高考一轮冲刺总复习：13《运动图像》.pptx

,教材研读考点突破,栏目索引,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,*,课标版 物理,第,3,讲运动图像,第1页,一、,x,-,t,图像,1.图像意义,(1)物理意义:反应了做直线运动物体位移随时间改变规律。,(2)图线斜率意义,a.图线上某点切线斜率大小表示物体速度,。,b.图线上某点切线斜率正负表示物体速度,。,2.两种特殊,x,-,t,图像,(1)匀速直线运动,x,-,t,图像是一条倾斜直线。,(2)若,x,-,t,图像是一条平行于时间轴直线,则表示物体处于静止状态。,教材研读,大小,方向,第2页,B.在运动全过程,a,质点运动得比,b,快,C.在,t,=,t,1,前,b,质点运动得比,a,快,在,t,=,t,1,后,a,质点运动得比,b,快,D.,a,和,b,两质点速度大小和方向都不一样,答案B据题意,由位移-时间图像可知,a,、,b,两质点同时出发但出发点,不一样,A选项错误;位移-时间图线斜率表示物体运动速度,因为,a,质点所,对应图线斜率较大,则,a,质点运动速度较大,B选项正确,C选项错误;由图,像可知,a,、,b,两质点均向正方向运动,但,a,速度较大,则D选项错误。,自测1,(黑龙江东部地域联考)如图所表示是,a,和,b,两质点在同一条直线,上运动位移-时间图像,以下说法正确是,(),A.两质点同地点而不一样时出发,第3页,二、,v,-,t,图像,1.图像意义,(1)物理意义:反应了做直线运动物体速度随时间改变规律。,(2)图线斜率意义,a.图线上某点切线斜率大小表示物体运动,大小。,b.图线上某点切线斜率正负表示,。,注意,匀速直线运动,v,-,t,图线斜率为零,表示其加速度等于零。,(3)图像与坐标轴围成“面积”意义,a.图像与坐标轴围成面积表示对应时间内,。,b.若此面积在时间轴上方,表示这段时间内位移方向为,;,若此面积在时间轴下方,表示这段时间内位移方向为,。,加速度,加速度方向,位移大小,正方向,负方向,第4页,2.两种特殊,v,-,t,图像,(1)匀速直线运动,v,-,t,图像是与横轴,直线。,(2)匀变速直线运动,v,-,t,图像是一条,直线。,注意,(1)不论是,x,-,t,图像还是,v,-,t,图像都只能描述直线运动。,(2),x,-,t,图像和,v,-,t,图像不表示物体运动轨迹。,平行,倾斜,第5页,比较内容,x,-,t,图像,v,-,t,图像,图像,其中为抛物线,其中为抛物线,物理意义,反应是位移随时间变化规律,反应是速度随时间变化规律,函数表示式,x,=,x,0,-,vt,v,=,v,0,-,at,x,=,x,0,v,=,v,0,x,=,vt,v,=,at,x,=,kt,2,v,=,kt,2,三、,x,-,t,和,v,-,t,图像比较,第6页,物体运,动性质,表示从正位移处开始一直做反向匀速直线运动并经过零位移处,表示先做正向匀减速运动,再做反向匀加速运动,表示物体静止不动,表示物体做正向匀速直线运动,表示物体从零位移开始沿正向做匀速直线运动,表示物体从静止开始沿正向做匀加速直线运动,表示物体做匀加速直线运动,表示物体做加速度增大加速直线运动,斜率意义,斜率大小表示速度大小,斜率正负表示速度方向,斜率大小表示加速度大小,斜率正负表示加速度方向,图线与坐标轴围成“面积”意义,无实际意义,表示对应时间内位移,第7页,自测2,(辨析题),(1),x,-,t,图线是物体运动轨迹。,(),(2),x,-,t,图线是一条直线,说明物体一定做匀速直线运动。,(),(3),v,-,t,图线是一条平行于,t,轴直线,说明物体做匀速直线运动。,(),(4),x,-,t,图线与时间轴围成面积表示物体运动旅程。,(),答案(1),(2),(3)(4),第8页,自测,3,(,河北衡水第三次联考,8)(,多项选择,),如图所表示,表示做直线运动,某一物体在,06 s,内运动图像,因为画图人粗心未标明是,v,-,t,图还是,x,-,t,图,但已知第,1 s,内速度小于第,3 s,内速度,以下说法正确是,(,),A.该图一定是,v,-,t,图,B.该图一定是,x,-,t,图,C.物体速度越来越大,D.物体位移越来越大,第9页,答案AD若是,x,-,t,图像,图线斜率表示速度,依据题图,该图线在第1 s,内斜率不为零,而第3 s内斜率为零,这说明物体在第1 s内速度大于,第3 s内速度,与题意不符,所以该图一定不是,x,-,t,图,一定是,v,-,t,图,选项B错,误,A正确;,v,-,t,图像纵坐标表示瞬时速度,依据题图,该物体速度先增大(0,2 s)后不变(24 s)然后再逐步减小(46 s),选项C错误;,v,-,t,图线与横轴所围,面积表示位移,依据题图,可知物体位移越来越大,选项D正确。,第10页,自测,4,如图所表示,x,-,t,图像和,v,-,t,图像中,给出四条曲线,1,、,2,、,3,、,4,代表四,个不一样物体运动情况,关于它们物理意义,以下描述正确是,(,),A.图线1表示物体做曲线运动,B.,x,-,t,图像中,t,1,时刻,v,1,v,2,C.,v,-,t,图像中0至,t,3,时间内3和4平均速度大小相等,D.两图像中,在,t,2,、,t,4,时刻2、4开始反向运动,第11页,答案B图线1表示是变速直线运动,A错。因,x,-,t,图线斜率表示速,度,则可知,t,1,时刻,v,1,v,2,B正确。因,v,-,t,图线和,t,轴围成面积表示位移大小,则可知0,t,3,时间内3位移大于4位移,可得,C错。,t,2,时刻1物体开始,折返,t,4,时刻4物体开始做减速运动,但没有折返,故D错。,第12页,考点一运动图像了解,了解图像中“点”“线”“斜率”“面积”“截距”物理意义。,考点突破,点,图线上每一个点对应研究对象一个状态,尤其要注意“起点”“终点”“拐点”“交点”,它们往往对应一个特殊状态,线,表示研究对象改变过程和规律,如v-t图像中图线若为倾斜直线,则表示物体做匀变速直线运动,斜率,表示纵、横坐标两物理量比值,常有一个主要物理量与之对应,用于定量计算对应物理量大小和定性分析改变快慢。如x-t图像斜率表示速度,v-t图像斜率表示加速度,面积,图线与坐标轴围成面积常与某一表示过程物理量相对应。如v-t图像与横轴包围面积表示位移大小,截距,表示横、纵坐标两物理量在“边界”条件下大小。由此往往能得到一个很有意义物理量,第13页,注意,在物理图像中,只要纵轴和横轴所代表物理量乘积恰好是一个含有累积含义物理量,那么图线与横轴围成面积数值就代表这个物理量大小。如,x,=,vt,则,v,-,t,图线与,t,轴围成面积数值即为位移大小。,第14页,典例,1,(,广东理综,13,4,分,),甲、乙两人同时同地出发骑自行车做直线,运动,前,1,小时内位移,-,时间图像如图所表示。以下表述正确是,(,),A.0.20.5小时内,甲加速度比乙大,B.0.20.5小时内,甲速度比乙大,C.0.60.8小时内,甲位移比乙小,D.0.8小时内,甲、乙骑行旅程相等,第15页,答案B在位移-时间图像中,图线斜率表示物体速度,由图知在0.2,0.5小时内,甲、乙两人,s,-,t,图线皆为直线,且甲图线斜率大,则知两人都,做匀速运动,且甲速度大,A错误、B正确;,s,-,t,图线上某点纵坐标表示对,应时刻物体位移,两纵坐标差值表示对应时间段内位移大小,故0.6,0.8小时内,甲位移比乙位移大,C错误;物体单向直线运动中旅程等于,位移大小,有反向运动时旅程等于每个阶段中位移大小之和,故知0.8小,时内两人位移相等,但甲骑行旅程大于乙骑行旅程,D错误。,第16页,(1)摩托车在020 s这段时间加速度大小,a,;,(2)摩托车在075 s这段时间平均速度大小,。,答案(1)1.5 m/s,2,(2)20 m/s,解析(1)加速度,a,=,由,v,-,t,图像并代入数据得,a,=1.5 m/s,2,(2)设20 s时速度为,v,m,020 s内位移,s,1,=,t,1,典例,2,(,福建理综,20,15,分,),一摩托车由静止开始在平直公路上行,驶,其运动过程,v,-,t,图像如图所表示。求,:,第17页,2045 s内位移,s,2,=,v,m,t,2,4575 s内位移,s,3,=,t,3,075 s这段时间总位移,s,=,s,1,+,s,2,+,s,3,075 s这段时间平均速度,=,代入数据得,=20 m/s,第18页,(1),v,-,t,图像中,图线向上倾斜表示物体加速度为正,向下倾斜表示物体,加速度为负。,(2),v,-,t,图像中,图线与横轴所围成“面积”在数值上等于物体位移大,小,在,t,轴上方“面积”表示位移为正,在,t,轴下方“面积”表示位移为,负。,第19页,1-1,(多项选择)如图所表示为某物体在0,t,3,时间内速度-时间图像,其中,t,3,-,t,2,=,t,2,-,t,1,=,t,1,v,1,=-3,v,2,则以下说法正确是,(),A.0,t,3,时间内,速度方向改变了三次,第20页,B.0,t,3,时间内,加速度方向改变了两次,C.0,t,1,时间内,物体位移为,v,1,t,1,D.,t,1,t,2,和,t,2,t,3,时间内物体位移大小之比小于31,答案CD在0,t,3,时间内,速度方向在0,t,1,时间内改变了一次,在,t,1,t,3,时间,内改变了一次,即共改变了两次,A项错误;加速度方向仅在,t,1,时刻发生了改,变,B项错误;0,t,1,时间内,物体位移为,(,v,1,+,v,2,),t,1,=,(,v,1,-,v,1,),t,1,=,v,1,t,1,C项正确;,物体在,t,1,t,2,时间内位移大小小于,v,1,(,t,2,-,t,1,),而在,t,2,t,3,时间内位移大小大,于,(-,v,2,)(,t,3,-,t,2,),因为,v,1,=-3,v,2,所以物体在,t,1,t,2,和,t,2,t,3,时间内位移大小之比小,于31,D项正确。,第21页,考点二运动图像应用,利用运动图像解题不但思绪清楚,而且在很多情况下可使解题过程得,到简化,起到比解析法更巧妙、更灵活独特效果。在有些情况下利用解,析法可能无能为力或异常繁琐,不过利用图像法可能会使你豁然开朗。这,里谈图像法包含两层含义:其一,依据题意画图;其二,对题目已给图像进,行必要转换。,第22页,典例,3,如图所表示,两物体从高度相同、路径不一样光滑斜面顶端由静止,下滑,物体经过两条路径长度相等,经过,C,点前后速度大小不变,且抵达最,低点,B,、,D,时两物体速度相等,则以下说法正确是,(,),A.物体沿,AB,斜面运动时间较短,B.物体沿,ACD,斜面运动时间较短,C.物体沿两个光滑斜面运动时间相等,D.无法确定,第23页,答案B因为两斜面光滑,且物体经过,C,点前后速度大小不变,两物体到,达斜面最低点速度大小相等,而且两物体运动旅程相等,故可用速度-时,间图像进行分析比较,从图中能够看出,沿,ACD,运动时,起始阶段加速度较,大,故其速度图像起始阶段斜率较大,且二者末速度相等,为了确保最终速,度大小一样且旅程(,v,-,t,图线与,t,轴包围面积)相等,能够看到经过,AB,时间,t,1,大于经过,ACD,时间,t,2,所以沿,ACD,斜面运动时间较短,故B正确。,第24页,典例4,学校对升旗手要求是:国歌响起时开始升旗,当国歌结束时国旗,恰好升到旗杆顶端。已知国歌从响起到结束时间是48 s,国旗上升高,度是 17.6 m。若国旗先向上做匀加速运动,时间连续4 s,然后做匀速运动,最终做匀减速运动,减速时间也为4 s,国旗抵达旗杆顶端时速度恰好为,零。求:国旗加速运动时加速度大小及匀速运动时速度大小。,答案0.1 m/s,2,0.4 m/s,解析解法一:对于国旗加速上升阶段:,x,1,=,a,1,对于国旗匀速上升阶段:,v,2,=,a,1,t,1,t,2,=48 s-4 s-4 s=40 s,x,2,=,v,2,t,2,第25页,对于国旗减速上升阶段:,x,3,=,v,2,t,3,-,a,3,对于全过程:,a,1,=,a,3,x,1,+,x,2,+,x,3,=17.6 m,由以上各式可得:,a,1,=0.1 m/s,2,v,2,=0.4 m/s,解法二:画出,v,-,t,图像如图所表示,第26页,17.6=,(40+48),v,2,v,2,=0.4 m/s,a,1,=,=0.1 m/s,2,第27页,应用图像分析物理问题,要掌握好以下基本步骤:,(1)认真审题,依据题中所需求解物理量,结合对应物理规律确定横、纵,坐标所需表示物理量。,(2)依据题意,结合详细物理过程,应用对应物理规律,将题目中速,度、加速度、位移、时间等物理量关系经过图像准确直观地反应出,来。,(3)题目中普通会直接或间接给出速度、加速度、位移、时间四个量中,三个量关系,作图时要经过这三个量准确确定图像,然后利用图像对第四,个量作出判断。,第28页,2-1,(安徽淮南二中期中)甲物体从,A,点由静止开始,先以加速度,a,1,做匀,加速直线运动,紧接着以加速度大小为,a,2,做匀减速直线运动到,B,点,速度减,为零。乙物体从,A,点由静止开始,先以加速度,a,1,做匀加速直线运动,接着做,匀速直线运动,经过一段时间后又以加速度大小为,a,2,做匀减速直线运动到,C,点速度减为零。假如甲和乙全过程运动总时间相等,运动方向相同,乙物,体匀速运动时间等于其匀变速运动时间,B,、,C,之间距离为20米,则甲物体,运动总位移为,(),A.100米B.80米C.60米D.40米,第29页,答案B作出甲、乙两物体运动,v,-,t,图像如图。图线,OAB,为甲物体,v,-,t,图像,OEFB,为乙物体,v,-,t,图像。由题可知,EF,为,OAB,中位线,图中阴,影部分面积为“20”,所以甲物体位移为80 m,B正确。,第30页,