巩固练习_图像法解决直线运动问题(基础)

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高一物理必修一 图像法解决直线运动问题 (含练习解析)

高一物理必修一    图像法解决直线运动问题 (含练习解析)

图像法解决直线运动问题【学习目标】1、掌握x-t、v -t图象的特点并理解其意义2、会应用x-t图象和v -t图象解决质点运动的有关问题【要点梳理】要点一、x-t图象1、图象的物理意义在x-t图象中,横坐标表示从计时开始的各个时刻,纵坐标表示从计时开始的任一时刻的位置,即从运动开始的这一段时时间内,物体相对于参考点的位移,整个图象反映了物体的位置随时间的变化规律。

2、匀速直线运动的图像要点诠释:物体做直线运动,如果在任意时刻的速度都相等,即在任意相等的时间内通过的位移都相等,则物体做的是匀速直线运动做匀速直线运动的物体的位移-时间图象是一条倾斜的直线。

如图1:图象上的一个点对应着物体在某时刻的位置。

如图中P点表示在第2s末,物体的位置为距参考点正方向2m,Q点表示在第3s末,物体的位置为距参考点正方向3m。

从图中也可确定物体在任意时间内的位移。

如图中第3s内物体发生的位移为正方向的1m。

图上各点切线斜率k=tanxtα∆=∆表示速度v,即图线的倾斜程度反映物体运动的快慢,其倾斜程度越大,速度越快。

斜率的大小表示做匀速直线运动物体的速度的大小,斜率的正负即为速度的正负。

从图1可知,物体的速度为v=1m/s。

几点说明:(1)物体的x-t图象和物体的运动轨迹不同。

(2)若图象不过原点,有两种情况:①图象在纵轴上截距表示开始计时物体相对于参考点的位移;②图象在横轴上的截距表示物体过一段时间再从参考点出发。

如图2,图线①开始时相对参考点的位移为x0,图线②经过t0才从参考点出发。

(3)两图线相交说明两物体相遇,其交点A 的横坐标表示相遇的时刻,纵坐标表示相遇处对参考点的位移。

如图2中,图线①和图线②相交于A 点,表示两物体在t 1时刻相遇,其中x 1表示相遇处对参考点的位移。

(4)图象是倾斜直线表示物体做匀速直线运动,图象是曲线则表示物体做变速运动,如图3中的②、③图线表示物体做匀速直线运动,①表示物体做变速运动。

物理解题方法:图像法习题知识归纳总结及答案解析

物理解题方法:图像法习题知识归纳总结及答案解析

物理解题方法:图像法习题知识归纳总结及答案解析一、题方法:图像法1.从同一地点同时开始沿同一方向做直线运动的两个物体Ⅰ、Ⅱ的速度图象如图所示.在00~t 时间内,下列说法中正确的是( )A .Ⅰ、Ⅱ两个物体所受的合外力都在不断减小B .Ⅰ物体所受的合外力不断增大,Ⅱ物体所受的合外力不断减小C .Ⅰ物体的位移不断增大,Ⅱ物体的位移不断减小D .Ⅰ、Ⅱ两个物体的平均速度大小都是122v v + 【答案】A【解析】【详解】AB .速度-时间图象上某点的切线的斜率表示该点对应时刻的加速度大小,故物体Ⅰ做加速度不断减小的加速运动,物体Ⅱ做加速度不断减小的减速运动,故A 正确,B 错误; C .图线与时间轴包围的面积表示对应时间内的位移大小,由图象可知:随着时间的推移,Ⅰ、Ⅱ的速度图象与时间轴围城的面积不断变大,故位移不断变大,故C 错误; D .图线与时间轴包围的面积表示对应时间内的位移大小,如果物体的速度从2v 均匀减小到1v ,或从1v 均匀增加到2v ,物体的位移就等于图中梯形的面积,平均速度就等于12 2v v +,故Ⅰ的平均速度大于12 2v v +,Ⅱ的平均速度小于12 2v v +,故D 错误;【点睛】本题关键是根据速度时间图象得到两物体的运动规律,然后根据平均速度的定义和图线与时间轴包围的面积表示对应时间内的位移大小分析处理.2.甲、乙两车在平直的公路上向相同的方向行驶,两车的速度v 随时间t 的变化关系如图所示,其中阴影部分面积分别为S 1、S 2,下列说法正确的是A .若S 1=S 2,则甲、乙两车一定在t 2时刻相遇B .若S 1>S 2,则甲、乙两车在0-t 2时间内不会相遇C .在t 1时刻,甲、乙两车加速度相等D .t 1-t 2时间内,甲车的平均速度v <122v v + 【答案】D【解析】【分析】速度-时间图象与坐标轴围成的面积表示位移,根据图象判断确定何时两车相遇;图象切线的斜率表示加速度;【详解】A 、速度−时间图象与坐标轴围成的面积表示位移,则0−t 2时间内甲的位移等于乙的位移,由于甲的初位置与乙的初位置未知,所以无法判断甲、乙两车在t 2时刻是否相遇,故A 错误;B 、若S 1>S 2,在0-t 2时间内甲的位移大于乙的位移,由于甲的初位置与乙的初位置未知,所以无法判断甲、乙两车在0-t 2时间内是否相遇,故B 错误;C 、由图象切线的斜率表示加速度,在t 1时刻,乙的斜率大于甲的斜率,故乙的加速度大于甲的加速度,故C 错误;D 、若甲做匀加速直线运动,0-t 2时间内,甲车的平均速度122v v v +=甲;由速度−时间图象与坐标轴围成的面积表示位移可知,在0-t 2时间内,甲车的运动位移小于匀加速直线运动的位移,所以甲车的平均速度小于122v v +,故D 正确; 【点睛】关键是知道速度-时间图象与坐标轴围成的面积表示位移,图象切线的斜率表示加速度,平均速度等于物体其位移与时间的比值.3.如图甲,长木板A 放在光滑的水平面上,质量为2kg m =的另一物体B (可看作质点)以水平速度02m/s v =滑上原来静止的长木板A 的表面.由于A 、B 间存在摩擦,之后A 、B 速度随时间变化情况如图乙所示,则下列说法正确的是(g 取210m/s )( )A .木板获得的动能为2JB .系统损失的机械能为4JC .木板A 的最小长度为2mD .A 、B 间的动摩擦因数为0.1【答案】D【解析】【详解】A.由图象可知,A 、B 的加速度大小都为21m/s ,根据牛顿第二定律知二者质量相等均为2kg ,则木板获得的动能为211J 2k E mv ==,选项A 不符合题意; B.系统损失的机械能2201122J 22E mv m v ∆=-⋅⋅=,选项B 不符合题意; C.由v-t 图象可求出二者相对位移为121m 1m 2⨯⨯=,木板A 的最小长度为1m ,所以C 不符合题意; D.分析B 的受力,根据牛顿第二定律,B mg ma μ= 可求出0.1μ=,选项D 符合题意.4.如图所示为某物体做直线运动的v -t 图象,关于物体在前4 s 的运动情况,下列说法中正确的是( ).A .物体始终向同一方向运动B .物体的加速度大小不变,方向改变C .物体在前2 s 内做减速运动D .t =2 s 时的速度、加速度都为零【答案】C【解析】【分析】根据速度的正负判断速度的方向.速度图象的斜率等于加速度.根据图线速度变化的变化分析物体做什么运动。

利用图像法巧解直线运动问题

利用图像法巧解直线运动问题

利用图像法巧解直线运动问题◆ 河南省漯河市第一高级中学 任付中图像法是根据题意把抽象复杂的物理过程有针对性地表示成物理图像,将物理量间的代数关系转变为几何关系,运用图像直观、形象、简明的特点,来分析解决物理问题.图像法在处理直线运动问题时,往往能达到化难为易、化繁为简的效果.下面举例说明.1、利用图像法比较运动时间例1.如图1所示,甲、乙两光滑斜面高度相等,乙斜面由两部分对接而成,其总长度和甲斜面的总长度相等,将两个相同的小球a 、b 分别从两斜面的顶端同时释放,不计在对接处的能量损失,则有A .两球同时落地B .b 球先落地C .a 球先落地D .无法确定解析:本题可利用v -t 图象法,画法如下:b 球到达转折点之前,b 球的加速度比a 球的加速度大,过转折点后b 的加速度比a 的加速度小,因为a 、b两球运动的路程相同,所以,两条运动折线与横轴所围的面积相等.由机械能守恒定律,二者末速度的大小相同,则两条折线的顶点一样高(图中v m ),根据这些物理量的大小关系,它们的v -t 图象应如图2所示,显然,有t b < t a .所以,本题正确选项为B .点评:物理图像是一种形象的语言和工具.它的特点是简明、清晰、形象、直观,利用它可以避免复杂的运算过程.所以借助图像是处理物理问题的重要手段,在必要的时候应用,会使问题柳暗花明.2、利用图像法比较加速度例2.一物体做加速直线运动,依次通过A 、B 、C 三点,AB =BC ,物体在AB 段加速度为a 1,在BC 段加速度为a 2,且物体在B 点的速度为2CA B v v v +=,则 A .a 1>a 2 B .a 1=a 2 C .a 1<a 2 D .不能确定解析:依题意作出物体可能的v -t 图象,如图3所示,注意当v A 、v B 确定之后,因2CA B v v v +=,则v C 也为确定值,即图中①②③折线的顶点一样高.又因图线下方所围成的面积表示物体的位移,由几何知识知图线②、③不满足AB =BC ,只能是①所对应的情况.因为v -t 图线的斜率表示加速度,显然a 1<a 2,所以,本题正确选项为C .点评:本题给出的“AB =BC”表示B 点是位移中点,而给出B 点的速度表达式又好象是时间中点速度,有同学为此感到迷惑而陷入僵局.但若采用常规的运动学公式法分段计算,也显繁琐,由“两运动的路程相同”作为突破口,想到v -t 图象法,从而达到拨云见日、豁然开朗的效果.图1乙甲图2v b a 图33、利用图像法比较速度例5.如图4所示,质量相同的木块A 、B 用轻质弹簧连接静止在光滑的水平面上,弹簧处于自然状态.现用水平恒力F 推A ,则从开始到弹簧第一次被压缩到最短的过程中( )A .两木块速度相同时,加速度a A =aB B .两木块速度相同时,加速度a A <a BC .两木块加速度相同时,速度v A <v BD .两木块加速度相同时,速度v A >v B解析:从开始到弹簧第一次被压缩到最短的过程中,随着弹簧弹力的增大,木块A 做加速度减小的加速运动,木块B 做加速度增大的加速运动,当二者速度相同时,弹簧最短,根据以上分析,它们的v -t 图象应如图5所示.设在t 1时刻,两图线的切线平行,即两木块加速度相同,显然有,v A >v B ;设在t 2时刻,两图线相交,即两木块速度相同时,显然有,a A <a B .所以,本题正确答案为BD .点评:本题由于两木块的加速度都在变化,无法用基本公式来比较速度,根据受力特点和运动规律画出它们的v -t 图象.明白“交点”和“斜率”的意义,从而使问题得以解决.图像法在此应用,达到了事半功倍、出奇制胜的的效果.4、利用图像法求解相对位移例1、(2006年全国卷I •24题)一水平的浅色长传送带上放置一煤块(可视为质点),煤块与传送带之间的动摩擦因数为μ.初始时,传送带与煤块都是静止的.现让传送带以恒定的加速度a 0开始运动,当其速度达到v 0后,便以此速度做匀速运动.经过一段时间,煤块在传送带上留下了一段黑色痕迹后,煤块相对于传送带不再滑动.求此黑色痕迹的长度.解析:依题意知,传送带的加速度大于煤块的加速度,即a 0>μg ,由运动学公式不难求出,传送带达到匀速的时间为a v ,煤块达到与传送带相对静止的时间为gvμ0,根据以上分析,煤块与传送带的v —t 图像分别如图6中直线OB 和折线OAB 所示.因v —t 图线和t 轴所围图形的面积表示位移,则ΔOAB 的面积即为二者间的相对位移,亦即黑色痕迹的长度L .由几何知识得:000021v a v g v L ⎪⎪⎭⎫⎝⎛-=μ 整理得:ga g a v L μμ00202)(-=点评:本题以传送带为情景命题,考查了匀变速运动的规律和牛顿运动定律,题目设计巧妙,尤其在隐含条件及临界条件的挖掘上,对分析物理过程有较高要求.而利用图象解题可使解题过程更简化,思路更清晰,思维方法更巧妙、更灵活.1 2gμ000a v图6图4图5。

匀变速直线运动规律之图像法解题

匀变速直线运动规律之图像法解题
斯克教育
匀变速直线运动规律 专题二:图像法解题
主讲人:江波
旧知复习 一、运动模型
S
V0
a t
V
1
s
vt
vt t
2
v0
2
v
t
2
s

v0t
1 2
at
2
3 s v2 v02
2a
4 a △v v v0
t
t
5 v v0 at
口诀:三条蛇加速跑,逐差公式忘不了
逐差公式:△s aT 2
x xm xn m naT 2
课堂巩固
任何课堂的讲解,都需要课后不断地磨练吸收。 今天的磨练将是你不悔的将来
新知复习
一、运动图像模型
口诀:一“轴”、二“斜”、三“面积”、初始状态记一记 基本解释:
一“轴”:①横纵坐标物理意义及单位;②图像与横纵轴的交点; ③图像的交点
二“斜”:①图像斜率代表的物理意义; 易错警示:图像斜率的正与负与矢量物理量间方向的对应!
三“面积”:①图像与横纵轴所围面积与横纵轴想乘所代表的物理意义一致; 易错警示:所谓面积的正确识别是关键。
初始状态记一记:物理图像问题反映的是记录开始后的状态,不能反映记录开 始两者的初始情况,在追击相遇问题中此点最关键。
斯克教育
题型一:常规运动图像分析
课堂巩固
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题型二:非常规运动图像分析
课堂巩固
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题型三:相遇追击类图像分析
课堂巩固
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高中物理图像法解决物理试题的基本方法技巧及练习题及练习题

高中物理图像法解决物理试题的基本方法技巧及练习题及练习题

高中物理图像法解决物理试题的基本方法技巧及练习题及练习题一、图像法解决物理试题1.平直的公路上有a 、b 两辆汽车同向行驶,t =0时刻b 车在前a 车在后,且两车相距s 0。

已知a 、b 两车的v -t 图象如下图所示,在0~t 1时间内,b 车的位移为s ,则下列说法中正确的是( )A .0~t 1时间内a 车的位移为3sB .若a 、b 在t 1时刻相遇,则s 0=sC .若a 、b 在12t 时刻相遇,则023s s = D .若a 、b 在12t 时刻相遇,它们将在123t 时刻再次相遇 【答案】A【解析】【分析】【详解】A.v −t 图象围成的面积表示位移,在0~t 1时间内a 围成的面积是b 的三倍,故A 正确;B.若a 、b 在t 1时刻相遇,则0s 等于该段时间内a 、b 位移差,则s 0=2s ,故B 错误;C.若a 、b 在12t 时刻相遇,该段时间内b 的位移为14s ,a 的位移为74s ,所以032s s =,故C 错误;D.如图若在12t 时刻相遇,它们将在132t 时刻再次相遇,D 错误。

故选A.【点睛】在速度时间图像中,需要掌握三点:一、速度的正负表示运动方向,看运动方向是否发生变化,只要考虑速度的正负是否发生变化;二、图像的斜率表示物体运动的加速度;三、图像与坐标轴围成的面积表示位移,在坐标轴上方表示正方向位移,在坐标轴下方表示负方向位移。

2.一个质量为0.5kg 的物体,从静止开始做直线运动,物体所受合外力F 随时间t 变化的图象如图所示,则在时刻t =8s 时,物体的速度为( )A .2m/sB .8m/sC .16m/sD .42m/s 【答案】C【解析】【分析】【详解】 F t -图像的面积表示冲量,在上方为正,在下方为负,故根据动量定理可得11122212222210222mv ⨯+⨯⨯-⨯⨯+⨯+⨯⨯=-,解得第8s 末的速度为16/v m s =,C 正确.【点睛】F-t 图像的面积是解决本题的关键,在物理中,从图像角度研究问题,需要注意图像的斜率,截图,面积等表示的含义.3.质点做直线运动的速度﹣时间图象如图所示,该质点( )A .第1 s 内和第3 s 内质点的速度不断增大,加速度不断减小B .前1 s 内和前3 s 内质点运动的路程相同C .物体在1 s ,3 s 时质点的运动方向发生变化D .第2秒末和第4秒末质点的位置相同【答案】A【解析】【分析】根据速度图象能直接读出速度的变化,根据速度图象的斜率分析加速度的变化.根据图象与时间轴围成的面积等于物体在该段时间内通过的位移,分析位移,从而确定出路程关系.速度的正负表示速度的方向.根据位移关系分析质点位置关系.【详解】A 项:第1 s 内质点的速度不断增大,根据速度图象的斜率表示加速度,知加速度不断减小.第3 s 内质点的速度沿负方向不断增大,加速度不断减小,故A 正确.B 项:只要质点在运动,其运动的路程就在增大,所以前1 s 内的路程小于前3 s 内的路程,故B 错误.C 项:根据速度的正负表示质点的运动方向,知物体在1 s ,3 s 时质点的运动方向均没有发生变化,故C 错误.D 项:根据图象与时间轴围成的面积大小等于位移,知0﹣2s 内的位移大于0,0﹣4s 内的位移为0,所以第2秒末和第4秒末质点的位置不同,故D 错误.故选A .【点睛】本题的关键要理解速度图象的物理意义,知道图象的斜率表示加速度,面积表示位移,要注意位移的正负.4.甲、乙两车在平直的公路上向相同的方向行驶,两车的速度v 随时间t 的变化关系如图所示,其中阴影部分面积分别为S 1、S 2,下列说法正确的是A .若S 1=S 2,则甲、乙两车一定在t 2时刻相遇B .若S 1>S 2,则甲、乙两车在0-t 2时间内不会相遇C .在t 1时刻,甲、乙两车加速度相等D .t 1-t 2时间内,甲车的平均速度v <122v v 【答案】D【解析】【分析】速度-时间图象与坐标轴围成的面积表示位移,根据图象判断确定何时两车相遇;图象切线的斜率表示加速度;【详解】A 、速度−时间图象与坐标轴围成的面积表示位移,则0−t 2时间内甲的位移等于乙的位移,由于甲的初位置与乙的初位置未知,所以无法判断甲、乙两车在t 2时刻是否相遇,故A 错误;B 、若S 1>S 2,在0-t 2时间内甲的位移大于乙的位移,由于甲的初位置与乙的初位置未知,所以无法判断甲、乙两车在0-t 2时间内是否相遇,故B 错误;C 、由图象切线的斜率表示加速度,在t 1时刻,乙的斜率大于甲的斜率,故乙的加速度大于甲的加速度,故C 错误;D 、若甲做匀加速直线运动,0-t 2时间内,甲车的平均速度122v v v +=甲;由速度−时间图象与坐标轴围成的面积表示位移可知,在0-t 2时间内,甲车的运动位移小于匀加速直线运动的位移,所以甲车的平均速度小于122v v +,故D 正确; 【点睛】关键是知道速度-时间图象与坐标轴围成的面积表示位移,图象切线的斜率表示加速度,平均速度等于物体其位移与时间的比值.5.甲、乙两车在平直公路上行驶,t =0时刻两车处于同一位置,其速度-时间图象如图所示,两图像交点处坐标及切线如图,则( )A .t =8s 末,甲、乙两车相遇B .甲、乙两图像交点t =2s 末,甲车的加速度大于乙车的加速度C .在2~8s 内,甲车的平均速度小于乙车的平均速度D .在0~2s 内,甲车的位移小于乙车的位移【答案】D【解析】【详解】A.在v -t 图象中,图象和横轴所围面积表示位移大小,甲、乙两车在平直公路上行驶,t =0时刻两车处于同一位置,t =8s 末时甲的位移大于乙的位移,甲在乙方的前方,故A 错误;B.甲、乙两图像交点t =2s 末,2240m/s 5m/s 8v a t ∆===∆乙 223020m/s 5m/s 2v a t ∆-===∆甲 甲车的加速度大小等于乙车的加速度大小,故B 错误;C.在2~8s 内,甲的位移大于乙的位移,甲车的平均速度大于乙车的平均速度,故C 错误.D.在v -t 图象中,图象和横轴所围面积表示位移大小,在0~2s 内,甲图象面积小于乙的图线面积,所以甲车的位移小于乙车的位移,故D 正确.6.两个质点A 、B 放在同一水平面上,由静止开始从同一位置沿相同方向同时开始做直线运动,其运动的v t -图象如图所示.对A 、B 运动情况的分析,下列结论正确的是( )A .A 、B 加速时的加速度大小之比为2:1,A 、B 减速时的加速度大小之比为1:1 B .在03t t =时刻,A 、B 相距最远C .在05t t =时刻,A 、B 相距最远D .在06t t =时刻,A 、B 相遇【答案】D【解析】【详解】A 、由v t -图像可知,加速时A 、B 的加速度大小之比为10:1,减速时A 、B 的加速度大小之比为1:1,故 A 错误;BC 、由A 、B 的运动关系可知,当A 、B 速度相同时,A 、B 间的距离最大,故B 、C 错误; D 、由题意可知A 、B 是从同一位置同时开始运动的,由速度一时间图像可以算出运动位移,可知06t 时刻,A 、B 的位移003A B x x v t ==,因此在此时刻A 、B 相遇,故 D 正确. 故选D7.一名跳伞运动员从悬停在高空的直升机中跳下,研究人员利用运动员随身携带的仪器记录下了他的运动情况,通过分析数据,画出了运动员从跳离飞机到落地的过程中在空中沿竖直方向运动的v --t 图像如图所示,则对运动员的运动,下列说法不正确的....是A .0~10s 内做加速度逐渐减小的加速运动B .10s ~15s 内减速运动,15s 后开始做匀速直线运动C .0~10s 内运动员所受阻力逐渐增大D .10s ~15s 内运动员所受阻力逐渐增大【答案】D【解析】【详解】A.由图象可知,速度是增加的,图象的切线的斜率在减小,加速度在减小,所以0~10s 内做加速度逐渐减小的加速运动.故A 说法正确.B. 由图象可知10s ~15s 内减速运动,15s 后图象与时间轴平行,说明速度不随时间变化,即开始做匀速直线运动.故B 说法正确.C.在 0~10s 由牛顿第二定律可得=mg F ma -阻,又由A 的分析知加速度减小,所以0~10s 内运动员所受阻力逐渐增大.故C 说法正确.D.在 10s ~15s 由牛顿第二定律=F mg ma -阻,又因为在 10s ~15s 加速度减小,所以10s ~15s 内运动员所受阻力逐渐减小.故D 说法错误.此题选不正确的,应选D .8.如图所示是用光照射某种金属时逸出的光电子的最大初动能随入射光频率的变化图线(直线与横轴的交点坐标为4.27,与纵轴交点坐标为0.5).由图可知:A .该金属的截止频率为4.27×1014HzB .该金属的截止频率为5.5×1014HzC .该图线的斜率的物理意义是普朗克常量D .该金属的逸出功为0.5eV【答案】AC【解析】当最大初动能为零时,入射光的光子能量与逸出功相等,即入射光的频率等于金属的截止频率,可知金属的截止频率为4.27×1014Hz ,A 正确B 错误;根据0km E hv W =-知,图线的斜率表示普朗克常量,C 正确;金属的逸出功为34140 6.6710 4.2710 1.78W hv J eV -==⨯⨯⨯=,D 错误.9.某质点作直线运动的v ﹣t 图象如图所示,根据图象判断下列正确的是( )A .0~1s 内的加速度大小是1~3s 内的加速度大小的2倍B .0~1s 与4~5s 内,质点的加速度方向相反C .0.5s 与2s 时刻,质点的速度方向相反D .质点在0~5s 内的平均速度是0.8m/s【答案】AD【解析】【分析】【详解】图象的斜率大小表示加速度大小,根据图象可知0~1s 内的加速度大小a 1=4m/s 2,1~3s 内的加速度大小a2=2m/s2,所以A对;根据图象可知0~1s与4~5s内,质点的加速度都是正值,所以加速度方向相同,故B错;0.5s与2s时刻,质点的速度都是正值,所以速度方向相同,故C错;质点在0~5s内的位移是图象中两个三角形面积之差x=4m,所以质点在0~5s内的平均速度是x/t=0.8m/s,故D对.10.A和B两质点在同一直线上运动的v-t图象如图所示,已知在第3 s末两个物体在途中相遇,则下列说法正确的是( )A.两物体从同一地点出发B.出发时B在A前3 m处C.5 s末两个物体再次相遇D.t=0时两物体的距离比t=5 s时的大【答案】BD【解析】【详解】由速度图象的“面积”表示位移,可知两物体在3 s内的位移不等,而它们在第3 s末相遇,则知两物体出发点不同,故A错误;A、B两物体在3 s内的位移分别为x A=×5×3 m=7.5m,x B=×3×3m=4.5m,则出发时B在A前3 m处,故B正确;3s末两个物体相遇,在3~5s内,A的位移比B的位移大Δx=×2×2m=2m,即5s末两个物体没有相遇,t=0时两物体的距离比t=5s时的大,故C错误,D正确。

物理解题方法:图像法习题专项复习附答案

物理解题方法:图像法习题专项复习附答案

物理解题方法:图像法习题专项复习附答案一、题方法:图像法1.甲乙两车在一平直道路上同向运动,其v﹣t图象如图所示,图中△OPQ和△OQT的面积分别为s1和s2(s1<s2).初始时,甲车在乙车前方s0处.下列判断错误的是()A.若s0=s1+s2,两车不会相遇B.若s0<s1,两车相遇2次C.若s0=s1,两车相遇1次D.若s0=s2,两车相遇1次【答案】D【解析】【分析】【详解】由图线可知:在T时间内,甲车前进了s2,乙车前进了s1+s2;在t=T时,两车速度相同,若s0=s1+s2,则s0>s1,两车不会相遇,故A正确;若s0+s2<s1+s2,即s0<s1,在T时刻之前,乙车会超过甲车,但甲车速度增加的快,所以甲车还会超过乙车,则两车会相遇2次,故B正确;若s0=s1,则s0+s2=s1+s2,即两车只能相遇一次,故C正确.若s0=s2,由于s1<s2,则s1<s0,两车不会相遇,故D错误;本题选错误的,故选D.2.甲、乙两车在同一平直公路上同地同时同向出发,甲、乙的速度v随时间t的变化如图所示,设0时刻出发,t1时刻二者速度相等,t2时刻二者相遇且速度相等。

下列关于甲、乙运动的说法正确的是()A.在0〜t2时间内二者的平均速度相等B.t1〜t2在时间内二者的平均速度相等C.t1〜t2在时间内乙在甲的前面D.在t1时刻甲和乙的加速度相等【答案】A【解析】【详解】A.甲、乙两车在同一平直公路上同地同时同向出发,0时刻出发,t2时刻二者相遇,则0〜t2时间内二者的位移相同,0〜t2时间内二者的平均速度相等。

故A项正确;B.v-t图象与时间轴围成面积表对应时间内的位移,则t1〜t2时间内乙的位移大于甲的位移,t1〜t2时间内乙的平均速度大于甲的平均速度。

故B项错误;C.甲、乙两车在同一平直公路上同地同时同向出发,0时刻出发,0〜t1时间内甲的速度大于乙的速度,则t1时刻甲在乙的前面;t2时刻二者相遇,则在t1〜t2时间内甲在乙的前面,两者间距逐渐变小。

人教版高中物理必修1知识讲解与巩固练习: 图像法解决直线运动问题

人教版高中物理必修1知识讲解与巩固练习: 图像法解决直线运动问题

知识讲解:图像法解决直线运动问题【学习目标】1、掌握x-t、v-t图象的特点并理解其意义2、会应用x-t图象和v-t图象解决质点运动的有关问题【要点梳理】要点一、x-t图象1、图象的物理意义在x-t图象中,横坐标表示从计时开始的各个时刻,纵坐标表示从计时开始的任一时刻的位置,即从运动开始的这一段时时间内,物体相对于参考点的位移,整个图象反映了物体的位置随时间的变化规律。

2、匀速直线运动的图像要点诠释:物体做直线运动,如果在任意时刻的速度都相等,即在任意相等的时间内通过的位移都相等,则物体做的是匀速直线运动做匀速直线运动的物体的位移-时间图象是一条倾斜的直线。

如图1:图象上的一个点对应着物体在某时刻的位置。

如图中P点表示在第2s末,物体的位置为距参考点正方向2m,Q点表示在第3s末,物体的位置为距参考点正方向3m。

从图中也可确定物体在任意时间内的位移。

如图中第3s内物体发生的位移为正方向的1m。

图上各点切线斜率k=表示速度v,即图线的倾斜程度反映物体运动的快慢,其倾斜程度越大,速度越快。

斜率的大小表示做匀速直线运动物体的速度的大小,斜率的正负即为速度的正负。

从图1可知,物体的速度为v=1m/s。

几点说明:(1)物体的x-t图象和物体的运动轨迹不同。

(2)若图象不过原点,有两种情况:①图象在纵轴上截距表示开始计时物体相对于参考点的位移;②图象在横轴上的截距表示物体过一段时间再从参考点出发。

如图2,图线①开始时相对参考点的位移为x0,图线②经过t0才从参考点出发。

(3)两图线相交说明两物体相遇,其交点A的横坐标表示相遇的时刻,纵坐标表示相遇处对参考点的位移。

如图2中,图线①和图线②相交于A点,表示两物体在t1时刻相遇,其中x1表示相遇处对参考点的位移。

(4)图象是倾斜直线表示物体做匀速直线运动,图象是曲线则表示物体做变速运动,如图3中的②、③图线表示物体做匀速直线运动,①表示物体做变速运动。

(5)图象平行于t轴,即斜率为零,说明物体的速度为零,表示物体静止如图3中④图线;图象斜率为正值,表示物体沿与规定方向相同的方向运动,如图3中图线②;图象斜率为负值,表示物体沿与规定方向相反的方向运动,如图3中图线③。

高考物理图像法解决物理试题的基本方法技巧及练习题及练习题

高考物理图像法解决物理试题的基本方法技巧及练习题及练习题

高考物理图像法解决物理试题的基本方法技巧及练习题及练习题一、图像法解决物理试题1.平直的公路上有a 、b 两辆汽车同向行驶,t =0时刻b 车在前a 车在后,且两车相距s 0。

已知a 、b 两车的v -t 图象如下图所示,在0~t 1时间内,b 车的位移为s ,则下列说法中正确的是( )A .0~t 1时间内a 车的位移为3sB .若a 、b 在t 1时刻相遇,则s 0=sC .若a 、b 在12t 时刻相遇,则023s s = D .若a 、b 在12t 时刻相遇,它们将在123t 时刻再次相遇 【答案】A 【解析】 【分析】 【详解】A.v −t 图象围成的面积表示位移,在0~t 1时间内a 围成的面积是b 的三倍,故A 正确;B.若a 、b 在t 1时刻相遇,则0s 等于该段时间内a 、b 位移差,则s 0=2s ,故B 错误;C.若a 、b 在12t 时刻相遇,该段时间内b 的位移为14s ,a 的位移为74s ,所以032s s =,故C 错误; D.如图若在12t 时刻相遇,它们将在132t时刻再次相遇,D 错误。

故选A. 【点睛】在速度时间图像中,需要掌握三点:一、速度的正负表示运动方向,看运动方向是否发生变化,只要考虑速度的正负是否发生变化;二、图像的斜率表示物体运动的加速度;三、图像与坐标轴围成的面积表示位移,在坐标轴上方表示正方向位移,在坐标轴下方表示负方向位移。

2.甲、乙两车在同一平直公路上同地同时同向出发,甲、乙的速度v 随时间t 的变化如图所示,设0时刻出发,t 1时刻二者速度相等,t 2时刻二者相遇且速度相等。

下列关于甲、乙运动的说法正确的是( )A.在0〜t2时间内二者的平均速度相等B.t1〜t2在时间内二者的平均速度相等C.t1〜t2在时间内乙在甲的前面D.在t1时刻甲和乙的加速度相等【答案】A【解析】【详解】A.甲、乙两车在同一平直公路上同地同时同向出发,0时刻出发,t2时刻二者相遇,则0〜t2时间内二者的位移相同,0〜t2时间内二者的平均速度相等。

巩固练习_图像法解决直线运动问题 (基础)

巩固练习_图像法解决直线运动问题 (基础)

【巩固练习】一、选择题:1、关于物体运动的x-t图象,下列说法中正确的是( )A、x-t图象表示的是质点的位置随时间而变化的函数关系B、x-t图象就是质点运动的轨迹C、x-t图象上各点的坐标表示对应的各时刻质点相对参考点的位移的大小D、x-t图象上各点的坐标表示对应的各时刻质点通过路程的大小2、如图所示,为一物体运动的位移-时间图象。

由图象可知( )A、物体一直做匀加速直线运动B、物体一直做匀减速直线运动C、物体以某一速率做往复运动D、物体有时做匀加速直线运动,有时做匀减速直线运动3、如图所示为某物体运动的速度一时间图象,根据图象可知()A、0一2s内的加速度为2m/s2B、0—6s内的位移为12mC、第1 s末与第5s末的速度方向相同D、第1 s末与第5s末的加速度方向相同4、在图所示的x-t图象中,表示质点做匀速直线运动的是( )5、甲、乙两物体在同一直线上的x-t图象如图所示,以甲的出发点为原点,出发时间为计时起点,则( )A、甲、乙同时出发B、乙比甲先出发C、甲开始运动时,乙在前面x0处D、甲、乙从同一地点出发E、甲在中途停止了一段时间,而乙没有停止6、某物体运动的速度图象如图,根据图象可知( )A、0-2s内的加速度为1m/s2B、0-5s内的位移为10mC、第1s末与第3s末的速度方向相同D、第1s末与第5s末加速度方向相同7、如图是甲、乙两物体做直线运动的v一t图象。

下列表述正确的是( )A、乙做匀加速直线运动B、0一ls内甲和乙的位移相等C、甲和乙的加速度方向相同D、甲的加速度比乙的小8、一遥控玩具小车在平直路上运动的位移—时间图象如图所示,则()A、15 s末汽车的位移为300 mB、20 s末汽车的速度为-1 m/sC、前10 s内汽车的加速度为3 m/s2D、前25 s内汽车做单方向直线运动9、某物体的位移-时间图象如图所示,则下列叙述正确的是()A、物体运行的轨迹是抛物线B、物体运动的时间为8 sC、物体运动所能达到的最大位移为80 mD、在t=4 s时刻,物体的瞬时速度为零。

图像法解决直线运动问题

图像法解决直线运动问题
A.往复运动 B.匀变速直线运动 C.朝某一方向直线运动 D.不能确定
例题2.某物体运动的速度一时间图像 如图,则物体做: A.往复运动 B.匀变速直线运动 C.朝某一方向直线运动 D.不能确定
答案:C
例题3.有四个运动的物体A、B、C、D,物体A、B运 动的s-t图像如图甲所示,物体C、D运动的v-t图像 如图乙所示,由图像可以判断出物体A做的是 ____________运动;物体C做的是_____________运 动。在0-3s的时间内,物体B运动的位移为____m, 物体D运动的位移为_______m。
(1)任意时刻空中有几个小球?
运动对称性
1
2
3
1
Hale Waihona Puke 23 14 21 1s初
2 1s末 2s初
3 2s末 3s初
4 3s末 4s初
51 4s末
5s初
例题2、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,以同样速度竖直上抛一个个小 球,不计空气阻力,求小球在升降过程中不发生碰 撞。试求:
t = v0 = 20 s = 2s g 10
小球在空中运动的总时间为4s
小球上升的高度: h =
v02 2g
=
400 20 s =
20m
例题2、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,以同样速度竖直上抛一个个小球,不计空气阻力, 求小球在升降过程中不发生碰撞。试求:
分析:
1、列车在两站间做什么运动? 2、行驶时间“至少”……是什么意思? 3、写出行驶时间的数学表达式,并作分析。 4、画出列车运动的速度—时间图像。
能力要求:能从物理情景中准确地抽象出数学模 型,或画出物体运动的图像,即“转化”的能力。

教科版高中物理必修一巩固练习_图像法解决直线运动问题 (基础)

教科版高中物理必修一巩固练习_图像法解决直线运动问题 (基础)

【巩固练习】一、选择题:1、关于物体运动的x-t图象,下列说法中正确的是( )A、x-t图象表示的是质点的位置随时间而变化的函数关系B、x-t图象就是质点运动的轨迹C、x-t图象上各点的坐标表示对应的各时刻质点相对参考点的位移的大小D、x-t图象上各点的坐标表示对应的各时刻质点通过路程的大小2、(2015 滨州市期末考)某物体沿一直线运动,其v﹣t图象如图所示,下列说法正确的是()A.第2s末加速度方向变化B.第2s末离出发点最远C.0﹣2s内的加速度与4﹣6s内的加速度相同D.0﹣2s内的速度与4﹣6s内的速度方向相同3、(2015 北京八中期末考)图为一物体做匀变速直线运动的速度—时间图线,根据图线做出的以下判断中,正确的是( )A物体始终沿正方向运动B物体先沿负方向运动,在t=2 s后开始沿正方向运动C在t=2 s前物体位于出发点负方向上,在t=2 s后位于出发点正方向上D在t=2 s时,物体距出发点最远4、(2015 阜阳成效中学期末考)一质点沿x轴做直线运动,其v-t图象如图所示.质点在t=0时位于x=5m处,开始沿x轴正向运动.当t=8s时,质点在x轴上的位置为()A.x=3 m B.x=8 m C.x=9 m D.x=14 m5、甲、乙两物体在同一直线上的x-t图象如图所示,以甲的出发点为原点,出发时间为计时起点,则( )A、甲、乙同时出发B、乙比甲先出发C、甲开始运动时,乙在前面x0处D、甲、乙从同一地点出发E、甲在中途停止了一段时间,而乙没有停止6、某物体运动的速度图象如图,根据图象可知( )A、0-2s内的加速度为1m/s2B、0-5s内的位移为10mC、第1s末与第3s末的速度方向相同D、第1s末与第5s末加速度方向相同7、如图是甲、乙两物体做直线运动的v一t图象。

下列表述正确的是( )A、乙做匀加速直线运动B、0一ls内甲和乙的位移相等C、甲和乙的加速度方向相同D、甲的加速度比乙的小8、一遥控玩具小车在平直路上运动的位移—时间图象如图所示,则 ( )A 、15 s 末汽车的位移为300 mB 、20 s 末汽车的速度为-1 m/sC 、前10 s 内汽车的加速度为3 m/s 2D 、前25 s 内汽车做单方向直线运动9、(2016 中原名校高三联考)从塔顶由静止释放一个小球A 的时刻为计时零点,t 0时刻又在与A 球t 0时刻所在位置的同一水平高度,由静止释放小球B ,若两球都只受重力作用,设小球B 下落时间为t ,在A 、B 两球落地前,A 、B 两球之问的距离为Δx ,则0x t t∆-的图线为( )10、(2016 天津市模拟)一汽车从静止开始做匀加速直线运动,然后刹车做匀减速直线运动,直到停止。

高中物理物理解题方法:图像法习题知识点及练习题含答案

高中物理物理解题方法:图像法习题知识点及练习题含答案

高中物理物理解题方法:图像法习题知识点及练习题含答案一、题方法:图像法1.两个质点A 、B 放在同一水平面上,由静止开始从同一位置沿相同方向同时开始做直线运动,其运动的v t -图象如图所示.对A 、B 运动情况的分析,下列结论正确的是( )A .A 、B 加速时的加速度大小之比为2:1,A 、B 减速时的加速度大小之比为1:1 B .在03t t =时刻,A 、B 相距最远C .在05t t =时刻,A 、B 相距最远D .在06t t =时刻,A 、B 相遇【答案】D【解析】【详解】A 、由v t -图像可知,加速时A 、B 的加速度大小之比为10:1,减速时A 、B 的加速度大小之比为1:1,故 A 错误;BC 、由A 、B 的运动关系可知,当A 、B 速度相同时,A 、B 间的距离最大,故B 、C 错误; D 、由题意可知A 、B 是从同一位置同时开始运动的,由速度一时间图像可以算出运动位移,可知06t 时刻,A 、B 的位移003A B x x v t ==,因此在此时刻A 、B 相遇,故 D 正确. 故选D2.某物体沿一直线运动,其v —t 图象如图所示,则下列说法中错误的是( )A .第2s 内和第3s 内速度方向相同B .第3s 内和第4s 内的加速度大小相同、方向相反C .前4s 内位移为4mD .3s 末物体离出发点最远【答案】B【解析】试题分析:根据速度的正负读出速度的方向.由速度图象的斜率等于加速度,根据数学知识研究加速度方向关系,图象与坐标轴围成的面积表示位移.由图看出,第2s 内和第3s 内物体的速度都正值,都向正方向,方向相同,A 正确;由斜率读出,第3s 内和第4s 内的加速度大小相同、方向相同,B 错误;根据图象与坐标轴围成的面积表示位移可知,前4s 内位移113414422x m =⨯⨯-⨯⨯=,C 正确;0-3s 内速度为正,沿正方向运动,3-6s 内速度为负,沿负方向运动,则3s 末物体离出发点最远,D 正确.3.一枚火箭由地面竖直向上发射,其v –t 图象如图所示,则A .火箭在23~t t 时间内向下运动B .火箭能上升的最大高度为4v 1t 1C .火箭上升阶段的平均速度大小为22v D .火箭运动过程中的最大加速度大小为23v t 【答案】B【解析】【详解】 A .在23~t t 时间内火箭的速度为正值,仍在上升,故A 错误;B .由图看出,在30~t 时间内火箭的速度都是正值,说明火箭一直在上升,图线与坐标轴所围“面积”的大小等于火箭能上升的最大高度,由数学知识得:火箭能上升的最大高度12211111222v v v t h v t t +=++,213v v =, 解得114h v t =,故B 正确; C .火箭上升阶段的平均速度大小为11433h v v t ==, 故C 错误; D .由图看出,在23~t t 时间内图线的斜率最大,则火箭的加速度最大,最大加速度大小为21v v a t t ∆==∆, 故D 错误。

高考物理图像法解决物理试题的基本方法技巧及练习题及练习题

高考物理图像法解决物理试题的基本方法技巧及练习题及练习题

高考物理图像法解决物理试题的基本方法技巧及练习题及练习题一、图像法解决物理试题1.平直的公路上有a 、b 两辆汽车同向行驶,t =0时刻b 车在前a 车在后,且两车相距s 0。

已知a 、b 两车的v -t 图象如下图所示,在0~t 1时间内,b 车的位移为s ,则下列说法中正确的是( )A .0~t 1时间内a 车的位移为3sB .若a 、b 在t 1时刻相遇,则s 0=sC .若a 、b 在12t 时刻相遇,则023s s = D .若a 、b 在12t 时刻相遇,它们将在123t 时刻再次相遇 【答案】A【解析】【分析】【详解】A.v −t 图象围成的面积表示位移,在0~t 1时间内a 围成的面积是b 的三倍,故A 正确;B.若a 、b 在t 1时刻相遇,则0s 等于该段时间内a 、b 位移差,则s 0=2s ,故B 错误;C.若a 、b 在12t 时刻相遇,该段时间内b 的位移为14s ,a 的位移为74s ,所以032s s =,故C 错误;D.如图若在12t 时刻相遇,它们将在132t 时刻再次相遇,D 错误。

故选A.【点睛】在速度时间图像中,需要掌握三点:一、速度的正负表示运动方向,看运动方向是否发生变化,只要考虑速度的正负是否发生变化;二、图像的斜率表示物体运动的加速度;三、图像与坐标轴围成的面积表示位移,在坐标轴上方表示正方向位移,在坐标轴下方表示负方向位移。

2.甲、乙两车在同一平直公路上同地同时同向出发,甲、乙的速度v 随时间t 的变化如图所示,设0时刻出发,t 1时刻二者速度相等,t 2时刻二者相遇且速度相等。

下列关于甲、乙运动的说法正确的是( )A .在0〜t 2时间内二者的平均速度相等B .t 1〜t 2在时间内二者的平均速度相等C .t 1〜t 2在时间内乙在甲的前面D .在t 1时刻甲和乙的加速度相等【答案】A【解析】【详解】 A .甲、乙两车在同一平直公路上同地同时同向出发,0时刻出发,t 2时刻二者相遇,则0〜t 2时间内二者的位移相同,0〜t 2时间内二者的平均速度相等。

高中物理用图象法解运动学匀变速直线运动经典

高中物理用图象法解运动学匀变速直线运动经典

运动图象解直线运动问题[例1]从车站出发的每辆车都先以加速度a作匀加速直线运动,加速到速度为v时开始作匀速直线运动,由于发车的时间间隔相同,相邻的作匀速直线运动的两车间距均为s,则相邻两车发车的时间间隔为_____.解:ts末第一、第二辆车的速度都达到v,此后两车间距s不变.此时第一辆车通过的路程数值上等于梯形OABt的面积,第二辆车通过的路程数值上等于三角形t1Bt的面积,两图形的面积之差即平行四边形OABt1的面积数值上等于两车的路程之差,即两车的间距s.依据平行四边形的面积等于一边与这一边上高的乘积,从图1中可对应找到s=v△t,即相邻两车发车的时间间隔为s/v。

[例2]质点沿光滑斜面无初速下滑,第一次从A至B,第二次从A至C再到D,B、D在同一水平面,AB=AC+CD,如图2所示。

质点在C处不损失能量,两次下滑时间分别为t1与t2,则 []A.t1>t2.B.t1<t2.C.t1=t2.D.无法判断.由于在下滑过程中不损失机械能,因此质点到达B点和D点的速度均为v,如图3所示,即两次下滑的v-t图线的终点均应落在直线vF上.OF为第一次下滑的v-t图线,OG为第二次下滑AC段的图线,由于AC段的加速度比AB段大,OG的斜率比OF的斜率大.GH为CD段图线,H落在vF上,H可能在F的左边、右边或与F重合. 若H正好与F重合,那么四边形OGHt1的面积比三角形OFt1的面积大,这说明第二次下滑的路程较长,这与AB=AC+CD相矛质,所以H不可能与F重合,即t1不可能等于t2。

若H在F的右边,如图4.GH与OF的交点为M,过M作MN∥vH,连FN,FN与MH交于K,Ft1与MH交于I.△FMH与△FNH同底等高,两者面积相等,去掉公共部分△FKH的面积,可得△MKF与△HKN的面积相等.两次下滑的v-t图线包围的面积,公共重叠的部分是四边形OMIt1,第一次下滑的v-t图中不重叠部分只有△MFI,而它的面积S△MFI<S△MFK=S△NHK,S△NHK只是第二次下滑的v-t图中不重叠面积中的一部分,这就证明了H在F的右边时,四边形OGHt2。

直线运动的图像问题

直线运动的图像问题

距离-时间图像问题的解析方法
总结词
距离-时间图像可以直观地表示物体位移随时间的变化情况,通过分析图像的斜 率和截距,可以得出物体的运动规律。
详细描述
在距离-时间图像中,横轴表示时间,纵轴表示位移。图像的斜率表示速度的大 小和方向,截距表示物体在初始时刻的位移。通过分析图像的斜率和截距,可以 解决一系列问题,如求速度、加速度、位移等。
加速度-时间图像问题的解析方法
总结词
加速度-时间图像可以直观地表示物体加速度随时间的变化情况,通过分析图像的斜率和面积,可以得出物体的 运动规律。
详细描述
在加速度-时间图像中,横轴表示时间,纵轴表示加速度。图像的斜率表示速度的变化率,即动量的变化率,而 图像与时间轴所围的面积表示物体动能的增量。通过分析图像的斜率和面积,可以解决一系列问题,如求速度、 加速度、动量等。
02
直线运动的图像
速度-时间图像
总结词
速度-时间图像是描述物体直线运动速度随时间变化规律的图像。
详细描述
速度-时间图像通常是一条直线或曲线,横轴表示时间,纵轴表示速度。根据图 像可以判断物体的运动状态(匀速、加速、减速等)和加速度的大小及方向。
距离-时间图像
总结词
距离-时间图像是描述物体在直线运 动中随时间变化的运动距离的图像。
详细描述
距离-时间图像的横轴表示时间,纵轴 表示物体运动的距离。通过该图像可 以计算物体的平均速度和瞬时速度, 了解物体的运动规律。
加速度-时间图像
总结词
加速度-时间图像是描述物体直线运动中加速度随时间变化规 律的图像。
详细描述
加速度-时间图像的横轴表示时间,纵轴表示加速度。通过该 图像可以判断物体的加速度大小及方向,进一步了解物体的 运动状态和变化趋势。

高中物理图像法解决物理试题解题技巧及经典题型及练习题

高中物理图像法解决物理试题解题技巧及经典题型及练习题

高中物理图像法解决物理试题解题技巧及经典题型及练习题一、图像法解决物理试题1.甲、乙两物体从同一位置沿同一直线运动,其v t -图像如图所示,下列说法正确的是( )A .20t :时间内乙物体通过的路程大于甲物体通过的路程B .1t 时刻,两者相距最远C .20t :时间内乙的平均速度小于甲的平均速度D .2t 时刻,乙物体追上甲物体【答案】C【解析】【详解】AC.20t ~时间内甲物体的速度一直比乙物体的速度大,乙物体通过的路程小于甲物体通过的路程.根据平均速度的定义,乙的平均速度小于甲的平均速度,故A 错误,C 正确; BD. 甲、乙两物体从同一位置沿同一直线运动,在0∼t 2时间内,甲的速度一直比乙的大,甲在乙的前方,两者间距逐渐增大.t 2时刻后,乙的速度比乙的大,两者间距逐渐减小,所以t 2时刻,两者相距最远.故B 错误,D 错误.2.一个质量为0.5kg 的物体,从静止开始做直线运动,物体所受合外力F 随时间t 变化的图象如图所示,则在时刻t =8s 时,物体的速度为( )A .2m/sB .8m/sC .16m/sD .2m/s【答案】C【解析】【分析】【详解】 F t -图像的面积表示冲量,在上方为正,在下方为负,故根据动量定理可得11122212222210222mv ⨯+⨯⨯-⨯⨯+⨯+⨯⨯=-,解得第8s 末的速度为16/v m s =,C 正确.【点睛】F-t 图像的面积是解决本题的关键,在物理中,从图像角度研究问题,需要注意图像的斜率,截图,面积等表示的含义.3.甲、乙两个物体由同一地点沿同一方向做直线运动,其v -t 图象如图所示,关于两物体的运动情况,下列说法正确的是( )A .t =1s 时,甲在乙前方B .t =2s 时,甲、乙相遇C .t =4s 时,乙的加速度方向开始改变D .0-6s 内,甲、乙平均速度相同【答案】B【解析】【分析】【详解】A .甲、乙两个物体从同一地点沿同一方向做直线运动,当位移相等时,两者相遇,根据速度时间图象与坐标轴围成面积表示位移,可知,在t =1s 时,乙的位移大于甲的位移,说明乙在甲的前方,故A 错误;B .根据速度图象与坐标轴围成面积表示位移可知,在t =2s 时,乙的位移等于甲的位移,说明两者相遇,故B 正确;C .速度图象的斜率表示加速度,由数学知识得知,在t =2s ~t =6s 内,乙的加速度方向一直沿负方向,没有改变,故C 错误.D .由图可知,0~6s 内,甲的位移一定大于乙的位移,而时间相等,因此甲的平均速度大于乙的平均速度,故D 错误。

高中物理 必修1 图像法解决直线运动问题(提高) 巩固练习习题(附答案解析)

高中物理 必修1 图像法解决直线运动问题(提高) 巩固练习习题(附答案解析)

高中物理必修1 图像法解决直线运动问题(提高)巩固练习习题(附答案解析)【巩固练习】一、选择题:1、如图所示为三个做直线运动的物体,A、B、C相对于同一质点的位移图象,在时间t0内下列说法正确的是( )A、A的平均速度最大B、C的平均速度最大C、B的平均速度最小D、三者平均速度一样大2、某同学匀速向前走了一段路后,停下一会,然后沿原路匀速返回出发点,图中能反映此同学运动情况的x-t图线应是( )3、如图给出的是物体的运动图线,纵坐标v表示速度,横坐标t表示时间,其中哪一个在现实生活中不可能存在( )4、如图所示各图像中,表示物体不是做匀速直线运动的图象是( )5、物体沿直线运动的速度图象如图所示,则物体做( )A、来回的往复运动B、变速直线运动C、某一方向的直线运动D、不能确定6、如图所示的是两个由同一地点出发,沿同一直线向同一方向运动的物体A和B的速度图象。

运动过程中A、B的情况是( )A、A的速度一直比B大,B没有追上AB、B的速度一直比A大,B追上AC、A在t1s 后改做匀速直线运动,在 t2s时B追上AD、在t2s时,A、B的瞬时速度相等。

A在B 的前面,尚未被B追上,但此后总是要追上的7、甲、乙两质点在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,两质点出发点间的距离是()A、甲在乙之前2 mB、乙在甲之前2 mC、乙在甲之前4 mD、甲在乙之前4 m8、如图所示是某质点做直线运动的v-t图象,由图可知这个质点的运动情况是()A、前5 s做的是匀速运动B、5 s~15 s内做匀加速运动,加速度为1 m/s2C、15 s~20 s内做匀减速运动,加速度为-3.2 m/s2D、质点15 s末离出发点最远,20秒末回到出发点9、从同一地点同时开始沿同一直线运动的两个物体Ⅰ、Ⅱ的速度—时间图象如图所示.在0~t 2时间内,下列说法中正确的是 ( )A 、Ⅰ物体所受的合外力不断增大,Ⅱ物体所受的合外力不断减小B 、在第一次相遇之前,t 1时刻两物体相距最远C 、t 2时刻两物体相遇D 、Ⅰ、Ⅱ两个物体的平均速度大小都是122v v10、甲、乙两辆汽车,同时在一条平直的公路上自西向东运动,开始时刻两车平齐,相对于地面的v -t 图象如图所示,关于它们的运动,下列说法正确的是 ( )A 、甲车中的乘客说,乙车先以速度v 0向西做匀减速运动,后做匀加速运动B 、乙车中的乘客说,甲车先以速度v 0向西做匀减速运动,后做匀加速运动C 、根据v -t 图象可知,开始乙车在前,甲车在后,两车距离先减小后增大,当乙车速度增大到v 0时,两车恰好平齐D 、根据v -t 图象可知,开始甲车在前,乙车在后,两车距离先增大后减小,当乙车速度增大到v 0时,两车恰好平齐二、解答题:1、如图所示是A 、B 两物体的x —t 图象,试判定:(1)A 、B 两物体各做什么运动?(2)前3s 内A 、B 的位移各是多少?(3)第3s 内A 、B 的位移各是多少?(4)A 、B 两物体的运动速度为多少?2、明明同学讲了一个龟兔赛跑的故事,按照明明讲的故事情节,聪聪画出了兔子和乌龟的位移图象如图所示,请你依照图象中的坐标,并结合物理学的术语来讲述这个故事。

高考物理图像法解决物理试题基础练习题及解析

高考物理图像法解决物理试题基础练习题及解析

高考物理图像法解决物理试题基础练习题及解析一、图像法解决物理试题1.甲、乙两车在同一平直公路上同地同时同向出发,甲、乙的速度v随时间t的变化如图所示,设0时刻出发,t1时刻二者速度相等,t2时刻二者相遇且速度相等。

下列关于甲、乙运动的说法正确的是()A.在0〜t2时间内二者的平均速度相等B.t1〜t2在时间内二者的平均速度相等C.t1〜t2在时间内乙在甲的前面D.在t1时刻甲和乙的加速度相等【答案】A【解析】【详解】A.甲、乙两车在同一平直公路上同地同时同向出发,0时刻出发,t2时刻二者相遇,则0〜t2时间内二者的位移相同,0〜t2时间内二者的平均速度相等。

故A项正确;B.v-t图象与时间轴围成面积表对应时间内的位移,则t1〜t2时间内乙的位移大于甲的位移,t1〜t2时间内乙的平均速度大于甲的平均速度。

故B项错误;C.甲、乙两车在同一平直公路上同地同时同向出发,0时刻出发,0〜t1时间内甲的速度大于乙的速度,则t1时刻甲在乙的前面;t2时刻二者相遇,则在t1〜t2时间内甲在乙的前面,两者间距逐渐变小。

故C项错误;D.v-t图象切线斜率表示加速度,则t1时刻甲和乙的加速度不相等。

故D项正确。

2.甲、乙两物体从同一位置沿同一直线运动,其v t 图像如图所示,下列说法正确的是()0t:时间内乙物体通过的路程大于甲物体通过的路程A.2B.1t时刻,两者相距最远0t:时间内乙的平均速度小于甲的平均速度C.2D.2t时刻,乙物体追上甲物体【答案】C【解析】【详解】AC.20t ~时间内甲物体的速度一直比乙物体的速度大,乙物体通过的路程小于甲物体通过的路程.根据平均速度的定义,乙的平均速度小于甲的平均速度,故A 错误,C 正确; BD. 甲、乙两物体从同一位置沿同一直线运动,在0∼t 2时间内,甲的速度一直比乙的大,甲在乙的前方,两者间距逐渐增大.t 2时刻后,乙的速度比乙的大,两者间距逐渐减小,所以t 2时刻,两者相距最远.故B 错误,D 错误.3.我国“蛟龙号”深潜器在某次实验时,内部显示屏上显示了从水面开始下潜到返回水面过程中的速度图象,如图所示.以下判断正确的是( )A .6min ~8min 内,深潜器的加速度最大B .4min ~6min 内,深潜器停在深度为60m 处C .3min ~4min 内,深潜器的加速度方向向上D .6min ~10min 内,深潜器的加速度不变【答案】C【解析】【详解】A 、v -t 图象的斜率表示加速度,则知0-1min 内和3-4min 内深潜器的加速度最大,故A 错误;B 、v -t 图象和横坐标围成的面积表示位移大小,0-4min 内位移大小为:1(120240)2m 360m 2h =⨯+⨯=,4-6min 内静止不动,则4 min ~6 min 内,深潜器停在深度为360m;故B 错误.C 、3-4min 内,减速下降,则加速度向上,故C 正确;D 、8min 前后,深潜器的加速度方向是不同的,加速度是变化的,故D 错误;4.甲、乙两车在一平直公路上从同一地点沿同一方向沿直线运动,它们的v-t 图像如图所示。

最新高考物理图像法解决物理试题解题技巧和训练方法及练习题

最新高考物理图像法解决物理试题解题技巧和训练方法及练习题

最新高考物理图像法解决物理试题解题技巧和训练方法及练习题一、图像法解决物理试题1.平直的公路上有a 、b 两辆汽车同向行驶,t =0时刻b 车在前a 车在后,且两车相距s 0。

已知a 、b 两车的v -t 图象如下图所示,在0~t 1时间内,b 车的位移为s ,则下列说法中正确的是( )A .0~t 1时间内a 车的位移为3sB .若a 、b 在t 1时刻相遇,则s 0=sC .若a 、b 在12t 时刻相遇,则023s s = D .若a 、b 在12t 时刻相遇,它们将在123t 时刻再次相遇 【答案】A【解析】【分析】【详解】A.v −t 图象围成的面积表示位移,在0~t 1时间内a 围成的面积是b 的三倍,故A 正确;B.若a 、b 在t 1时刻相遇,则0s 等于该段时间内a 、b 位移差,则s 0=2s ,故B 错误;C.若a 、b 在12t 时刻相遇,该段时间内b 的位移为14s ,a 的位移为74s ,所以032s s =,故C 错误;D.如图若在12t 时刻相遇,它们将在132t 时刻再次相遇,D 错误。

故选A.【点睛】在速度时间图像中,需要掌握三点:一、速度的正负表示运动方向,看运动方向是否发生变化,只要考虑速度的正负是否发生变化;二、图像的斜率表示物体运动的加速度;三、图像与坐标轴围成的面积表示位移,在坐标轴上方表示正方向位移,在坐标轴下方表示负方向位移。

2.甲、乙两物体一开始沿同一条直线相向运动,在t =0时刻甲、乙相距x 0=3m ,它们的速度图象如图所示。

下列说法正确的是A.t=2s时刻甲、乙速度相等,且恰好相遇B.t=1s时刻甲、乙速度不等,但恰好相遇C.t=1s时刻,乙的速度方向发生改变,t=2s时刻追上甲D.在t=0到t=4s时间内,甲乙仅相遇过一次【答案】B【解析】【详解】AC. 由图可知t=1s时刻,乙的速度方向发生改变,t=2s时刻甲、乙速度相等,但由图像与坐标轴围成的面积表示位移可知,乙围成的面积是0,说明乙回到出发点,甲的位移4m,所以两者此时没有相遇,故AC错误;B. t=1s时刻甲、乙速度不等,由图像与坐标轴围成的面积表示位移可知,乙位移是1m,甲的位移2m,两都位移之和刚好是3m,所以恰好相遇,故B正确D. t=1s时到t=3s时,甲乙两图像与坐标轴围成的面积相等,说明这段时间内两者的位移相等,由B项分析可知,t=1s时恰好相遇,所以t=3s时也恰好相遇,说明在t=0到t=4s时间内,甲乙仅相遇过二次,故D错误。

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【巩固练习】
一、选择题:
1、关于物体运动的x-t图象,下列说法中正确的是( )
A、x-t图象表示的是质点的位置随时间而变化的函数关系
B、x-t图象就是质点运动的轨迹
C、x-t图象上各点的坐标表示对应的各时刻质点相对参考点的位移的大小
D、x-t图象上各点的坐标表示对应的各时刻质点通过路程的大小
2、如图所示,为一物体运动的位移-时间图象。

由图象可知( )
A、物体一直做匀加速直线运动
B、物体一直做匀减速直线运动
C、物体以某一速率做往复运动
D、物体有时做匀加速直线运动,有时做匀减速直线运动
3、如图所示为某物体运动的速度一时间图象,根据图象可知()
A、0一2s内的加速度为2m/s2
B、0—6s内的位移为12m
C、第 1 s末与第5s末的速度方向相同
D、第 1 s末与第5s末的加速度方向相同
4、在图所示的x-t图象中,表示质点做匀速直线运动的是( )
5、甲、乙两物体在同一直线上的x-t图象如图所示,以甲的出发点为原点,出发时间为计时起点,则( )
A、甲、乙同时出发
B、乙比甲先出发
C、甲开始运动时,乙在前面x0处
D、甲、乙从同一地点出发
E、甲在中途停止了一段时间,而乙没有停止
6、某物体运动的速度图象如图,根据图象可知( )
A、0-2s内的加速度为1m/s2
B、0-5s内的位移为10m
C、第1s末与第3s末的速度方向相同
D、第1s末与第5s末加速度方向相同
7、如图是甲、乙两物体做直线运动的v一t图象。

下列表述正确的是( )
A、乙做匀加速直线运动
B、0一ls内甲和乙的位移相等
C、甲和乙的加速度方向相同
D、甲的加速度比乙的小
8、一遥控玩具小车在平直路上运动的位移—时间图象如图所示,则()
A、15 s末汽车的位移为300 m
B、20 s末汽车的速度为- 1 m/s
C、前10 s内汽车的加速度为 3 m/s2
D、前25 s内汽车做单方向直线运动
9、某物体的位移-时间图象如图所示,则下列叙述正确的是()
A、物体运行的轨迹是抛物线
B、物体运动的时间为8 s
C、物体运动所能达到的最大位移为80 m
D、在t=4 s时刻,物体的瞬时速度为零
二、解答题:
1、已知一汽车在平直公路上运动,它的位移一时间图象如图(甲)所示:
(1)根据图象在图(乙)所示的位置坐标轴上标出A、B、C、D、E各点代表的汽车的位置。

(2)求出下列各段时间内汽车的路程和位移大小:
①第 l h内②前 6 h内③前7 h内④前8 h内
2、如图所示是 A、B两物体的x-t图象,试判定:
(1)A、B两物体各做什么运动?
(2)3s 末A、B各处在什么位置?
(3)A、B的速度各是多大?
【答案与解析】
一、选择题:
1、AC
解析:在x-t图象反映的是物体的位置随时间的变化规律,和物体的运动轨迹不同,选项A 对B错。

x-t图象上的一个点对应着物体在某时刻的位置,即相对参考点的位移的大小,不是
路程,选项C对D错。

2、C
解析:x-t图象中直线斜率表示速度,与时间轴交点表示回到初始位置,答案为C。

3、C
解析:对A,0-2s内,速度变化为2m/s,时间间隔为2s,故加速度为1m/s2,A错;对B,0—6s内的位移为8m,B错;0-6s内,速度方向都为正向,C对;1s末加速度方向为正,5s 末加速度方向为负,D错。

4、AB
解析:做匀速直线运动的x-t图象应是一条倾斜的直线,A、B正确。

5、ACE
解析:由图象知,甲、乙两物体同时向着同一方向出发,在开始运动时乙在前面x0处,后来距离越来越小,A、C正确,B、D错误;
甲在运动中有一段图线与时间轴平行,这表示甲在这段时间内位置始终没变,因而是静止的,而乙没有停止,选项 E正确。

6、AC
解析:v-t 图象反映的是速度v随时t 的变化规律,其斜率表示的是加速度,A正确;图中图象与坐标轴所围成的梯形面积表示的是0-5s内的位移为7m,在前5s内物体的速度都大
于零,即运动方向相同,C正确;0-2s加速度为正,4-5s加速度为负,方向不同。

7、A
解析:甲乙两物体在速度图象里的图形都是倾斜的直线表明两物体都是匀变速直线,乙是匀加速,甲是匀减速,加速度方向不同A对C错;根据在速度图象里面积表示位移的方法可知
在0-ls内甲通过的位移大于乙通过的位移,B错;根据斜率表示加速度可知甲的加速度大
于乙的加速度,D错。

8、B
解析:由位移—时间图象可知:前10 s汽车做匀速直线运动,速度为 3 m/s,加速度为0,所以C错误;10 s~15 s汽车处于静止状态,汽车相对于出发点的位移为30 m,所以A错误;15 s~25 s汽车向反方向做匀速直线运动,速度为- 1 m/s,所以D错误,B正确.
9、BCD
解析:位移图象描述的是做直线运动的物体的位移与时间的关系,不是运动轨迹,故A错;8s时物体位移为零,停止运动,B正确;4s时,物体达到最大位移80m,C正确;在t=4 s
时刻,位移图象斜率为零,物体的瞬时速度为零,D 正确。

二、解答题:1、答案见解析解析:(1)根据x-t
图象可知:A 、B 两点代表的汽车位置在距坐标原点为
40km 处,C 、D 两点代表的汽车位置在距坐标原点为
100km 处,E 点代表的汽车位置在坐标原点处。

(2)①由图知第 l h 内汽车从坐标原点运动到
40km 处,其路程为
40km ,位移的大小
也为40km ;
②前6 h 内,汽车从坐标原点运动到100km 处,其路程为100km ,位移的大小也为
100km ;
③前7 h 内,汽车从坐标原点运动到100km 处后,又返回运动到50km 处,其路程为150km ,位移的大小为50km ;
④前8 h 内,汽车从坐标原点运动到
100km 处后,又返回到坐标原点处,其路程为200km ,
位移的大小为
0;
2、答案见解析
解析:(1)因为A 、B 的x -t 图象为倾斜直线,说明位移随时间变化是均匀的,故A 、B 均是
匀速直线运动。

(2)由图象可知3s 末对应A B x 0x 3m =,=(3)A 、B 的速度可通过
A 、
B 直线斜率而得:
A A 03
v k /1/3-==-x m s m s t ==,负号说明运动方向与正方向相反
B B 30
v tan / 1.5/2
x m s m s t -====(看由1s 到3s 这一段时间内)。

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