|
图线 |
X-t 图象 反映位移随时间的变化规律 |
V-t 图象 反映速度随时间的变化规律 |
|
① |
位移随时间均匀增加 匀速直线运动 |
速度随时间均匀增加 匀加速直线运动 |
|
② |
位移不随时间发生变化 静止 |
速度不随时间发生变化 匀速直线运动 |
|
③ |
位移随时间均匀减小 匀速直线运动(反向) |
速度随时间均匀减小 匀减速直线运动(正向) |
|
交点 |
表示该时刻三个质点的位移相同(即相遇) |
表示该时刻三个质点的速度相同 |
[例题精解]
例⒈08年海南物理)t = 0时,甲乙两汽车从相距70km的两地开始相向行驶,它们的v-t图象如图所示.忽略汽车掉头所需时间.下列对汽车运动状况的描述正确的是----( )
(A)在第1小时末,乙车改变运动方向
(B)在第2小时末,甲乙两车相距10km
(C)在前4小时内,乙车运动加速度的大小总比甲车的大
(D)在第4小时末,甲乙两车相遇
例⒉a、b两物体从同一位置沿同一直线运动,它们的速度图象如图1所示,下列说法正确的是------------------------------------------------------------------------------------------------( )
(A)a、b加速时,物体a的加速度大于物体b的加速度
(B)20秒时,a、b两物体相距最远
(C)60秒时,物体a在物体b的前方
(D)40秒时,a、b两物体速度相等,相距200m
例⒊某质点在东西方向上做直线运动,选定向东的方向为正方向,其位移时间图象如图所示,试根据图象,求:
①描述质点运动情况?
②求出质点在0∽4S,0∽8S,2S∽4S这三段时间内的位移和路程?
③求出质点在0∽4S、4S∽8S内的平均速度?
例⒋某人骑自行车在平直道路上行进,图中的实线记录了自行车开始一段时间内的v-t图象,某同学为了简化计算,用虚线作近似处理,下列说法正确的是-----------( )
(A)在t1时刻,虚线反映的加速度比实际的大
(B)在0-t1时间内,由虚线计算出的平均速度比实际的大
(C)在t1-t-2时间内,由虚线计算出的平均速度比实际的大
(D)在t3-t-4时间内,虚线反映的是匀速运动
例⒌如图8某人在静止的湖面上竖直上抛一小铁球,小铁球上升到最高点后自由下落,穿过湖水并陷入湖底的淤泥中一段深度,不计空气阻力,取向上为正方向,在下边
图象中,最能反映小铁球运动过程的速度一时间图象是--------------------------------( )
![]()
例⒍两支完全相同的光滑直角弯管(如图所示)现有两只相同小球a和a/ 同时从管口由静止滑下,问谁先从下端的出口掉出?(假设通过拐角处时无机械能损失)
例⒎放在水平地面上的一物块,受到方向不变的水平推力F的作用,F的大小与时间t的关系和物块速度v与时间t 的关系如图所示。取重力加速度g=10m/s2。由此两图线求
①物块在运动过程中受到滑动摩擦力的大小
②物块在3S-6S的加速度大小
③物块与地面之间的动摩擦因数
例⒏空间探测器从某一星球表面竖直升空,已知探测器质量为500㎏(设为恒量),发动机推力为恒力,探测器升空后发动机因故障而突然关闭。如图所示为探测器从升空到落回星球表面的v-t图象,则由图象可判断探测器在星球表面所能达到的最大高度是多少?发动机工作时的推力又为多少?
四 研究匀变速直线运动
[基础知识]
⒈意义:
|
物理量 |
意义 |
公式 |
关系 |
|
速度(V) |
表示运动快慢和方向 |
|
三者大小无必然关系 |
|
速度变化(ΔV) |
表示速度变化的大小和方向 |
|
|
|
加速度(a) |
表示速度变化的快慢和方向,即速度变化率 |
|
⒉理解要点:
①加速度、速度变化均为矢量,且两者方向必定相同
②加速度、速度变化、速度三者的大小无必然关系
③速度的增大(减小)取决于加速度和速度的方向关系,不取决于加速度的大小变化
④加速度的决定因素:合力与质量
⑤x-t图象中:斜率为速度,V-t图象中:斜率为加速度
⑥速度为零,加速度不一定为零,能区分静止和瞬时速度为零。
[例题精解]
例⒈在08北京奥运会中,下列几种比赛项目中的研究对象可视为质点的是----( )
(A)蹦床比赛中研究蹦床运动员在空中表演的动作时
(B)帆船比赛中确定帆船在大海中的位置时
(C)铅球比赛中研究铅球被掷出后在空中飞行的时间时
(D)跆拳道比赛中研究运动员的攻击动作时
例⒉ 一列长为L的队伍,行进速度为v,通讯员从队伍尾以速度V1赶到排头,又立即以速度V2返回队尾.求在这段时间里队伍前进的距离.
例⒊有下列几种情景.请根据所学知识选择对情景的分析和判断正确的说法--( )
①点火后即将升空的火箭
②高速公路上沿直线高速行驶的轿车为避免事故紧急刹车
③运行的磁悬浮列车在轨道上高速行驶
④太空的空间站在绕地球匀速转动
(A)因火箭还没运动,所以加速度一定为零
(B)轿车紧急刹车,速度变化很快,所以加速度很大
(C)高速行驶的磁悬浮列车,因速度很大,所以加速度也一定很大
(D)尽管空间站匀速转动,但其加速度并不为零
例⒋在2008北京奥运会中,牙买加选手博尔特是一位公认的世界飞人,在男子100m决赛和男子200m决赛和男子200m决赛中分别以9.69s和19.30是的成绩破了两项世界纪录,获得两枚金牌。关于他在两次决赛中的运动情况,下列说法正确的是-------------( )
(A)200m决赛中位移是100m决赛的两倍
(B)200m决赛中的平均速度约为10.36m/s
(C)100m决赛中的平均速度约为10.32m/s
(D)100m决赛中的最大速度约为20.64m/s
例⒌从甲地到乙地,可以乘坐飞机,也可以乘坐火车,从时刻表上可以发现,飞机上午9∶00起飞,直线飞行800㎞,当天上午11∶00到达,坐火车的话,则需20小时,从甲地到乙地的铁路线有1200㎞,如果坐火车从甲地到乙地,平均速度为-----------( )(A)40㎞/h (B)60㎞/h
(C)400㎞/h (D)600㎞/h
例⒍关于速度和加速度的关系,下列说法中正确的是-------------------------------( )
(A)速度变化越大,加速度就越大
(B)速度变化越快,加速度越大
(C)加速度大小不变,速度方向也保持不变
(D)加速度大小不断变小,速度大小也不断变小
例⒎下面关于加速度的描述中正确的是-------------------------------------------------( )
(A)加速度描述了物体速度变化的多少
(B)加速度描述物体的速率变化的快慢程度
(C)加速度与运动方向相同时,物体一定做加速运动
(D)加速度逐渐减小时,物体一定在做减速运动
例⒏一物体作匀变速直线运动,某时刻速度的大小为4m/s,1s后速度的大小变为10m/s.在这1s内该物体的--------------------------------------------------------------------------------( )
(A)位移的大小可能小于4m
(B)位移的大小可能大于10m
(C)加速度的大小可能小于4m/s2
(D)加速度的大小可能大于10m/s2.
二 匀变速直线运动的研究
[基础知识]