A .甲在整个t =6 s 时间内有来回运动,它通过的总位移为零
B .甲在整个t =6 s 时间内运动方向一直不变,它通过的总位移大小为4 m
C .乙在整个t =6 s 时间内有来回运动,它通过的总位移为零
D .乙在整个t =6 s 时间内运动方向一直不变,它通过的总位移大小为4 m
答案BC
2.小李讲了一个龟兔赛跑的故事,按照小李讲的故事情节,兔子和乌龟的位移
图象如图所示,由图可知( )
A.兔子和乌龟是同时同地出发
B.兔子和乌龟在比赛途中相遇过两次
C.乌龟做的是匀速直线运动,兔子是沿着折线跑的
D.乌龟先通过预定位移到达终点
答案BD
3.(2007·上海·14)在实验中得到小车做直线运动的s-t关系如图所示.
(1)由图可以确定,小车在AC段和DE段的运动分别为 ( )
A.AC段是匀加速运动;DE段是匀速运动
B.AC段是加速运动;DE段是匀加速运动
C.AC段是加速运动;DE段是匀速运动
D.AC段是匀加速运动;DE段是匀加速运动
(2)在与AB、AC、AD对应的平均速度中,最接近小车在A点瞬时速度的是段中的平均速度.
答案 (1)C (2)AB
4.某种类型的飞机起飞滑行时,从静止开始做匀加速运动,加速度大小为4.0 m/s2,飞机速度达到85 m/s时离开地面升空.如果在飞机达到起飞速度时,突然接到命令停止起飞,飞行员立即使飞机制动,飞机做匀减速运动,加速度大小为
5.0 m/s2.如果要求你为该类型的飞机设计一条跑道,使在这种情况下飞机停止起飞而不滑出跑道,你设计的跑道长度至少要多长?
答案 1 626 m。