高一物理《運(yùn)動(dòng)的圖象》學(xué)案

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111 安徽省霍邱中學(xué)高一物理《1.3 運(yùn)動(dòng)的圖象》學(xué)案 【學(xué)習(xí)目標(biāo)】 1、掌握s-t、v-t圖象的特點(diǎn)并理解其意義 2、會(huì)應(yīng)用s-t圖象和v-t圖象解決質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的有關(guān)問題 【自主學(xué)習(xí)】 0 位移和速度都是時(shí)間的函數(shù)，因此描述物體運(yùn)動(dòng)的規(guī)律常用位移-時(shí)間圖象（s-t圖象）和速度-時(shí)間圖象（v-t圖象） 一、 勻速直線運(yùn)動(dòng)的s-t圖象 s-t圖象表示運(yùn)動(dòng)的位移隨時(shí)間的變化規(guī)律。勻速直線運(yùn)動(dòng)的s-t圖象是一條 。速度的大小在數(shù)值上等于 ，即v＝ ，如右圖所示。 0 二、 直線運(yùn)動(dòng)的圖象 1． 勻速直線運(yùn)動(dòng)的圖象 ⑴勻速直線運(yùn)動(dòng)的圖象是與 。 ⑵從圖象不僅可以看出速度的大小，而且可以求出一段時(shí)間內(nèi)的位移，其位移為 2． 勻變速直線運(yùn)動(dòng)的圖象 o ⑴勻變速直線運(yùn)動(dòng)的圖象是 ⑵從圖象上可以看出某一時(shí)刻瞬時(shí)速度的大小。 ⑶可以根據(jù)圖象求一段時(shí)間內(nèi)的位移，其位移為 ⑷還可以根據(jù)圖象求加速度，其加速度的大小等于 即a＝ ， 越大，加速度也越大，反之則越小 三、區(qū)分s-t圖象、圖象 ⑴如右圖為圖象， A描述的是 運(yùn)動(dòng)；B描述的是 運(yùn)動(dòng)；C描述的是 運(yùn)動(dòng)。 圖中A、B的斜率為 （“正”或“負(fù)”），表示物體作 運(yùn)動(dòng)；C的斜率為 （“正”或“負(fù)”），表示C作 運(yùn)動(dòng)。A的加速度 （“大于”、“等于”或“小于”）B的加速度。 圖線與橫軸t所圍的面積表示物體運(yùn)動(dòng)的 。 0 1 2 3 4 S1 S2 S/m t A B C ⑵如右圖為s-t圖象， A描述的是 運(yùn)動(dòng)；B描述的是 運(yùn)動(dòng)；C描述的是 運(yùn)動(dòng)。 圖中A、B的斜率為 （“正”或“負(fù)”），表示物體向 運(yùn)動(dòng)；C的斜率為 （“正”或“負(fù)”），表示C向 運(yùn)動(dòng)。A的速度 （“大于”、“等于”或“小于”）B的速度。 ⑶如圖所示，是A、B兩運(yùn)動(dòng)物體的s—t圖象，由圖象分析 A圖象與S軸交點(diǎn)表示： ，A、B兩圖象與t軸交點(diǎn)表示： ， A、B兩圖象交點(diǎn)P表示： ， A、B兩物體分別作什么運(yùn)動(dòng)。 【典型例題】 例1：礦井里的升降機(jī)，由靜止開始勻加速上升，經(jīng)過5秒鐘速度達(dá)到6m/s后，又以這個(gè)速度勻速上升10秒，然后勻減速上升，經(jīng)過10秒恰好停在井口，求礦井的深度？ 分析：⑴審題（寫出或標(biāo)明你認(rèn)為的關(guān)鍵詞） ⑵分析過程，合理分段，畫出示意圖，并找出各段之間的連接點(diǎn) 解題過程： 例2：有兩個(gè)光滑固定斜面AB和BC，A和C兩點(diǎn)在同一水平面上，斜面BC比斜面AB長(zhǎng)（如右圖示），一個(gè)滑塊自A點(diǎn)以速度上滑，到達(dá)B點(diǎn)時(shí)速度減小為零，緊接著沿BC滑下。設(shè)滑塊從A點(diǎn)到C點(diǎn)的總時(shí)間是，那么在下列四個(gè)圖中，正確表示滑塊速度的大小隨時(shí)間變化規(guī)律的是： （ ） A B v v v v O O O O t t t t tc/2 tc tc/2 tc tc/2 tc tc tc/2 C D 分析：⑴審題（寫出或標(biāo)明你認(rèn)為的關(guān)鍵詞） ⑵分析過程，合理分段，畫出示意圖，并找出各段之間的連接點(diǎn) 解題過程： 【針對(duì)訓(xùn)練】 1. 下圖中表示三個(gè)物體運(yùn)動(dòng)位置和時(shí)間的函數(shù)關(guān)系圖象,下列說法正確的是: （ ） 0 1 2 3 3 6 S t 0 1 2 3 3 6 S t 0 1 2 3 -3 -6 S t A. 運(yùn)動(dòng)速率相同,3秒內(nèi)經(jīng)過路程相同,起點(diǎn)位置相同. B. 運(yùn)動(dòng)速率相同,3秒內(nèi)經(jīng)過路程相同,起點(diǎn)位置不同. C. 運(yùn)動(dòng)速率不同,3秒內(nèi)經(jīng)過路程不同,但起點(diǎn)位置相同. D. 均無共同點(diǎn). 2、一枚火箭由地面豎直向上發(fā)射，其v-t圖象如圖所示，由圖象可知（ ） A．0－t1時(shí)間內(nèi)火箭的加速度小于t1－t2時(shí)間內(nèi)火箭的加速度 B．在0－t2時(shí)間內(nèi)火箭上升，t2－t3時(shí)間內(nèi)火箭下落 C．t2時(shí)刻火箭離地面最遠(yuǎn) D．t3時(shí)刻火箭回到地面 3、右圖所示為A和B兩質(zhì)點(diǎn)的位移—時(shí)間圖象,以下說法中正確的是：（ ） t 0 S A B t1 A. 當(dāng)t=0時(shí),A、B兩質(zhì)點(diǎn)的速度均不為零. B. 在運(yùn)動(dòng)過程中,A質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)得比B快. C. 當(dāng)t=t1時(shí),兩質(zhì)點(diǎn)的位移相等. D. 當(dāng)t=t1時(shí),兩質(zhì)點(diǎn)的速度大小相等. 4、(1)如下左圖質(zhì)點(diǎn)的加速度方向?yàn)? ，0---t0時(shí)間內(nèi)速度方向?yàn)? ，t0時(shí)刻后的速度方向?yàn)? 。 (2)如下中圖質(zhì)點(diǎn)加速度方向?yàn)? ，0--- t0時(shí)間內(nèi)速度方向?yàn)? ，t0時(shí)刻后的速度方向?yàn)? v t0 0 t 乙 甲 0 t0 v0 v t t t0 v 0 (3)甲乙兩質(zhì)點(diǎn)的速度圖線如上右圖所示 a、二者的速度方向是否相同 b、二圖線的交點(diǎn)表示 c、若開始計(jì)時(shí)時(shí)，甲、乙二質(zhì)點(diǎn)的位置相同，則在0－t0時(shí)間內(nèi)，甲、乙二質(zhì)點(diǎn)的距離將 ， 相距最大。 s b a S 0 t t M 【能力訓(xùn)練】 1．如圖所示，a、b兩條直線分別描述P、Q兩個(gè)物體 的位移-時(shí)間圖象，下列說法中，正確的是（ ） A． 兩物體均做勻速直線運(yùn)動(dòng) B． M點(diǎn)表示兩物體在時(shí)間t內(nèi)有相同的位移 C． t時(shí)間內(nèi)P的位移較小 D． 0～t，P比Q的速度大，t以后P比Q的速度小 10 0 -10 V（m/s） 2、．某物體沿直線運(yùn)動(dòng)的v-t圖象如圖 所示，由圖可以看出物體 （ ） A． 沿直線向一個(gè)方向運(yùn)動(dòng) B． 沿直線做往復(fù)運(yùn)動(dòng) 1 2 3 4 5 6 t/S C． 加速度大小不變 D． 做勻速直線運(yùn)動(dòng) 3、甲乙兩物體在同一直線上運(yùn)動(dòng)的。x-t圖象如圖所示，以甲的出發(fā)點(diǎn)為原點(diǎn)， 出發(fā)時(shí)刻為計(jì)時(shí)起點(diǎn)則從圖象可以看出（ ） A．甲乙同時(shí)出發(fā) B．乙比甲先出發(fā) C．甲開始運(yùn)動(dòng)時(shí)，乙在甲前面x0處 D．甲在中途停了一會(huì)兒，但最后還是追上了乙 4、如圖所示為一物體做直線運(yùn)動(dòng)的v-t圖象，根據(jù)圖象做出的以下判斷中，正確的是（ ） A.物體始終沿正方向運(yùn)動(dòng) B.物體先沿負(fù)方向運(yùn)動(dòng)，在t =2 s后開始沿正方向運(yùn)動(dòng) C.在t = 2 s前物體位于出發(fā)點(diǎn)負(fù)方向上，在t = 2 s后位于出發(fā)點(diǎn)正方向上 D.在t = 2 s時(shí)，物體距出發(fā)點(diǎn)最遠(yuǎn) 5.如圖所示是做直線運(yùn)動(dòng)的甲、乙兩物體的s-t圖象，下列說法中正確的是（ ） A.甲啟動(dòng)的時(shí)刻比乙早 t1 s． B.當(dāng) t = t2 s時(shí)，兩物體相遇 C.當(dāng)t = t2 s時(shí)，兩物體相距最遠(yuǎn) D. 當(dāng)t = t3 s時(shí)，兩物體相距s1 m 6、甲和乙兩個(gè)物體在同一直線上運(yùn)動(dòng), 它們的v－t圖像分別如圖中的a和b所示. 在t1時(shí)刻( ) (A) 它們的運(yùn)動(dòng)方向相同 (B) 它們的運(yùn)動(dòng)方向相反 (C) 甲的速度比乙的速度大 (D) 乙的速度比甲的速度大 0 v t 7．一臺(tái)先進(jìn)的升降機(jī)被安裝在某建筑工地上，升降機(jī) 的運(yùn)動(dòng)情況由電腦控制，一次豎直向上運(yùn)送重物時(shí)， 電腦屏幕上顯示出重物運(yùn)動(dòng)的v—t圖線如圖所示， 則由圖線可知（ ） A．重物先向上運(yùn)動(dòng)而后又向下運(yùn)動(dòng) B．重物的加速度先增大后減小 C．重物的速度先增大后減小 D．重物的位移先增大后減小 8．如圖為兩個(gè)物體A和B在同一直線上沿同一方向同時(shí)作勻加速運(yùn)動(dòng)的v-t圖線。已知在第3s末兩個(gè)物體在途中相遇，則物體的出發(fā)點(diǎn)的關(guān)系是 A．從同一地點(diǎn)出發(fā) B．A在B前3m處 C．B在A前3m處 D．B在A前5m處 9、如圖所示是一個(gè)物體向東運(yùn)動(dòng)的速度圖象。由圖可知在0～10s內(nèi)物體的加速度大小是 ，方向是 ；在10－40s內(nèi)物體的加速度為 ，在40－60s內(nèi)物體的加速度大小是 ，方向是 10.已知一汽車在平直公路上運(yùn)動(dòng)，它的位移一時(shí)間圖象如圖（甲）所示，求出下列各段時(shí)間內(nèi)汽車的路程和位移大?、俚?l h內(nèi)． ②前6 h內(nèi) ③前7 h內(nèi) ④前8 h內(nèi) 【學(xué)后反思】 ____________________________________________________________________ _________________________________________________________________________________ _________________________________________________________________________________ 參考答案： 例1、如圖所示，根據(jù)升降機(jī)的速度圖象，則礦井的深度h可由梯形面積得出： h =（10+25）6 =105(m) 本題也可用平均速度求解，即先由平均速度公式求出每段的平均速度，然后根據(jù)s = vt計(jì)算即可： (1)勻加速上升階段： h1 = v1t1 = t1= 5 = 15(m) (2)勻速上升階段：h2 = v2t2 = 6 10 = 60(m) (3)勻減速上升階段：h3 = v3t3 = t3 = 10 = 30(m) 所以，礦井深度h=h1+h2+h3=15+60+30=105（m） 例2、C 針對(duì)練習(xí)： 1、B 2、A 3、AB 4、⑴正、負(fù)、正⑵負(fù)、正、負(fù)⑶a、相同 b、此時(shí)二者速度相同c、增大、t0 能力訓(xùn)練： 1、AC 2、BC 3、ACD 4、BD 5、ABD 6、AC 7、C 8、C 9、3m/s2、為正； 0，1.5m/s2，負(fù)向 111