Question

如图为某物体做直线运动的v -t图像。试分析物体在各段时间内的运动情况并计算各阶段加速度的大小和方向。

Answer 1

【解析】质点在0～1s内做匀加速直线运动,

速度变化量为Δv₁=4m/s-0=4m/s

a₁==4m/s²,

加速度方向与速度方向相同。

在1～3s内做匀减速直线运动,速度变化量

Δv₂=0-4m/s=-4m/s

a₂==m/s²=-2m/s²,

加速度方向与速度方向相反。

在3～4s内做匀加速直线运动,速度变化量

Δv₃=-2m/s-0=-2m/s

a₃==m/s²=-2m/s²,加速度方向与速度方向相同。

答案:见解析

【总结提升】利用v -t图像分析物体运动的方法

图像能直观地反映物理量间的变化规律,应用v -t图像分析物体运动的方法为:

(1)选取v -t图线中的一段为研究过程,依据纵坐标的绝对值分析速度大小的变化,利用纵坐标的正、负了解速度的方向,也就是看图线是否处在t轴的两侧,在同一侧时,速度方向不发生变化。

(2)利用v -t图像中图线的倾斜程度分析加速度情况,具体做法是:在图线上取两点,由a=可求该过程的加速度,a的正、负反映a方向与正方向的关系。