2020届高三物理总复习热点专题训练----运动学图像问题(解析版)

2020届高三物理总复习热点专题训练----运动学图像问题(解析版)
2020届高三物理总复习热点专题训练----运动学图像问题(解析版)

2020届高三物理总复习热点专题训练----运动学图像问题

【题型归类】

类型一运动学图象的理解和应用

1.利用传感器与计算机可以绘制出物体运动的图象,某同学在一次实验中得到沿平直轨道运动小车的速度—时间图象,如图所示,由此图象可知()

A.小车在20~40 s做加速度恒定的匀变速直线运动

B.20 s末小车回到出发点

C.小车在10~20 s内与20~30 s内的加速度方向相同

D.小车在0~10 s内的平均速度小于在10~20 s内的平均速度

【解析】:20~30 s和30~40 s,加速度的方向相反,A错;20 s末,正向位移最大,B错.10~20 s和20~30 s内,图线斜率符号相同,说明加速度方向相同,C对.小车在0~10 s内的位移小于10~20 s内的位移,故平均速度也小些,D 对.

【答案】:CD

2.如图所示,A、B两物体从同一点开始运动,从A、B两物体的位移图象可知下述说法中正确的是()

A.A、B两物体同时自同一位置向同一方向运动

B.A、B两物体自同一位置向同一方向运动,

B比A晚出发2 s

C.A、B两物体速度大小均为10 m/s

D.A、B两物体在A出发后4 s时距原点20 m处相遇

【解析】:由x-t图象可知,A、B两物体自同一位置向同一方向运动,且B比A

晚出发2 s ,图象中直线的斜率大小表示做匀速直线运动的速度大小,由x -t 图象可知,B 物体的运动速度大小比A 物体的运动速度大小要大,A 、B 两直线的交点的物理意义表示相遇,交点的坐标表示相遇的时刻和相遇的位置,故A 、B 两物体在A 物体出发后4 s 时相遇.相遇位置距原点20 m ,综上所述,B 、D 选项正确.

【答案】:BD

类型二 两类图像的对比

3.如图甲、乙所示的位移—时间(x -t )图象和速度—时间(v -t )图象中,给出了四条曲线1、2、3、4,代表四个不同物体的运动情况,则下列说法中错误的是( )

A .图线1、3表示物体做曲线运动

B .x -t 图象中0~t 1时间内物体1和2的平均速度相等

C .v -t 图象中t 4时间内3的加速度大于4的加速度

D .两图象中,t 2、t 5时刻分别表示2、4开始反向运动

【解析】:运动图象反映物体的运动规律,不是运动轨迹,无论速度—时间图象

还是位移—时间图象只能表示物体做直线运动,故A 错误;由平均速度v =Δx Δt 知

x -t 图象在0~t 1时间内两物体的位移Δx 相同,时间Δt 相等,则平均速度相等,故B 正确;在v -t 图线中图线的斜率表示物体的加速度,在0~t 4时间内的前半段图线3的斜率小于图线4的斜率,a 3a 4,故3的瞬时加速度不是总大于4的瞬时加速度,故C 错误;

x -t 图线的斜率等于物体的速度,斜率大于0,表示物体沿正方向运动;斜率小于0,表示物体沿负方向运动,而t 2时刻之前物体的运动沿正方向,t 2时刻之后物体沿负方向运动,故t 2时刻开始反向运动.v -t 图象中速度的正负表示运动方向,从0~t 5这段时间内速度为正,故t 5时刻反向运动,故D 正确.本题选错误的,故选A 、C.

【答案】:AC

4.(1)a 、b 、c 三个物体在同一条直线上运动,它们的位移—时间图象如图所示,物体c 的位移—时间图线是一条抛物线,坐标原点是抛物线的顶点,下列说法正确的是( )

A .a 、b 两物体都做匀速直线运动,两个物体的速度相同

B .a 、b 两物体都做匀变速直线运动,两个物体的加速度大小相等,方

向相反

C .物体c 一定做变速曲线运动

D .在0~5 s 内,当t =5 s 时,a 、b 两个物体相距最远

【解析】: 在位移—时间图象中,倾斜的直线表示物体做匀速直线运动,可知a 、b 两物体都做匀速直线运动,速度大小相等,但方向相反,选项A 、B 均错误;对于匀变速直

线运动,由公式x =v 0t +12

at 2知,其x -t 图象是抛物线,所以物体c 一定做匀加速直线运动,选项C 错误;由图象知,a 、b 从同一位置(即x =10 m 处)开始做匀速直线运动,a 沿正方向运动,b 沿负方向运动,当t =5 s 时,a 、b 两个物体相距最远,选项D 正确。

【答案】: D

(2)在(1)中,若仅将位移—时间图象改为如图所示的速度—时间图象,其他条件不变,则下列说法正确的是( )

A .a 物体的加速度大于b 物体的加速度

B .0~5 s 内,a 物体的位移大小是b 物体的3倍

C .c 物体做加速度逐渐减小的加速运动

D .b 物体在0~5 s 内的平均速度与c 物体在0~10 s 内的平均速度大小相等

【解析】: a 物体的加速度a 1=20-105 m/s 2=2 m/s 2,b 物体的加速度a 2=0-105

m/s 2=-2 m/s 2,可知a 物体的加速度与b 物体的加速度大小相等,选项A 错误;0~5 s 内,a 物体的位移大小x 1=75 m ,b 物体的位移大小x 2=25 m ,得x 1=3x 2,选项B 正确;根据速度—时间图象的切线的斜率表示加速度可知,c 物体做加速度逐渐增大的加速运动,选项C

错误;b 物体在0~5 s 内的平均速度大小v 2=10+02

m/s =5 m/s ,c 物体在0~10 s 内的平均速度大小v 3<10+02

m/s =5 m/s ,选项D 错误。

【答案】: B

类型三 应用图象法巧解物理问题

1.对于实际问题在无法运用物理公式解答的情况下,用图象法则会使思路豁然开朗。

2.运用图象法时,要结合具体的物理过程和相应的物理规律作出函数图象,再结合相应的数学工具(即方程)求出相应的物理量。

5.如图甲、乙所示,长度相同的两木块A 、B 均

固定在水平地面上,木块A 是由相同材料制成的,

木块B 的左右两部分C 、D 是由不同材料制成的。

若一子弹(视为质点)分别以水平速度v 0击中并恰好穿过木块A 、B ,子弹在A 、C 、D 中运动的加速度大小恒为a 、a 1、a 2且a 1

A .t A >t B

B .t A =t B

C .t A

D .无法比较t A 、t B 的大小

【解析】:

由题意可知,子弹穿过木块A 、B 后瞬间的速度均为零,子弹在木块A

中做初速度为v 0的匀减速直线运动至速度为零,子弹在木块B 中的运动情况

是先在C 中以大小为a 1的加速度做匀减速直线运动,后在D 中以大小为a 2

的加速度做匀减速直线运动至速度为零,由于子弹在木块A 、B 中运动的位

移相同,子弹在A 、C 、D 中运动的速度—时间图象如图所示,由图可知t A >t B ,选项A 正确。

【答案】: A

类型四 特殊的运动学图像

6.一质点沿x 轴正方向做直线运

动,通过坐标原点时开始计时,其x t

-t 图象如图所示,则下列说法正确的是( )

A .质点做匀速直线运动,速度为0.5 m/s

B .质点做匀加速直线运动,加速度为0.5 m/s 2

C .质点在第1 s 内的平均速度为0.75 m/s

D .质点在1 s 末的速度为1.5 m/s

【解析】: 由图线可知,质点运动的平均速度均匀增大,则质点做匀加速直线运动;

根据图线可得v =x t =0.5+0.5t ,即v =v 0+(v 0+at )2

=0.5+0.5t ,,可得v 0=0.5 m/s ,a =1 m/s 2,选项A 、B 错误;质点在第1 s 内的平均速度v =0.5 m/s +0.5×1 m/s =1 m/s ,C 错误;质点在1 s 末的速度为v =v 0+at =1.5 m/s ,D 正确。

【答案】: D

7.某个量D 的变化量ΔD ,ΔD 与发生这个变化所用时间Δt 的比值ΔD Δt

叫作这个量D 的变化率。关于“加速度的变化率”,下列说法正确的是( )

A .“加速度的变化率”的单位是m/s 2

B .加速度的变化率为0的运动是匀速直线运动

C .若加速度与速度同方向,如图所示的a -t 图象,表示的是物体的

速度在减小

D .若加速度与速度同方向,如图所示的a -t 图象,已知物体在t =0时速度为5 m/s ,则2 s 末的速度大小为7 m/s

【解析】: 由于D 表示某质点的加速度,则ΔD Δt

表示加速度的变化率,所以其单位是:m/s 2s

=m/s 3,故A 错误;加速度的变化率为0的运动表示加速度不变,所以是匀变速直线运动,故B 错误;若加速度与速度同方向,如图所示的a -t 图象,表示的是物体做加速度减小的加速运动,物体的速度在增大,故C 错误;若加速度与速度同方向,如图所示的a -t 图象,

物体在0~2 s 内速度的变化量为:Δv =a t =a 0+a t 2·t =2+02

×2 m/s =2 m/s ,由于已知物体在t =0时速度为5 m/s ,则2 s 末的速度大小为v t =v 0+Δv =5 m/s +2 m/s =7 m/s ,故D 正确。

【答案】: D

类型五 与x -t 图象结合的追及相遇问题

8.(多选)甲、乙两车在同一平直公路上同向运动,甲做匀加速直线运动,乙做匀速直线运动。甲、乙两车的位置x 随时间t 的变化如图所示。下列说法正确的是( )

A.在t1时刻两车速度相等

B.从0到t1时间内,两车走过的路程相等

C.从t1到t2时间内,两车走过的路程相等

D.在t1到t2时间内的某时刻,两车速度相等

【解析】:A错:x-t图象斜率表示两车速度,则可知t1时刻乙车速度大于甲车速度。

B错:由两图线的纵截距知,出发时甲在乙前面,t1时刻图线相交表示两车相遇,可得0到t1时间内乙车比甲车多走了一段距离。

C、D对:t1和t2两图线相交,表明两车均在同一位置,从t1到t2时间内,两车走过的路程相等;在t1到t2时间内,两图线有斜率相等的一个时刻,即该时刻两车速度相等。

【答案】:CD

类型六与v -t图象结合的追及相遇问题

9.(多选)甲、乙两汽车在同一条平直公路上同向运动,其速度—时间图象分别如图中甲、乙两条曲线所示,已知两车在t2时刻并排行驶。下列说法正确的是()

A.两车在t1时刻也并排行驶

B.在t1时刻甲车在后,乙车在前

C.甲车的加速度大小先增大后减小

D.乙车的加速度大小先减小后增大

【解析】:A错,B对:v -t图象和t轴包围面积表示位移,所以t1~t2时间内x甲>x乙,而t2时刻甲、乙并排行驶,所以t1时刻甲车在乙车后面,即A错,B对。

C错,D对:由图象的斜率知,甲、乙两车的加速度均先减小后增大。

【答案】:BD

【专题训练】

1.某物体运动的v-t图象如图所示,则下列说法中正确的是()

A.物体在第2 s内和第3 s内的加速度是相同的

B.物体在第1 s末运动方向发生改变

C.物体在第6 s末返回出发点

D.物体在第5 s末离出发点最远,且最大位移为0.5 m

【解析】:物体在第2 s内、第3 s内图线的斜率相同,所以加速度是相同的,故A正确;由图象可知:物体在1 s前后速度都为正,运动方向没有发生改变,故B错误;物体在4 s末图象与时间轴围成的面积为零,此时回到出发点,故C错误;物体在2 s末和6 s末位移最大,离出发点最远,故D错误.

【答案】:A

2.利用速度传感器与计算机结合,可以自动做出物体运动的图象,某同学在一次实验中得到的小车运动的v-t图象如图所示,由此可以知道()

A.小车先正向做加速运动,后反向做减速运动

B.小车运动的最大速度约为0.8 m/s

C.小车的最大位移是0.8 m

D.小车做曲线运动

【解析】:在速度—时间图象中速度的正负表示运动方向,而该图象中速度一直都为正值,所以一直都朝着正方向运动,v-t图象只表示直线运动,A、D错误;从图中可得顶点处的速度最大,为0.8 m/s,故B正确;图象与坐标轴围成的面积表示位移,大于半格的看作一格,小于半格的忽略不计,故位移为总共有86格,所以总“面积”为8.6 m,小车的最大位移为8.6 m,故C错误.

【答案】:B

3.一个物体在多个力的作用下处于静止状态,如果仅使其中一个力大小逐渐减小到零,然后又从零逐渐恢复到原来的大小(此力的方向始终未变),在此过程中其余各力均不变,那么,图中能正确描述该过程中物体速度变化情况的是()

【解析】:开始时物体处于平衡状态,合力为零;如果仅使其中一个力大小逐渐减小到零,然后又从零逐渐恢复到原来的大小时,物体所受的合力先逐渐变大,然后逐渐减小到零,故物体的加速度先增大后减小到零,因v -t 图象的斜率等于物体的加速度,故可知D 正确;故选D.

【答案】:D

5.甲、乙两物体从同一点出发且在同一条直线上运动,它们的位移—时间(x -t )图象如图所示,由图象可以看出在0~4 s 内( C )

A .甲、乙两物体始终同向运动

B .4 s 时甲、乙两物体间的距离最大

C .甲的平均速度等于乙的平均速度

D .甲、乙两物体之间的最大距离为4 m

6.甲、乙两车在平直公路上行驶,其v -t 图象如图所示,t =0时,两车间距为s 0;t 0时刻,甲、乙两车相遇,0~t 0时间内甲车发生的位移为s ,下列说法正确的是( D )

A .0~t 0时间内甲车在前,t 0~2t 0时间内乙车在前

B .0~2t 0时间内甲车平均速度的大小是乙车平均速度大小的2

C .2t 0时刻甲、乙两车相距12s 0

D .s 0=67s

7.甲、乙两车在同一条直道上行驶,它们运动的位移x 随时间t 变化的关系如

图所示.已知乙车做匀变速直线运动,其图线与t 轴相切于10 s 处,则下列说法正确的是( C )

A .甲车的初速度为零

B .乙车的初位置在x 0=60 m 处

C .乙车的加速度大小为1.6 m/s 2

D .5 s 时两车相遇,此时甲车速度较大

5.汽车在平直公路上做刹车实验,若从t =0时起汽车在运动过程中的位移x 与速度的平方v 2之间的关系,如图所示,下列说法正确的是( B )

A .刹车过程持续的时间为5 s

B .t =0时汽车的速度为10 m/s

C .刹车过程经过3 s 的位移为7.5 m

D .刹车过程汽车加速度大小为10 m/s 2

9.2017年11月15日,在“滁新高速”下行线因突发团雾而造成多车追尾。如图所示是模拟在该高速公路上的甲、乙两车刹车过程中的v -t 图象,甲车在后,乙车在前。若两车发生追尾,则以下判断正确的是( )

A .两车一定是在t =15 s 至t =20 s 之间的某时刻发生追尾

B .两车可能是在t =8 s 时发生追尾

C .t =0时刻两车间距可能大于28 m

D .甲车刹车的加速度大小是乙车的3倍

【解析】: 根据速度—时间图象可知,15~20 s 内,甲车的速度小于乙车,不可能发生追尾,选项A 错误;0~10 s 内任一时刻,甲车的速度大于乙车,这个时间段内可能发生追尾,选项B 正确;t =10 s 时两车的速度大小均为5 m/s ,在v -t 图象中,图象与坐标轴所围成的面积表示位移,0~10 s 内,甲车位移大小x 1=5+152

×10 m =100 m ,乙车位移大小x 2=5+102

×10 m =75 m ,因两车发生追尾,所以两车间距离应小于Δx =x 1-x 2=25 m<28 m ,

选项C 错误;根据速度—时间图象的斜率表示加速度可得甲的加速度大小a 1=15-015

m/s 2=1 m/s 2,乙的加速度大小a 2=10-020

m/s 2=0.5 m/s 2,则a 1=2a 2,选项D 错误。 【答案】: B

10.已知半径一定的小球在空中下落过程中受到的空气阻力f 正比于运动速率v ,即满足f =kv .比例系数k 只与小球半径和空气密度有关.现将半径相同的实心铁球和实心塑料球在空中由静止开始下落,小球下落过程中的加速度与速度关系图象如图所示,已知空气密度均匀.则下列说法中正确的是( BD )

A .铁球对应于图中的a

0值较大

B .铁球在图中的v m 值较大

C .两球从开始下落至下落同样高度,铁球所用时间较长

D .铁球从开始下落至速度达到铁球所对应的v m 的位移较大

【解析】:因为开始下落时空气阻力可以忽略,因此开始下落时两球的加速度相同,所以图中的a 0相同,故A 错误;当小球受力平衡时,达到最大速度,因为实心铁球的质量大于实心塑料球的质量,而空气阻力f 正比于运动速率v ,所以实心铁球在图中的最大速度大于实心塑料球的最大速度,故B 正确;因为铁球下落时受到的阻力影响较小,所以铁球的加速度始终大于塑料球的加速度,两球均在空中由静止开始下落,故实心铁球速度大于实心塑料球,所以两球从开始下落至下落同样高度,铁球所用时间较短,故C 错误;因为铁球下落时受到的阻力影响较小,所以铁球的平均加速度始终大于木球,并且实心铁球的最大速度大于实心塑料球,所以铁球从开始下落至铁球所对应的最大速度的位移较大,故D 正确.

高一物理运动学练习测试题

精心整理 高一物理运动学练习题(一) 1、在不需要考虑物体本身的大小和形状时,可以把物体简化为一个有质量的点,即质点.物理学中,把这种在原型的基础上,突出问题的主要方面,忽略次要因素,经过科学抽象而建立起来的客体称为() A.控制变量 B.理想模型 C.等效代替 D.科学假说 2.下列关于质点的说法中,正确的是()A.体积很小的物体都可看成质点 B.不论物体的质量多大,只要物体的尺寸对所研究的问题没有影响或影响可以忽略不计,就可以看成质点 C.研究运动员跨栏时身体各部位的姿势时可以把运动员看成质点 D.研究乒乓球的各种旋转运动时可以把乒乓球看成质点 3.下列各组物理量中,都是矢量的是()A.位移、时间、速度B.速度、速率、加速度 C.加速度、速度的变化、速度D.速度、路程、位移 4.一个物体从A点运动到B点,下列结论正确的是() A.物体的位移一定等于路程B.物体的位移与路程的方向相同,都从A指向B C.物体的位移的大小总是小于或等于它的路程D.物体的位移是直线,而路程是曲线 5.一个小球从5m高处落下,被水平地面弹回,在4m高处被接住,则小球在整个过程中(取向下为正方向)() A.位移为9m B.路程为-9m C.位移为-1m D.位移为1m 6.下列关于速度和加速度的说法中,正确的是() A.物体的速度越大,加速度也越大B.物体的速度为零时,加速度也为零 C.物体的速度变化量越大,加速度越大D.物体的速度变化越快,加速度越大 7.我国飞豹战斗机由静止开始启动,在跑动500m后起飞,已知5s末的速度为10m/s,10s末的速度为15m/s,在20s末飞机起飞。问飞豹战斗机由静止到起飞这段时间内的平均速度为() A.10m/s B.12.5m/s C.15m/s D.25m/s 8.在同一张底片上对小球运动的路径每隔0.1s拍一次照,得到的照片如图所示,则小球在拍照的时间内,运动的平均速度是() A.0.25m/s B.0.2m/s C.0.17m/sD.无法确定 9.以下各种运动的速度和加速度的关系可能存在的是 A.速度向东,正在减小,加速度向西,正在增大 B.速度向东,正在增大,加速度向西,正在减小 C.速度向东,正在增大,加速度向西,正在增大 D.速度向东,正在减小,加速度向东,正在增大 10.一足球以12m/s的速度飞来,被一脚踢回,踢出时的速度大小为24m/s,球与脚接触时间为0.1s,则此过程中足球的加速度为:() A、120m/s2,方向与中踢出方向相同 B、120m/s2,方向与中飞来方向相同

运动学图像 追及相遇问题

专题强化一运动学图象追及相遇问题 专题解读1.本专题是匀变速直线运动规律和运动学图象的综合应用,为高考必考内容,多以选择题形式命题. 2.学好本专题,可以提高同学们通过画运动情景示意图和v-t图象分析和解决运动学问题的能力. 3.用到的知识有:x-t图象和v-t图象的理解,匀变速直线运动的规律,临界条件的确定,极值思想等数学方法. 一、运动学图象 1.直线运动的x-t图象 (1)图象的物理意义 反映了做直线运动的物体的位移随时间变化的规律. (2)图线斜率的意义 ①图线上某点切线的斜率大小表示物体速度的大小 ②图线上某点切线的斜率正负表示物体速度的方向. (3)交点 两图线交点,表示两物体相遇. 2.直线运动的v-t图象 (1)图象的物理意义 反映了做直线运动的物体的速度随时间变化的规律. (2)图线斜率的意义 ①图线上某点切线的斜率大小表示物体加速度的大小. ②图线上某点切线的斜率正负表示加速度的方向. (3)两种特殊的v-t图象 ①匀速直线运动的v-t图象是与横轴平行的直线. ②匀变速直线运动的v-t图象是一条倾斜的直线. (4)图象与时间轴围成的面积的意义(如图1) 图1

①图象与时间轴围成的面积表示位移. ②若此面积在时间轴的上方,表示这段时间内的位移方向为正;若此面积在时间轴的下方,表示这段时间内的位移方向为负. (5)交点 两图线交点表示此时两物体速度相同. 自测1甲、乙两物体从同一点出发且在同一条直线上运动,它们的位移—时间(x-t)图象如图2所示,由图象可以看出在0~4s内() 图2 A.甲、乙两物体始终同向运动 B.第4s末时,甲、乙两物体间的距离最大 C.甲的平均速度等于乙的平均速度 D.乙物体一直做匀加速直线运动 答案 C 解析由题图可知在0~2s内,甲、乙同向运动,在2~4s内两者反向运动,选项A错误;第4s末两物体相遇,两物体间的距离不是最大,选项B错误;由题图知在0~4s内,甲、乙的位移都是2m,故平均速度相等,选项C正确;根据图线斜率的绝对值等于速度的大小,可知乙物体一直做匀速直线运动,选项D错误. 自测2如图3所示,为某物体做直线运动的v-t图象,由此可知() 图3 A.前1s物体的位移大小为1m B.前2s末物体的瞬时速度大小为2m/s C.前3s内物体的加速度大小为3m/s D.前3s物体做匀变速直线运动 答案 A 解析在v-t图象中,相应图线与时间轴所围的面积表示位移,由题图知,前1s内物体的

高中物理牛顿运动定律题20套(带答案)

高中物理牛顿运动定律题20套(带答案) 一、高中物理精讲专题测试牛顿运动定律 1.如图所示,质量M=0.4kg 的长木板静止在光滑水平面上,其右侧与固定竖直挡板问的距离L=0.5m ,某时刻另一质量m=0.1kg 的小滑块(可视为质点)以v 0=2m /s 的速度向右滑上长木板,一段时间后长木板与竖直挡板发生碰撞,碰撞过程无机械能损失。已知小滑块与长木板间的动摩擦因数μ=0.2,重力加速度g=10m /s 2,小滑块始终未脱离长木板。求: (1)自小滑块刚滑上长木板开始,经多长时间长木板与竖直挡板相碰; (2)长木板碰撞竖直挡板后,小滑块和长木板相对静止时,小滑块距长木板左端的距离。 【答案】(1)1.65m (2)0.928m 【解析】 【详解】 解:(1)小滑块刚滑上长木板后,小滑块和长木板水平方向动量守恒: 解得: 对长木板: 得长木板的加速度: 自小滑块刚滑上长木板至两者达相同速度: 解得: 长木板位移: 解得: 两者达相同速度时长木板还没有碰竖直挡板 解得: (2)长木板碰竖直挡板后,小滑块和长木板水平方向动量守恒: 最终两者的共同速度: 小滑块和长木板相对静止时,小滑块距长木板左端的距离: 2.地震发生后,需要向灾区运送大量救灾物资,在物资转运过程中大量使用了如图所示的传送带.已知某传送带与水平面成37θ=o 角,皮带的AB 部分长 5.8L m =,皮带以恒定的速率4/v m s =按图示方向传送,若在B 端无初速度地放置一个质量50m kg =的救灾物资

(P 可视为质点),P 与皮带之间的动摩擦因数0.5(μ=取210/g m s =,sin370.6)=o , 求: ()1物资P 从B 端开始运动时的加速度. ()2物资P 到达A 端时的动能. 【答案】()1物资P 从B 端开始运动时的加速度是()2 10/.2m s 物资P 到达A 端时的动能 是900J . 【解析】 【分析】 (1)选取物体P 为研究的对象,对P 进行受力分析,求得合外力,然后根据牛顿第三定律即可求出加速度; (2)物体p 从B 到A 的过程中,重力和摩擦力做功,可以使用动能定律求得物资P 到达A 端时的动能,也可以使用运动学的公式求出速度,然后求动能. 【详解】 (1)P 刚放上B 点时,受到沿传送带向下的滑动摩擦力的作用,sin mg F ma θ+=; cos N F mg θ=N F F μ=其加速度为:21sin cos 10/a g g m s θμθ=+= (2)解法一:P 达到与传送带有相同速度的位移2 1 0.82v s m a == 以后物资P 受到沿传送带向上的滑动摩擦力作用 根据动能定理:()()2211sin 22 A mg F L s mv mv θ--=- 到A 端时的动能2 19002 kA A E mv J = = 解法二:P 达到与传送带有相同速度的位移2 1 0.82v s m a == 以后物资P 受到沿传送带向上的滑动摩擦力作用, P 的加速度2 2sin cos 2/a g g m s θμθ=-= 后段运动有:2 22212 L s vt a t -=+, 解得:21t s =, 到达A 端的速度226/A v v a t m s =+=

(完整word版)运动学图像专题(含答案)

图像专题: 在运动学中的图像,主要是S-T 图像和V-T 图像。 题目给我们一个图像,我们首先要看这个图像是描述什么物理量跟什么物理量之间的关系,也就是看横坐标和纵坐标分别表示什么。这一点非常重要,如果这一步错了,那接下来所有你做的判断很有可能都是错的! 我们一定要学会从图像中尽可能多的读取到多一点信息。给我们一个图像,我们除了要看横纵坐标外,还要看什么呢? 1、看变化趋势,看走势。比如S-T 图像中,S 是随时间变大了,还是变小了,还是先变大后变小,等等。 2、看起点,也就是看截距。比如S-T 图像中T=0时的位移,就代表物体的出发点离O 点多远。再比如,V-T 图像中T=0时的速度就代表物体的初速度。 3.看斜率,弄懂图像中斜率代表的物理含义。一般的,纵轴的单位除以横轴的单位得出来一个单位,这个单位是谁的单位,那么图像中曲线的切线斜率,它的物理含义就代表谁(不信,你试试)。比如,从S-T 图像中切线的斜率就代表速度,切线的倾斜程度就代表物体速度的大小,越倾斜,速度就越大。这里,还要注意速度的正负。同样,V-T 图像中切线的斜率就代表加速度,切线的倾斜程度就代表物体加速度的大小,越倾斜,加速度就越大。这里,要注意加速度的正负。 4.看面积,弄清图像中横纵轴围成的面积代表的物理含义。一般的,纵轴的单位乘以横轴的单位得出来一个单位,这个单位是谁的单位,那么面积的物理含义就代表谁(不信,你试试)。比如,V-T 图像中的面积就代表位移。在这里,试卷对我们的要求就更高了,要求我们还要定量算出位移的大小。追及、相遇问题常有以图像题出现的。 5.看交点。如果时间为t1时,两曲线有交点,那就说明,这时候两物体有相同的物理量,这个物理量就是纵轴。比如,S-T 图中如果图像有交点,那就说明那个时刻有相同的位移。 【练习题】 1 某同学从学校匀速向东去邮局,邮寄信后返回学校,在图中能够正确反映该同学运动情况s-t 图像应是图应是 ( ) 2.图为P 、Q 两物体沿同一直线作直线运动的s-t 图, 下列说法中正确的有( ) A. t 1前,P 在Q 的前面 B. 0~t 1,Q 的路程比P 的大 C. 0~t 1,P 、Q 的平均速度大小相等,方向相同 D. P 做匀变速直线运动,Q 做非匀变速直线运动 3.物体A 、B 的s-t 图像如图所示,由右图可知 ( ) A.从第3s 起,两物体运动方向相同,且vA>vB B.两物体由同一位置开始运动,但物体A 比B 迟3s 才开始运动 C.在5s 内物体的位移相同,5s 末A 、B 相遇 D.5s 内A 、B 的加速度相等 4. A 、 B 、 C 三质点同时同地沿一直线运动,其s -t 图象如图所示, 则在0~t 0这段时间内,下列说法中正确的是 ( ) A .质点A 的位移最大 B .质点 C 的平均速度最小 C .三质点的位移大小相等 D .三质点平均速度不相等 S A B C

高考物理专题复习--21运动学图像专题知识要点

运动学图像专题 主标题:运动学图像专题 副标题:剖析考点规律,明确高考考查重点,为学生备考提供简洁有效的备考策略。 关键词:匀变速直线运动,图像 难度:3 重要程度:3 内容: 1、考点剖析:运动图像是高考中的热点,多以选择题出现(在计算题中也有应用),难度中等。高考较注重学生对图像的理解,有些题目利用图像分析求解能使问题简化,深刻理解运动图像的物理意义,能从图像中获得有效信息,灵活运用运动学规律公式是解决此类问题的关键。 2、知识点:利用图像法可直观地反映物理规律,分析物理问题。图像法是物理研究中常用的一种重要方法,运动学中常用的图像为v-t图像。在理解图像物理意义的基础上,用图像法分析解决有关问题(如往返运动、定性分析等)会显示出独特的优越性,解题既直观又方便。 3、题型分类:(主要讨论v-t图像和s-t图像,其他图像的意义在例题中说明) 点:即图像的各种交点;v-t图像中表示该时刻两物体的速度相同;s-t图像中表示该时刻两物体的位移相同 线:即图像的斜率;v-t图像中表示该时刻物体的加速度;s-t图像中表示该时刻物体的速度 面:即图像的面积;v-t图像中表示一段时间内的位移;s-t图像中无意义; 例1、如图所示是某质点做直线运动的v-t图像,由图可知这个质点的运动情况是( ) A、前5s做的是匀速运动 B、5s~15s内做匀加速运动,加速度为1m/s2 C、15s~20s内做匀减速运动,加速度为3.2m/s2 D、质点15s末离出发点最远,20秒末回到出发点 【解析】由图像可知前5s做的是匀速运动,选项A正确;5~15s内做匀加速度运动,加速度为0.8m/s2,选项B错误;15s~20s做匀减速运动,加速度为-3.2m/s2,选项C错,质点一直做单方向的直线运动,在20s末离出发点最远,选项D错误。 【答案】A 例2、如图所示是甲、乙两物体从同一点出发的位移-时间(x-t)图像,由图像可以看出在0~4s这段时间内( )

高中物理平抛运动经典例题

[例1] 如图1所示,某人骑摩托车在水平道路上行驶,要在A处越过的壕沟,沟面对面比A处低,摩托车的速度至少要有多大? 图1 解析:在竖直方向上,摩托车越过壕沟经历的时间 在水平方向上,摩托车能越过壕沟的速度至少为 2. 从分解速度的角度进行解题 对于一个做平抛运动的物体来说,如果知道了某一时刻的速度方向,则我们常常是“从分解速度”的角度来研究问题。 [例2] 如图2甲所示,以9.8m/s的初速度水平抛出的物体,飞行一段时间后,垂直地撞在倾角为的斜面上。可知物体完成这段飞行的时间是() A. B. C. D. 图2 解析:先将物体的末速度分解为水平分速度和竖直分速度(如图2乙所示)。根据平抛运动的分解可知物体水平方向的初速度是始终不变的,所以;又因为与斜面垂直、与水平面垂直,所以与间的夹角等于斜面的倾角。再根据平抛运动的 分解可知物体在竖直方向做自由落体运动,那么我们根据就可以求出时间了。则 所以 根据平抛运动竖直方向是自由落体运动可以写出

所以 所以答案为C。 3. 从分解位移的角度进行解题 对于一个做平抛运动的物体来说,如果知道了某一时刻的位移方向(如物体从已知倾角的斜面上水平抛出,这个倾角也等于位移与水平方向之间的夹角),则我们可以把位移分解成水平方向和竖直方向,然后运用平抛运动的运动规律来进行研究问题(这种方法,暂且叫做“分解位移法”) [例3] 在倾角为的斜面上的P点,以水平速度向斜面下方抛出一个物体,落在斜面上的Q点,证明落在Q点物体速度。 解析:设物体由抛出点P运动到斜面上的Q点的位移是,所用时间为,则由“分解位移法”可得,竖直方向上的位移为;水平方向上的位移为。 又根据运动学的规律可得 竖直方向上, 水平方向上 则, 所以Q点的速度 [例4] 如图3所示,在坡度一定的斜面顶点以大小相同的速度同时水平向左与水平向右 抛出两个小球A和B,两侧斜坡的倾角分别为和,小球均落在坡面上,若不计空气阻力,则A和B两小球的运动时间之比为多少? 图3 解析:和都是物体落在斜面上后,位移与水平方向的夹角,则运用分解位移的方法可以得到 所以有

高中物理曲线运动常见题型及答题技巧及练习题(含答案)及解析

高中物理曲线运动常见题型及答题技巧及练习题(含答案)及解析 一、高中物理精讲专题测试曲线运动 1.有一水平放置的圆盘,上面放一劲度系数为k的弹簧,如图所示,弹簧的一端固定于轴O上,另一端系一质量为m的物体A,物体与盘面间的动摩擦因数为μ,开始时弹簧未发生形变,长度为l.设最大静摩擦力大小等于滑动摩擦力.求: (1)盘的转速ω0多大时,物体A开始滑动? (2)当转速缓慢增大到2ω0时,A仍随圆盘做匀速圆周运动,弹簧的伸长量△x是多少? 【答案】(1) g l μ (2) 3 4 mgl kl mg μ μ - 【解析】 【分析】 (1)物体A随圆盘转动的过程中,若圆盘转速较小,由静摩擦力提供向心力;当圆盘转速较大时,弹力与摩擦力的合力提供向心力.物体A刚开始滑动时,弹簧的弹力为零,静摩擦力达到最大值,由静摩擦力提供向心力,根据牛顿第二定律求解角速度ω0. (2)当角速度达到2ω0时,由弹力与摩擦力的合力提供向心力,由牛顿第二定律和胡克定律求解弹簧的伸长量△x. 【详解】 若圆盘转速较小,则静摩擦力提供向心力,当圆盘转速较大时,弹力与静摩擦力的合力提供向心力. (1)当圆盘转速为n0时,A即将开始滑动,此时它所受的最大静摩擦力提供向心力,则有: μmg=mlω02, 解得:ω0= g l μ 即当ω0= g l μ A开始滑动. (2)当圆盘转速达到2ω0时,物体受到的最大静摩擦力已不足以提供向心力,需要弹簧的弹力来补充,即:μmg+k△x=mrω12, r=l+△x 解得: 3 4 mgl x kl mg μ μ - V= 【点睛】 当物体相对于接触物体刚要滑动时,静摩擦力达到最大,这是经常用到的临界条件.本题关键是分析物体的受力情况.

高中物理 运动学图像模块 知识点精讲及巩固练习

模块01 运动学图像 一. 描述运动的基本参量: 位移x 、速度v 、加速度a 、时间t 是描述运动的基本参量. 在物理学中,通常用前三个参量跟时间的关系来描述质点的运动规律,即t x -、t v -、t a -关系图像. 二. 位置-时间图像(t x -): (1) 物理意义:反映了做直线运动的物体的位置随时间变化的规律. (2) 图线斜率的意义: ①图线上某点切线的斜率大小表示物体速度的大小 ②图线上某点切线的斜率正负表示物体速度的方向. (3) 图线截距的意义: ①纵轴截距表示运动物体的初始位置. ②横轴截距表示运动的物体位移变为0的时刻. (4) 交点:两图线交点,表示两物体相遇. (5) 经典习题: 例1. (2018·四川省雅安市第三次诊断)甲、乙两物体在同一直线上运动,其位移-时间图象如图所示,由图 象可知( ) A .甲比乙运动得快 B .乙开始运动时,两物体相距20 m C .在前25 s 内,两物体距离先增大后减小 D .在前25 s 内,两物体位移大小相等 答案 C 三. 速度-时间图像(t v -): (1) 物理意义:反映了做直线运动的物体的速度随时间变化的规律. (2) 图线斜率的意义: ①图线上某点切线的斜率大小表示物体加速度的大小. ②图线上某点切线的斜率正负表示加速度的方向. (3) 图线截距的意义: ①纵轴截距表示运0=t 时刻的初速度. ②横轴截距表示速度为0的时刻. (4) 两种特殊的v -t 图象 ①匀速直线运动的v -t 图象是与横轴平行的直线. ②匀变速直线运动的v -t 图象是一条倾斜的直线. (5) 图象与时间轴围成的面积的意义(如图)

高中物理精典例题解析专题(运动学专题)

高中物理精典例题解析专题(运动学专题) 直线运动规律及追及问题 一 、 例题 例题1.一物体做匀变速直线运动,某时刻速度大小为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/s D.加速度的大小可能大于10m/s 析:同向时2201/6/14 10s m s m t v v a t =-=-= m m t v v s t 71210 4201=?+=?+= 反向时2202/14/14 10s m s m t v v a t -=--=-= m m t v v s t 312 10 4202-=?-=?+= 式中负号表示方向跟规定正方向相反 答案:A 、D 例题2:两木块自左向右运动,现用高速摄影机在同一底片上多次曝光,记录下木快每次曝光时的位置,如图所示,连续两次曝光的时间间隔是相等的,由图可知 ( ) A 在时刻t 2以及时刻t 5两木块速度相同 B 在时刻t1两木块速度相同 C 在时刻t 3和时刻t 4之间某瞬间两木块速度相同 D 在时刻t 4和时刻t 5之间某瞬间两木块速度相同 解析:首先由图看出:上边那个物体相邻相等时间内的位移之差为恒量,可以判定其做匀变速直线运动;下边那个物体很明显地是做匀速直线运动。由于t 2及t 3时刻两物体位置相同,说明这段时间内它们的位移相 等,因此其中间时刻的即时速度 相等,这个中间时刻显然在t 3、t 4之间 答案:C 例题3 一跳水运动员从离水面10m 高的平台上跃起,举双臂直立身体离开台面,此时中心位于从手到脚全长的中点,跃起后重心升高0.45m 达到最高点,落水时身体竖直,手先入水(在此过程中运动员水平方向的运动忽略不计)从离开跳台到手触水面,他可用于完成 空中动作的时间是多少?(g 取10m/s 2 结果保留两位数字) t 1 t 2 t 3 t 4 t 5 t 6 t 7 t 1 t 2 t 3 t 4 t 5 t 6 t 7

高中物理《运动学》练习题

高中物理《运动学》练习题 一、选择题 1.下列说法中正确的是() A .匀速运动就是匀速直线运动 B .对于匀速直线运动来说,路程就是位移 C .物体的位移越大,平均速度一定越大 D .物体在某段时间内的平均速度越大,在其间任一时刻的瞬时速度也一定越大 2.关于速度的说法正确的是() A .速度与位移成正比 B .平均速率等于平均速度的大小 C .匀速直线运动任何一段时间内的平均速度等于任一点的瞬时速度 D .瞬时速度就是运动物体在一段较短时间内的平均速度 3.物体沿一条直线运动,下列说法正确的是() A .物体在某时刻的速度为3m/s ,则物体在1s 内一定走3m B .物体在某1s 内的平均速度是3m/s ,则物体在这1s 内的位移一定是3m C .物体在某段时间内的平均速度是3m/s ,则物体在1s 内的位移一定是3m D .物体在发生某段位移过程中的平均速度是3m/s ,则物体在这段位移的一半时的速度一定是3m/s 4.关于平均速度的下列说法中,物理含义正确的是() A .汽车在出发后10s 内的平均速度是5m/s B .汽车在某段时间内的平均速度是5m/s ,表示汽车在这段时间的每1s 内的位移都是5m C .汽车经过两路标之间的平均速度是5m/s D .汽车在某段时间内的平均速度都等于它的初速度与末速度之和的一半 5.火车以76km/h 的速度经过某一段路,子弹以600m /s 的速度从枪口射出,则() A .76km/h 是平均速度 B .76km/h 是瞬时速度 C .600m/s 是瞬时速度 D .600m/s 是平均速度 6.某人沿直线做单方向运动,由A 到B 的速度为1v ,由B 到C 的速度为2v ,若BC AB =,则这全过程的平均速度是() A .2/)(21v v - B .2/)(21v v + C .)/()(2121v v v v +- D .)/(22121v v v v + 7.如图是A 、B 两物体运动的速度图象,则下列说法正确的是() A .物体A 的运动是以10m/s 的速度匀速运动 B .物体B 的运动是先以5m /s 的速度与A 同方向 C .物体B 在最初3s 内位移是10m D .物体B 在最初3s 内路程是10m 8.有一质点从t =0开始由原点出发,其运动的速度—时间图象如图所示,则() A .1=t s 时,质点离原点的距离最大 B .2=t s 时,质点离原点的距离最大 C .2=t s 时,质点回到原点 D .4=t s 时,质点回到原点 9.如图所示,能正确表示物体做匀速直线运动的图象是() 10.质点做匀加速直线运动,加速度大小为2 m/s 2,在质点做匀加速运动的过程中,下列说法正确的是()

专题02 运动学图像(解析版)-2021届高考物理热点题型归纳与变式演练

2021届高考物理一轮复习热点题型归纳与变式演练 专题02 运动学图像 【专题导航】 目录 热点题型一运动图象的理解 (1) (一)t x-图像的理解及应用 (3) (二)t v-图像的理解 (4) 热点题型二两类常规运动图象的区分 (7) 热点题型三运动学图像在实际问题中的应用 (8) 类型一根据题目情景选择运动图象 (9) 类型二根据图象信息分析物体的运动规律 (9) 类型三图像的转换 (12) 热点题型四“四类非常规运动学图像”的理解与应用 (14) 类型一a-t图象 (14) 类型二x t-t图象 (15) 类型三v2-x图象或x-v2图象 (17) 类型四x-v图象 (18) 【题型归纳】 热点题型一运动图象的理解 【题型要点】1.运动学图象主要有x-t、v-t、a-t图象,应用图象解题时主要看图象中的“轴”“线”“斜率”“点”“面积”“截距”六要素:

2.三点说明 (1)x-t图象与v-t图象都只能描述直线运动,且均不表示物体运动的轨迹; (2)分析图象要充分利用图象与其所对应的物理量的函数关系; (3)识图方法:一轴、二线、三斜率、四面积、五截距、六交点. 3.x-t图象、v-t图象、a-t图象是如何描述物体的运动性质的 (1)x-t图象中,若图线平行于横轴,表示物体静止,若图线是一条倾斜的直线,则表示物体做匀速直线运动,图线的斜率表示速度; (2)v-t图象中,若图线平行于横轴,表示物体做匀速直线运动,若图线是一条倾斜的直线,则表示物体做匀变速直线运动,图线的斜率表示加速度; (3)a-t图象中,若图线平行于横轴,表示物体做匀变速直线运动,若图线与横轴重合,则表示物体做匀速直线运动. 【解题方法】运动学图象问题常见的是x-t和v-t图象,在处理特殊图象的相关问题时,可以把处理常见图象的思想以及方法加以迁移,通过物理情境遵循的规律,从图象中提取有用的信息,根据相应的物理规律或物理公式解答相关问题.处理图象问题可参考如下操作流程:

2020届高三物理总复习热点专题训练----运动学图像问题(解析版)

2020届高三物理总复习热点专题训练----运动学图像问题 【题型归类】 类型一运动学图象的理解和应用 1.利用传感器与计算机可以绘制出物体运动的图象,某同学在一次实验中得到沿平直轨道运动小车的速度—时间图象,如图所示,由此图象可知() A.小车在20~40 s做加速度恒定的匀变速直线运动 B.20 s末小车回到出发点 C.小车在10~20 s内与20~30 s内的加速度方向相同 D.小车在0~10 s内的平均速度小于在10~20 s内的平均速度 【解析】:20~30 s和30~40 s,加速度的方向相反,A错;20 s末,正向位移最大,B错.10~20 s和20~30 s内,图线斜率符号相同,说明加速度方向相同,C对.小车在0~10 s内的位移小于10~20 s内的位移,故平均速度也小些,D 对. 【答案】:CD 2.如图所示,A、B两物体从同一点开始运动,从A、B两物体的位移图象可知下述说法中正确的是() A.A、B两物体同时自同一位置向同一方向运动 B.A、B两物体自同一位置向同一方向运动, B比A晚出发2 s C.A、B两物体速度大小均为10 m/s D.A、B两物体在A出发后4 s时距原点20 m处相遇 【解析】:由x-t图象可知,A、B两物体自同一位置向同一方向运动,且B比A

晚出发2 s,图象中直线的斜率大小表示做匀速直线运动的速度大小,由x-t图象可知,B物体的运动速度大小比A物体的运动速度大小要大,A、B两直线的交点的物理意义表示相遇,交点的坐标表示相遇的时刻和相遇的位置,故A、B 两物体在A物体出发后4 s时相遇.相遇位置距原点20 m,综上所述,B、D选项正确. 【答案】:BD 类型二两类图像的对比 3.如图甲、乙所示的位移—时间(x-t)图象和速度—时间(v-t)图象中,给出了四条曲线1、2、3、4,代表四个不同物体的运动情况,则下列说法中错误的是() A.图线1、3表示物体做曲线运动 B.x-t图象中0~t1时间内物体1和2的平均速度相等 C.v-t图象中t4时间内3的加速度大于4的加速度 D.两图象中,t2、t5时刻分别表示2、4开始反向运动 【解析】:运动图象反映物体的运动规律,不是运动轨迹,无论速度—时间图象 还是位移—时间图象只能表示物体做直线运动,故A错误;由平均速度v=Δx Δt知 x-t图象在0~t1时间内两物体的位移Δx相同,时间Δt相等,则平均速度相等,故B正确;在v-t图线中图线的斜率表示物体的加速度,在0~t4时间内的前半段图线3的斜率小于图线4的斜率,a3a4,故3的瞬时加速度不是总大于4的瞬时加速度,故C错误; x-t图线的斜率等于物体的速度,斜率大于0,表示物体沿正方向运动;斜率小于0,表示物体沿负方向运动,而t2时刻之前物体的运动沿正方向,t2时刻之后物体沿负方向运动,故t2时刻开始反向运动.v-t图象中速度的正负表示运动方向,从0~t5这段时间内速度为正,故t5时刻反向运动,故D正确.本题选错误的,故选A、C. 【答案】:AC

高一物理运动图像问题 专题复习

高一物理运动图象问题专题复习 位移和速度都是时间的函数,因此描述物体运动的规律常用位移-时间图象(s t -图象)和速度-时间图象(v t -图象) 一 匀速直线运动的s t -图象 s t -图象表示运动的位移随时间的变化规律。匀速直线运动的s t -图象是一条 倾斜的直线 。速度的大小在数值上等于 直线的斜率 ,即2121 tan s s v t t α-==-,如左下图①所示。 注意:斜率的正负表示速度的方向。 二 直线运动的v t -图象 1. 匀速直线运动的v t -图象,如左下图②。 ⑴ 匀速直线运动的v t -图象是与 时间轴平行的一条直线 。 ⑵ 从图象不仅可以看出速度的大小,而且可以求出一段时间内的位移,其位移为s vt =. 2. 匀变速直线运动的v t -图象(如右上图③) ⑴ 匀变速直线运动的v t -图象是 倾斜的直线 。 ⑵ 从图象上可以看出某一时刻瞬时速度的大小。 ⑶ 可以根据图象求一段时间内的位移,其位移为02 t v v s t +=。 ⑷ 还可以根据图象求加速度,其加速度a 的大小等于直线的斜率,即2121tan v v a t t α-== -, 直线线的斜率 越大,加速度也越大,反之则越小。注意:斜率的正负表示加速度的方向。 三、区分s t -图象、v t -图象 ⑴ 如右图为v t -图象,A 描述的是 初速度为零的匀加速直线 运

动;B 描述的是 初速度不为零的匀加速直线 运动;C 描述的是 匀减速直线 运动(速度减为零之后又反向加速)。 图中A 、B 的斜率为 正 (“正”或“负”),表示物体作 匀加速 运动;C 的斜率为 负 (“正”或“负”),表示C 作 匀减速 运动。A 的加速度 大于(“大于”、“等于”或“小于”)B 的加速度。 注意:图线与横轴t 所围的面积表示物体运动的 位移 。 时间轴以上的位移为 正 ,时间轴以下的位移为 负 。 ⑵ 如左下图为s t -图象,A 描述的是 在原点出发的向正方向的匀速直线 运动;B 描述的是 在原点正方向为1s 开始的向正方向的匀速直线 运动;C 描述的是 在原点正方向为2s 开始的向负方向的匀速直线 运动。 图中A 、B 的斜率为 正 (“正”或“负”),表示物体向 正方向 运动;C 的斜率为 负 (“正”或“负”),表示C 向 负方向 运动。A 的速度 大于 (“大于”、“等于”或“小于”) B 的速度。 ⑶ 如右上图所示,是A 、B 两运动物体的s —t 图象,由图象分析: A 图象与s 轴交点表示: 初始时刻在原点正方向8m 处 ,A 、 B ;两图象与t 轴交点表示: 此时刻在原点 ,A 、B 两图象交点P 表示: 此时刻两者相遇,距原点位移相等 ,A 、B 两物体分别作什么运动。A 在1s 末开始朝正方向做匀速直线运动 ;B 在距原点8m 处朝负反向做匀速直线运动 ;即A 、B 相向运动,在2s 末相遇。 四 s t - 图象与v t -图象的比较:

高中物理直线运动试题经典及解析

高中物理直线运动试题经典及解析 一、高中物理精讲专题测试直线运动 1.货车A 正在公路上以20 m/s 的速度匀速行驶,因疲劳驾驶,司机注意力不集中,当司机发现正前方有一辆静止的轿车B 时,两车距离仅有75 m . (1)若此时轿车B 立即以2 m/s 2的加速度启动,通过计算判断:如果货车A 司机没有刹车,是否会撞上轿车B ;若不相撞,求两车相距最近的距离;若相撞,求出从货车A 发现轿车B 开始到撞上轿车B 的时间. (2)若货车A 司机发现轿车B 时立即刹车(不计反应时间)做匀减速直线运动,加速度大小为2 m/s 2(两车均视为质点),为了避免碰撞,在货车A 刹车的同时,轿车B 立即做匀加速直线运动(不计反应时间),问:轿车B 加速度至少多大才能避免相撞. 【答案】(1)两车会相撞t 1=5 s ;(2)222 m/s 0.67m/s 3 B a =≈ 【解析】 【详解】 (1)当两车速度相等时,A 、B 两车相距最近或相撞. 设经过的时间为t ,则:v A =v B 对B 车v B =at 联立可得:t =10 s A 车的位移为:x A =v A t= 200 m B 车的位移为: x B = 2 12 at =100 m 因为x B +x 0=175 m

微专题三 运动学图像的理解和应用

微专题三 运动学图像的理解和应用 [方法点拨] (1)x -t 图象描述了位移的大小和方向、速度的大小和方向及出发点等信息,注意x -t 图象不是运动轨迹.(2)v -t 图象能描述物体运动的速度大小和方向,加速度大小和方向,位移大小和方向,但没有出发点.(3)遇到特殊图象根据图象形状确定纵坐标与横坐标的函数关系,写出函数关系式,转化为常见的形式,从而确定运动情况. 1.(x -t 图象)(多选)一条东西方向的平直公路边上有两块路牌A 、B ,A 在西B 在东,一辆匀速行驶的 汽车自东向西经过B 路牌时,一只小鸟恰自A 路牌向B 匀速飞去,小鸟飞到汽车正上方立即折返,以 原速率飞回A ,过一段时间后,汽车也行驶到A .以向东为正方向,它们的位移-时间图象如图1所示, 图中t 2=2t 1,由图可知( ) 图1 A .小鸟的速率是汽车速率的两倍 B .第一次相遇时小鸟与汽车位移的大小之比是3∶1 C .小鸟飞行的总路程是汽车的1.5倍 D .小鸟和汽车在0~t 2时间内位移相等 2.(v -t 图象)一物体以某一初速度冲上光滑且足够长的斜面,并做直线运动,则下列描述该物体在斜面上运动的速度—时间图象可能正确的是( ) 图2 3.(特殊图象)t =0时刻一质点开始做初速度为零的直线运动,时间t 内相对初始位置的位移为x .如图2所示,x t 与t 的关系图线为一条过原点的倾斜直线.则t =2 s 时质点的速度大小为( ) A .8 m/s B .6 m/s 2 C .4 m/s D .2 m/s 4.(a -t 图象)一物体由静止开始沿直线运动,其加速度随时间变化的规律如图3所示,取物体开始运动的方向为正方向,则下列关于物体运动的v -t 图象正确的是( ) 图3 5.如图4是一做匀变速直线运动的质点的位移—时间图象,P (t 1,x 1)为图象上一点.PQ 为过P 点的切线,与x 轴交于点Q (0,x 2).则下列说法正确的是( )

运动学图像问题

1-5 “x-t及v-t图像”习题 1.如图1-4所示为甲、乙两物体运动的x-t图象,则下列说法正确 的是() A.甲物体做变速直线运动,乙物体做匀速直线运动 B.两物体的初速度都为零 C.在t1时间内两物体平均速度相等 D.相遇时,甲的速度大于乙的速度 2.某物体沿一直线运动,其v-t图象如图所示,下列描述中正确的 是() A.第1 s内和第2 s内物体的速度方向相反 B.第1 s内和第2 s内物体的加速度方向相反 C.第2 s末物体的速度和加速度都为零 D.第3 s内物体的速度方向和加速度方向相同 3.一物体做直线运动,其v-t图象如图1-5-3所示,从图中可以看出 以下说法正确的是() A.只有0

高中物理题库-运动图像

母题01 运动图像 【母题来源一】2019年普通高等学校招生全国统一考试物理(浙江卷) 【母题原题】(2019·浙江)一辆汽车沿平直道路行驶,其v –t 图像如图所示。在t =0到t =40 s 这段时间内,汽车的位移是 A .0 B .30 m C .750 m D .1 200 m 【答案】C 【解析】在v –t 图像中图线与时间轴围成的面积表示位移,故在40 s 内的位移为 ()()1 104030m 750m 2 x =?+?=,C 正确。 【母题来源二】2019年全国普通高等学校招生统一考试物理(全国III 卷) 【母题原题】(2019·新课标全国Ⅲ卷)如图(a ),物块和木板叠放在实验台上,物块用一不可伸长的细绳与固定在实验台上的力传感器相连,细绳水平。t =0时,木板开始受到水平外力F 的作用,在t =4 s 时撤去外力。细绳对物块的拉力f 随时间t 变化的关系如图(b )所示,木板的速度v 与时间t 的关系如图(c )所示。木板与实验台之间的摩擦可以忽略。重力加速度取g =10 m/s 2。由题给数据可以得出 A .木板的质量为1 kg B .2 s~4 s 内,力F 的大小为0.4 N C .0~2 s 内,力F 的大小保持不变 D .物块与木板之间的动摩擦因数为0.2 【答案】AB

【解析】结合两图像可判断出0~2 s 物块和木板还未发生相对滑动,它们之间的摩擦力为静摩擦力,此过程力F 等于f ,故F 在此过程中是变力,即C 错误;2~5 s 内木板与物块发生相对滑动,摩擦力转变为滑动摩擦力,由牛顿运动定律,对2~4 s 和4~5 s 列运动学方程,可解出质量m 为1 kg ,2~4 s 内的力F 为0.4 N ,故A 、B 正确;由于不知道物块的质量,所以无法计算它们之间的动摩擦因数μ,故D 错误。 【命题意图】本类题通常主要考查对位移、路程、速度、速率、平均速度、时间、时刻、加速度等基本运动概念的理解以及对牛顿第二定律、直线运动规律、功、功率等物理概念与规律的理解与简单的应用。 【考试方向】这类试题在考查题型上,通常基本以选择题的形式出现,极个别情况下会出现在计算题中以考查识图、读图的能力,难度一般不大;在考查内容上一般以x -t 图像、v -t 图像的形式出现,少数情况下会出现a -t 图像、x -v 图像等不常见的运动图像,着重考查对基本概念和基本规律的理解与应用,以及读图、识图、画图、用图的能力。 【得分要点】在中学教材中出现了x -t 图像、v -t 图像两种运动图像,因此要对这两种运动图像有深刻的理解: (1)x -t 图像和v -t 图像都是对物体运动的一种描述,分别反映了做直线运动时的物体的位移(位置)x 和速度v 随时间t 变化的关系,并不表示物体的运动轨迹; (2)通过x -t 图像可以知道某时刻运动物体的位置,以及在这一位置的运动情况,通过v -t 图像可以知道某时刻运动物体的速度,以及在这一时刻的运动情况; (3)在x -t 图像中,若图线为平行于时间轴的直线,则表示物体处于静止状态,若图线为倾斜直线,则表示物体做匀速直线运动,直线的斜率表示了物体的运动速度,若图线为曲线,则表示物体做变速直线运动,曲线上某点切线的斜率表示物体在对应时刻的运动速度; (4)在v -t 图像中,若图线为平行于时间轴的直线,则表示物体做匀速直线运动,若图线为倾斜直线,则表示物体做匀变速直线运动,直线的斜率表示了物体的运动的加速度,若图线为曲线,则表示物体做变加速直线运动,曲线上某点切线的斜率表示物体在对应时刻运动的加速度。 (5)几种特殊、相同形状的x -t 图像与v -t 图像的比较。 x -t 图像 v -t 图像 ①表示从参考点开始的匀速直线运动(斜率表示速度v ) ①表示初速为零的匀加速直线运动(斜率表示加速 度a ) ②表示物体处于静止状态 ②表示物体做匀速直线运动 ③表示物体向与规定的正方向相反的方向做匀速直线运动 ③表示物体做匀减速直线运动 ④交点横坐标表示三个运动质点相遇的时刻,纵坐标表示三个运动质点相遇时相对参考点的位移 ④交点表示三个运动质点速度相同的时刻 ② ① ③ ④ ⑤ ② ① ③ ④ ⑤

初中物理运动图象专题(练习+知识点)

§3 物质的简单运动 [知识要点] (一)机械运动 1.机械运动:一个物体相对于另一个物体(参照物)位置的改变。 2.如何判断物体的运动情况: (1)明确要研究的对象A (如车上的人); (2)选择参照物B (如地面); (3)判断A 和B (参照物)之间的位置是否有改变。 若位置有改变,说明A 相对于B 在运动,如果位置没有改变,则A 相对B 是静止的。 *注:同一物体相对于不同的参照物,其运动状态一般是不同的。 (二)速度(V ) 1.比较物体运动快慢的方法(控制变量法): ① 相同时间比路程(观众的方法);② 相同路程比时间(裁判的方法)。 2.速度(v ) (1)物理意义:描述物体的运动快慢。速度大,运动快;速度小,运动慢。 (2)定义:单位时间通过的路程。(类似于观众的方法) (3)公式:v=s/t s:路程 t:时间 (4)国际单位:m/s , 读作“米每秒”。1m/s=3.6km/h 3.匀速直线运动:速度大小不变的直线运动。 *根据v=s/t 可以得到: 当速度一定时,路程随着时间的增加而增加,即路程和时间成正比。 当时间一定时,速度越大,通过的路程越长,即路程和速度成正比。 当路程一定时,速度越大,所用的时间越少,即时间和速度成反比。 (三)平均速度(V )和瞬时速度 1.平均速度:描述物体在某一段路程或某一段时间内运动的平均快慢 公式:v=s/t *物体在某一段路程或某一段时间内的平均速度=该段的总路程/该段的总时间 *总时间包括兔子睡觉的时间等。 2.瞬时速度:物体在某一时刻或某一位置的速度 速度计(速度表)、子弹炮弹出膛口、探头检测到的汽车速度等都是瞬时速度。 *一般情况下(物体做变速运动),平均速度不等于速度的平均值。 *做匀速直线运动的物体,它的速度等于平均速度等于任意时刻的瞬时速度。 S/m O V(m/s)

相关文档
最新文档