速度时间图像和位移时间图像知识点
知识点四:位移—时间图与速度---时间图
1.s-t图像
从S—t图象中可求:
(1)任一时刻物体运动的位移
(2)物体运动速度的大小(直线或切线的斜率大小)
(3)斜率大于0表示物体沿正向作直线运动,斜率小于0表示物体沿反向作直线运动,斜率等于0表示物体处于静止状态。
(4)两图线相交表示两物体在这一时刻相遇
(5)比较两物体运动速度大小的关系(看两物体S—t图象中直线或切线的斜率大小)2.v-t图像
从V—t图象中可求:
(1)任一时刻物体运动的速度
(2)物体运动的加速度(a与v同向表示加速,a与v反向表示减速)
(3)图线纵坐标的截距表示t=0时刻的速度(即初速度)
(4)图线与横坐标所围的面积表示相应时间内的位移。
在t.轴上方的位移为正,在t轴下方的位移为负。
某段时间内的总位移等于各段时间位移的代数和。
(5)两图线相交表示两物体在这一时刻速度相同
(6)比较两物体运动加速度大小的关系
3.图象与图象的比较:
图象与
图象图象
速度示加速度。
物体的运动与速度变化知识点总结
物体的运动与速度变化知识点总结运动是物质的基本特性之一,而速度是用来描述物体运动状态的重要参数。
本文将从物体的运动情况和速度变化的原因两个方面,对与物体的运动与速度变化相关的知识点进行总结。
一、物体的运动情况物体的运动情况可以分为静止和运动两种情况。
1. 静止当物体在某一参考系中不发生位置改变时,我们称其为静止状态。
在静止状态下,物体的速度为零,即v=0。
2. 运动当物体在某一参考系中发生位置改变时,我们称其为运动状态。
在运动状态中,物体的速度不为零。
二、速度变化的原因速度的变化可以通过力的作用来实现。
力是改变物体运动状态的原因,且速度的变化方向与作用力的方向一致。
1. 加速运动当作用于物体上的力方向与物体运动方向一致时,物体的速度将增大,这种运动称为加速运动。
在加速运动中,物体的速度随时间的推移而增大。
2. 减速运动当作用于物体上的力方向与物体运动方向相反时,物体的速度将减小,这种运动称为减速运动。
在减速运动中,物体的速度随时间的推移而减小。
3. 匀速运动当物体所受的合力为零时,物体将保持匀速直线运动。
在匀速运动中,物体的速度保持不变。
三、运动与速度变化的公式物体的运动情况和速度变化可以用一些公式进行计算和描述。
1. 平均速度公式平均速度(v)可以通过计算物体运动的总位移(s)除以所用时间(t)来得到,即v=s/t。
2. 加速度公式加速度(a)可以通过计算速度变化量(△v)除以所用时间(t)来得到,即a=△v/t。
若物体的初速度为v0,最终速度为v,则加速度的计算公式为a=(v-v0)/t。
3. 速度变化的公式当物体在t时间内加速度为a时,速度的变化量(△v)可以通过计算加速度与时间的乘积来得到,即△v=a*t。
四、运动与速度变化的图像表示物体的运动与速度变化可以用图像来表示。
1. 位移-时间图像位移-时间图像是将物体的位移随时间的变化关系用图像表示出来,其中位移为纵轴,时间为横轴。
直线表示匀速运动,曲线表示变速运动。
位移时间图像与速度时间图像简介
位移时间图像与速度时间图像简介位移-时间图像 (Displacement-Time Graph)位移-时间图像是描述物体在一段时间内所发生的位移的图像。
横轴表示时间,纵轴表示位移。
通过观察位移-时间图像,我们可以了解物体在不同时间点的位置变化情况。
在位移-时间图像中,直线段表示物体匀速运动,而曲线段则表示物体在这段时间内发生了加速或减速。
当曲线的斜率增大时,表示物体的速度在增加,而斜率减小则表示速度在减小。
图像的斜率可以被理解为物体的速度。
速度-时间图像 (Velocity-Time Graph)速度-时间图像是描述物体在一段时间内速度变化的图像。
横轴表示时间,纵轴表示速度。
通过观察速度-时间图像,我们可以了解物体在不同时间点的速度变化情况。
在速度-时间图像中,直线段表示物体的匀加速或匀减速运动,而曲线段则表示物体进行了非匀速运动。
图像上的斜率表示物体的加速度。
当直线段的斜率为正时,表示物体在加速,斜率为负时表示物体在减速。
曲线段的曲率可以体现速度的变化率。
综合来说,位移-时间图像描述物体在一段时间内的位置变化,而速度-时间图像则描述物体在一段时间内的速度变化。
通过分析这两种图像,我们可以深入了解物体的运动情况,包括匀速运动、加速运动、减速运动以及非匀速运动。
这对于研究物体的运动规律和动力学有着重要的意义。
位移-时间图像与速度-时间图像是描述物体运动过程中重要的工具,它们帮助我们了解物体的位置变化和速度变化。
在物理学研究中,这两种图像常常被用来分析物体的运动特征和理解动力学规律。
首先,让我们来讨论位移-时间图像。
在这个图像中,横轴代表时间,纵轴代表物体的位移。
物体的位移是指物体在某一时刻相对于参考点的位置变化。
当我们观察位移-时间图像时,直线段代表物体的匀速运动,而曲线段则表示物体经历了加速或减速。
直线段的斜率代表物体的速度,也就是单位时间内物体发生的位移。
一段直线的斜率可以被理解为变化率,也就是物体单位时间内位移的变化量。
高考复习专题——速度-时间图像
t/s
位移-时间图像
x-t图斜率的意义:
图像的斜率的大小表示物体运动的速度v的大小
图像的斜率的正负表示物体运动的速度v的方向
斜率为正(斜线向上) →速度方向为正方向
斜率为负(斜线向下) →速度方向为负方向
斜率为零 →速度大小为零
03
两种图像的对比
典型考点一
x-t 图像与 v-t 图像的对比
是(
)
答案 C
答案
03
课堂练习
课堂练习
1.(多选)某物体运动的速度—时间图像
如图所示,根据图像可知 ( AC )
A.0~2 s内的加速度为1 m/s2
B.0~5 s内的位移为10 m
C.第1 s末与第3 s末的
速度方向相同
D.第1 s末与第5 s末加速度方向相同
2.某质点运动的速度—时间图像如图所示,
C.在相同的时间内,质点甲、乙的位移相同
D.不管质点甲、乙是否从同一地点开始运动,它
们之间的距离一定越来越大
15、某物体的v-t图像如图所示,下列有关说法正确的是(
)
C
V/(m/s)
A、因为图线是一条斜向上的直线,故其速度一直在
增大
B、速度的方向不随时间变化
C、加速度的方向不随时间变化
D、加速度的大小随时间变化
则下列判断正确的是( D )
v / m s 1
A.第1s末运动方向改变
x
B.第2s末回到出发点
2
0
C.前3s的总位移为3m
D.第4s末回到出发点
2
1
2
3
4
t/s
3.如图所示是物体在某段运动过程中的v-t图象,在t1和t2
位移-时间,速度-时间图像
(一)、s-t 图象:知识梳理1、匀速直线运动的位移图象①.用纵轴表示位移s ,用横轴表示时间t ,建立平面直角坐标系,所画出的位移s 随时间t 的变化图象,叫 ,简称 .②.匀速直线运动中,位移和时间的关系图象是 .变速直线运动的位移—时间图象不是直线,而是曲线.③.位移图象的倾斜程度反映了物体 的大小.在匀速直线运动中,v =st 是恒定的,如图1-6-1所示,v =s t=tan θ.显然,在同一坐标系中,位移图象斜率越大,表示物体的速度 ,斜率越小,表示物体的速度 .例题精讲【典例1】 (双选)图1-6-7是M 、N 两个物体做直线运动的位移—时间图象,由图可知( ).A .M 物体做匀速直线运动B .N 物体做曲线运动C .t 0秒内M 、N 两物体的位移相等D .t 0秒内M 、N 两物体的路程不相等【变式1】 (单选)图1-6-8所示是某质点做直线运动的s -t 图象,由图象可知( ).A .质点一直处于运动状态B .质点在第3 s 内位移是2 mC .此图象表示了质点运动的轨迹D .该质点前4 s 内位移是2 m巩固训练1.(单选)如图1-6-12所示为甲、乙两物体运动的s -t 图象,则下列说法不正确的是( ).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大小相等D.相遇时,甲的速度大于乙的速度2.(双选)如图1-6-13所示,Ⅰ和Ⅱ分别是甲、乙两物体运动的s-t图象,则由图象知().A.甲、乙二物体同时、同向作匀速运动B.甲的速度大于乙的速度C.当t=15 s时,甲、乙二物体相距150 mD.位移150 m处,乙物体超前甲物体5 s(二)v-t图像知识梳理1、匀速直线运动的速度图象①.在平面直角坐标系中,用纵轴表示速度,横轴表示时间,所画出的速度v随时间t的变化图象,叫.②.匀速直线运动的v-t图象是一条平行于时间轴的,如图1-6-2所示.③.图象与时间轴所包围的“面积”表示这段时间内的位移大小s=v t.2、匀变速直线运动的速度图象①.匀速直线运动中,速度的和不随时间变化,我们用横轴表示时间,纵轴表示速度,匀速直线运动的v-t图象实际上就是一条和横轴的直线.②.根据v t=v0+at可知,匀变速直线运动的v-t图象是一条,如图1-6-3所示.与纵轴的交点即为物体运动的.3.直线的斜率k=a=匀变速直线运动的位移的大小等于图1-6-3中梯形的“”.例题精讲【典例2】如图1-6-9甲为质点A做匀加速直线运动的v-t图象,图乙为质点B 做匀减速直线运动的v-t图象,试求它们的加速度,并比较加速度的大小.【变式2】汽车由静止开始在平直的公路上行驶,0~60 s内汽车的加速度随时间变化的图线如图1-6-10所示.图1-6-10(1)画出汽车在0~60 s内的v-t图线;(2)求在这60 s内汽车行驶的位移大小【典例3】A、B两物体同时同地沿同一方向运动,图1-6-11(a)为A物体沿直线运动时的位移与时间关系图象,图1-6-11(b)是B物体沿直线运动的速度—时间图象,试问:图1-6-11(1)A 、B 两物体在0~8 s 内的运动情况.(2)A 、B 两物体在8 s 内的总位移和总路程分别为多少?【变式3】 (单选)下图中,描述匀变速直线运动的图线是( ).方法总结s -t 图和v -t 图比较对于图象要注意理解它的物理意义,即对图象的纵、横轴表示的是什么物理量,图线的斜率、截距代表什么意义都要搞清楚.形状完全相同的图线,在不同的图象(坐标轴的物理量不同)中意义会完全不同.下表是对形状一样的s -t 图和v -t 图(图1-6-18)意义上的比较.②③④⑤①②③④⑤①ss vv 11t t t t 11OO图1-6-18s -t 图v -t 图①表示物体做匀速直线运动(斜率表示速度v )②表示物体静止③表示物体向反方向做匀速直线运动 ④交点的纵坐标表示三个运动质点相遇时①表示物体做匀加速直线运动(斜率表示加速度a )②表示物体做匀速直线运动 ③表示物体做匀减速直线运动④交点的纵坐标表示三个运动质点的共同速度的位移⑤t1时刻物体位移为s1⑤t1时刻物体速度为v1(图中阴影部分面积表示①质点在0~t1时间内的位移)巩固训练3.(双选)小球从空中自由下落,与水平地面相碰后弹到空中某一高度.其速度—时间图象如图1-6-14所示,则由图可知下列结论错误的是().A.小球下落的最大速度为5 m/sB.小球能弹起的最大高度为1.25 mC.小球能弹起的最大高度为1 mD.小球第一次反弹后瞬间速度的大小为3 m/s4.(双选)下列各图所示分别为四个物体在一条直线上运动的v-t图象,那么由图象可以看出,做匀变速直线运动的是().5.(单选)如图1-6-15所示是一质点做直线运动的v-t图象,据此图象得到的结论是().A.质点在第1 s末停止运动B.质点在第1 s末改变运动方向C.质点在第2 s内做减速运动D.质点在前2 s内的位移为零6.(单选)如图1-6-16所示是一辆汽车做直线运动的s-t图象,对相应的线段所表示的运动,下列说法错误的是().A.AB段表示车静止B.BC段发生的位移大于CD段发生的位移C.CD段运动方向和BC段运动方向相反D.CD段运动速度大于BC段运动速度巩固训练知识点一位移图象1.(单选)若有A、B、C三辆汽车同时同地同方向沿笔直公路行驶,它们运动的s-t图象如图1-6-17所示,则在20 s内,它们的平均速度关系为().A.v A=v B=v CB.v A>v B=v C[来源:]C.v A>v C>v BD.v A=v B<v C图1-6-172.(双选)如图1-6-18所示为甲、乙两物体的位移—时间图象,则().A.甲、乙两物体都做变速运动B.若甲、乙两物体在同一直线上运动,则一定会相遇C.t1时刻甲、乙相遇D.t2时刻甲、乙相遇图1-6-183.(单选)图1-6-19是某物体的s-t图象,由图可以看出().A.物体做匀速直线运动B.物体做曲线运动C.物体做单向直线运动D.物体沿直线做往返运动图1-6-194.(单选)现代战争是科技之战、信息之战,某集团军进行的一次实战演习过程,在基地导演部的大型显示屏上一览无余,如图1-6-20所示是蓝军由基地A分三路大军进攻红军基地B的显示,若用s 1、s2和s3分别表示三路大军的位移,则由大屏幕的显示图可知().A.s1>s2>s3B.s1<s2<s3C.s1=s2=s3D.三者关系无法确定图1-6-20知识点二速度图象5.(单选) 如图1-6-21所示,对质点运动的描述正确的是 ().A.该质点做曲线运动B.该质点做匀加速直线运动C.该质点的加速度逐渐增大D.该质点的加速度逐渐减小图1-6-216.(双选)质点做直线运动的v-t图象如图1-6-22所示,则().A.在前3 s内质点做变速直线运动B.在1~3 s内质点做加速度a=-2 m/s2的变速直线运动C.在2~3 s内质点的运动方向与规定的正方向相反,加速度方向同1~2 s内的加速度方向相同图1-6-22D.以上说法均不正确。
专题 位移、速度—时间图像
专题 位移、速度—时间图像
学习目标
01
理解从一次函数图像过渡到物理
图像的逻辑关系。
02
会通过图像分析物体的运动情况。
03
掌握分析物理图像的一般方法。
目录
contents
01
位移-时间(x-t)图
02 速度-时间(v-t)图
03
典例分析
01 位移-时间(x-t)图
数学知识补充
x-t 图像—图线的倾斜程度(斜率)
想一想
甲、乙谁的速度更大?
x/m
甲
乙
同一幅图中,图线越陡表示物体速度越大,反之越小.
【例题】
①物体运动的位移怎样变化?
②时间间隔相等,对应位移的变化量相等吗?
③物体在做匀速直线运动吗?
x
x4
x3
x2 x1
o
Δx’
Δt’ Δx Δt
t1 t2 t3 t4 t
x
x4 x3 x2 x1
o
Δx’ 根据速度的定义: v = —△△—xt
Δt’
物体的速度越来越大
Δx Δt
t1 t2 t3 t4 t
物体做的不是匀速运动, 而是加速直线运动
作曲线上某点的切线,该点切线的斜率就表示物体在这一时刻的瞬时速度; 随着时间的延续,这些切线越来越陡,斜率越来越大。
物理意义: 描述物体位移随时间的变化关系 1、图线上任意一点的横纵坐标表示物体在某一时刻及所处的位置。
x1
y
x2 x
y1
C
Δy
y2
D
Δx
x1
x2
x
x-t 图像—图线的交点
①图象与x轴(纵轴)交点,表示物体出发时的位置坐标 x=30m。 ②图象与t轴(横轴)交点,表示物体在t=1s时才开始出发。 ③ x-t 图象中,两个图线的“交点”表示:
高中物理图像知识点
高中物理图像知识点在高中物理的学习中,图像是一种非常重要的工具和表达方式。
它能够直观地展现物理量之间的关系,帮助我们更好地理解和解决物理问题。
接下来,让我们一起深入探讨高中物理中常见的图像知识点。
一、位移时间图像(x t 图像)位移时间图像描述的是物体在直线运动中位移随时间的变化关系。
在 x t 图像中,横坐标表示时间 t,纵坐标表示位移 x 。
图像的斜率代表物体的速度。
如果图像是一条倾斜的直线,说明物体做匀速直线运动,其速度等于斜率的大小。
斜率为正,表示速度方向与规定的正方向相同;斜率为负,表示速度方向与规定的正方向相反。
如果图像是一条平行于时间轴的直线,表示物体处于静止状态,位移不随时间变化。
通过分析位移时间图像,我们可以轻松判断物体的运动状态、位移大小和方向,以及速度的变化情况。
二、速度时间图像(v t 图像)速度时间图像反映的是物体在直线运动中速度随时间的变化规律。
横坐标为时间 t,纵坐标为速度 v 。
图像与时间轴所围成的面积表示位移的大小。
如果图像在时间轴上方,面积为正,代表位移方向与规定的正方向相同;如果图像在时间轴下方,面积为负,代表位移方向与规定的正方向相反。
图像的斜率表示加速度。
斜率为正,加速度方向与速度方向相同,物体做加速运动;斜率为负,加速度方向与速度方向相反,物体做减速运动。
当图像是一条平行于时间轴的直线时,物体做匀速直线运动,加速度为零。
利用速度时间图像,我们能够清晰地了解物体的速度变化、加速度大小和方向,以及位移的情况。
三、加速度时间图像(a t 图像)加速度时间图像展示了物体加速度随时间的变化情况。
同样,横坐标是时间 t,纵坐标是加速度 a 。
通过加速度时间图像,我们可以直观地看到加速度的变化规律。
如果加速度不变,说明物体做匀变速运动;如果加速度变化,则物体做非匀变速运动。
要计算物体在某段时间内的速度变化量,可以通过加速度时间图像与时间轴所围成的面积来计算。
四、力位移图像(F x 图像)在涉及到力学问题时,力位移图像常常会出现。
第5节 位移、速度时间图像
1.两种图像的比较
图像
图像
图像
坐标轴
横轴为时间,纵轴为位移
横轴为时物体在该时刻位移为零
表示物体在该时刻,速度为零
纵轴交点
表示物体在 时位移
表示物体在 时速度
线的交点
物体在该时刻相遇
表示该时刻速度相同,不表示相遇
正负
①
表示物体位于位移正方向一侧
②
表示物体位于位移负方向一侧
表示加速度的方向,
为正方向, 为负方向
面积
无实际意义
表示位移
,位移为正
,位移为负
10—
路程和位移大小均为
2 —
路程和位移大小均为
30—
路程大小为
位移大小为
方向与位移大的方向相同
物体
的运
动性
质
①
表示物体静止不动
表示物体做正方向的匀速直线运动
②
表示物体从零位移开始做正方向匀速直线运动
表示物体从静止开始做正方向匀加速直线运动
在 轴上方时,表示向正方向做减速直线运动
在 轴下方时,表示向反方向做加速直线运动
①
表示物体速度方向为正方向
②
表示物体速度方向为负方向
线
①水平直线
表示物体静止
②斜线
表示物体做匀速直线运动
③曲线
表示物体做变速直线运动
①水平直线
表示物体做匀速直线运动
②斜线
表示物体做匀变速直线运动
③曲线
表示物体做变速直线运动
斜率
斜率
表示速度
表示加速度
大小
表示速度大小
表示加速度大小
正负
表示速度的方向,
为正方向, 负为负方向
速速-时间图像和位移-时间图像的区别及典例分析
速度-时间(v-t)和位移-时间(x-t)图像的区别及典例分析一、速度-时间图像(v-t图像)典型例题1(2014课标II)甲乙两汽车在一平直公路上同向行驶。
在t=0到t=t1的时间内,它们的V-t 图像如图所示,在这段时间内(A)解析:V-t切线的斜率代表加速度,切线的倾斜程度越大(越靠近y轴)加速越大,因此甲、乙两汽车的加速均逐渐减小,D错误;V-t与x轴围成的面积甲大于乙,因此甲的位移大于乙的位移,C错误;平均速度=总位移/总时间,0~t1时间相同,因此甲的平均速度大于乙的平均速度,A正确;下面重点说下B选项,如下图,草绿色的虚线表示匀减速直线运动,因此草绿色虚线对应的0~t1时间内的平均速度=(V1+V2)/2,乙与x轴围成的面积小于草绿色虚线与x轴围成的面积,平均速度=总位移/总时间,0~t1时间相同,因此乙的平均速度小于草绿色虚线的平均速度,即乙的平均速(V1+V2)/2,B错误。
典型例题2(2014广东理综)图是物体做直线运动的V-t图像,由图可知该物体(B)解析:第1s和第3s的速度均为“+”,因此运动方向相同,A错误;第3s 和第4s表内V-t图像是一条直线,斜率不变,因此加速度相同,B正确;第1s 和第4s图像与x轴围成的面积大小相等,因此位移的大小也相等,C错误;0~2s 内图像与x轴围成的面积为直角梯形的面积(1.5m),2~4s内图像与x轴围成的面积正负抵消,位移为0m,因此0~2s和0~4s的位移相等,但平均速度=总位移/总时间,因此由于时间不同,0~2s和0~4s内的平均速度不相等,D错误。
典型例题3(2019南开中学一模)甲、乙两车在平直的公路上同向行驶,其V-t图像如图所示。
已知两车在t=3s 时并排行驶,则(B)解析:二、位移-时间图像(x-t图像)典型例题4(2014东三省三校二模改编)如图所示,直线a和曲线b分别是在平直公路上行驶的汽车a和b的位移-时间(x-t)图像。
高中物理图像知识点
高中物理图像知识点高中物理里的图像知识点,那可真是让同学们又爱又恨!就像一场刺激的冒险,充满了挑战和惊喜。
先来说说位移时间图像(xt 图像)。
这就好比是一个人的运动轨迹记录。
想象一下,你在操场上跑步,老师拿着秒表和尺子在旁边记录你的位置变化。
在 xt 图像中,横坐标表示时间,纵坐标表示位移。
如果图像是一条倾斜的直线,那就说明你在做匀速直线运动,直线的斜率就代表着你的速度。
要是图像是一条曲线,那可就复杂啦,说明你的运动速度在不断变化。
再讲讲速度时间图像(vt 图像)。
这就像汽车仪表盘上的速度显示。
假如你开着车在路上,vt 图像能清楚地告诉你速度是怎么变化的。
图像在纵坐标上的截距,就是初始速度。
图像与横坐标围成的面积,就是位移的大小。
比如说,有一段时间速度是恒定的,那图像就是一段水平的线段;要是在加速,图像就是向上倾斜的;减速呢,就是向下倾斜的。
还有一个很重要的图像——加速度时间图像(at 图像)。
这个图像能反映出物体加速度的变化情况。
想象一下坐过山车,那种忽快忽慢、忽上忽下的感觉,其实就是加速度在不断变化。
在 at 图像中,曲线的斜率表示加速度的变化率。
我记得有一次给学生们讲这些图像的时候,有个学生一脸困惑地问我:“老师,这些图像到底有啥用啊?”我笑了笑,给他举了个例子。
我说:“假如你知道一辆车的 vt 图像,就能算出在某段时间内它跑了多远,还能知道什么时候速度最快,什么时候在减速,这对于判断交通状况是不是很有用?”那学生恍然大悟地点点头。
总之,高中物理的图像知识点就像是一把神奇的钥匙,能帮助我们解开很多物理现象的谜团。
但要掌握好它们,可得下一番功夫。
多做些题目,多观察生活中的物理现象,慢慢地,你就会发现这些图像不再那么可怕,而是变成了你的好帮手,让你在物理的世界里畅游无阻!在学习物理图像的过程中,同学们要特别注意图像中的细节。
比如坐标轴的单位、刻度,图像的起点、终点,还有图像的走势。
有时候,一个小小的细节就能决定你能不能正确理解和运用图像。
1.8位移-时间图像与速度-时间图像的区别
1.8位移-时间图像和速度-时间图像[学习目标] 1.理解位移-时间图像,并能利用图像描述物体的运动.2.掌握用速度-时间图像求位移的方法.3.能熟练区分位移-时间图像与速度-时间图像,并会灵活运用图像解决问题.一、位移—时间图像(x-t图像)1.x-t图像:以时间为横坐标,以位移为纵坐标,描述位移随时间的变化规律.2.常见的x-t图像:(1)静止:一条平行于时间轴的直线.(2)匀速直线运动:一条倾斜的直线.3.x-t图像的斜率等于物体的速度.二、速度—时间图像(v-t图像)1.v-t图像:以时间为横坐标,以速度为纵坐标,描述速度随时间的变化规律.2.v-t图像的斜率等于物体的加速度,v-t图像与时间轴所围面积表示位移1.如图1所示,为某一质点沿直线运动的x-t图像,则质点在第1 s内做___匀速直线_运动,1~3 s内_静止_.第1 s内速度为___10__m/s,1~3 s内速度为_0__m/s,3~5 s内速度为__-5__m/s,0~5 内的位移为__0__.图12.如图2所示,为一质点沿直线运动的v-t图像,则它在0~12 s内的位移x=__-60__m,路程s=__180_m.图2一、位移—时间图像(x -t 图像)1.x -t 图像:以时间为横坐标,以位移为纵坐标,描述位移随时间变化情况的图像叫位移—时间图像.2.对x -t 图像的理解(1)斜率:斜率的绝对值表示速度的大小;斜率的正负表示速度的方向. (2)截距:纵截距表示物体起始位置.(3)交点:交点表示两物体在同一时刻处于同一位置,即相遇. 3.几种常见的位移-时间图像(1)静止物体的x -t 图像是平行于时间轴的直线,如图3直线A .图3(2)匀速直线运动的x -t 图像是一条倾斜的直线,如图直线B 和C ,其斜率表示速度.其中B 沿正方向运动,C 沿负方向运动.(3)匀变速直线运动的x -t 图像:由位移x =v 0t +12at 2可以看出,x 是t 的二次函数.当v 0=0时,匀变速直线运动的x -t 图像是顶点在坐标原点的一部分曲线,曲线上某点切线的斜率表示那一时刻的速度,图4中切线斜率增大,质点的速度逐渐增大.图4例1 (多选)一遥控玩具小汽车在平直路面上运动的位移—时间图像如图5所示,则下列说法错误的是( )图5A .前15 s 内汽车的位移为30 mB .20 s 末汽车的速度为-1 m/sC .前10 s 内汽车的加速度为3 m/s 2D .前25 s 内汽车做单方向直线运动例2 如图6是在同一条直线上运动的A 、B 两质点的x -t 图像,由图可知()图6A .t =0时,A 在B 后面B .B 质点在t 2秒末追上A 并在此后跑在A 的前面C .在0~t 1时间内B 的运动速度比A 大D .A 质点在0~t 1时间内做加速运动,之后做匀速运动1.x -t 图像上两点坐标之差表示对应时间内的位移Δx ,即Δx =x 2-x 1; 2.x -t 图像的斜率k =ΔxΔt表示质点的速度;3.交点坐标表示两质点同一时刻到达同一位置,即相遇. 二、x -t 图像与v -t 图像的比较(2)v -t 图像和x -t 图像都只能描述直线运动,不能描述曲线运动.例3 (多选)某物体运动的v -t 图像如图7所示,根据图像可知,该物体( )图7A .在0到2 s 末的时间内,加速度为1 m/s 2B .在0到5 s 末的时间内,位移为10 mC .在0到6 s 末的时间内,位移为7.5 mD.在0到6 s末的时间内,位移为6.5 m1.用v-t图像求位移图线与时间轴所围成的“面积”表示位移.“面积”在时间轴上方表示位移为正,在时间轴下方表示位移为负;通过的路程为时间轴上、下方“面积”绝对值之和.2.运动图像的应用技巧(1)确认是哪种图像,v-t图像还是x-t图像.(2)理解并熟记四个对应关系.①斜率与加速度或速度对应.②纵截距与初速度或初始位置对应.③交点对应速度或位置相同.④拐点对应运动状态发生改变.例4(多选)下列所给的图像中能反映做直线运动的物体回到初始位置的是()1.(x-t图像)图8是A、B两个质点做直线运动的位移—时间图像.则()图8A.在运动过程中,A质点总比B质点运动得快B.在0~t1这段时间内,两质点的位移相同C.当t=t1时,两质点的速度相等D.当t=t1时,A、B两质点的加速度不相等2.(v-t图像)竖直升空的火箭,其v-t图像如图9所示,由图可知以下说法正确的是()图9A.火箭在40 s时速度方向发生变化B.火箭上升的最大高度为48 000 mC.火箭经过120 s落回地面D.火箭经过40 s到达最高点3.(x-t图像)(多选)甲、乙两物体同时开始做直线运动,它们的位移-时间图像如图10所示,则()图10A.甲物体做匀加速直线运动,乙物体做曲线运动B.甲、乙两物体从同一地点出发C.出发时乙在甲前x0处D.甲、乙两物体有两次相遇4.(v-t图像)一质点沿x轴做直线运动,其v-t图像如图11所示.质点在t=0时位于x=5 m 处,开始沿x轴正方向运动.当t=8 s时,质点在x轴上的位置为()图11A.x=3 m B.x=8 mC.x=9 m D.x=14 m一、选择题1.如图所示描述质点运动的图像中,图线与时间轴围成的面积不表示对应时间内质点位移的是()2.A、B两质点的v-t图像如图所示,设它们在同一条直线上运动,在t=3 s时它们在中途相遇,由图可知()A.A比B先启程B.A比B后启程C.两质点启程前A在B前面3 m处D.两质点启程前A在B后面2 m处3.如图所示为甲、乙两物体运动的x-t图像,下列关于甲、乙两物体运动的说法,正确的是()A.甲、乙两个物体同时出发B.甲、乙两个物体在同一位置出发C.甲的速度比乙的速度小D.t2时刻两个物体速度相同4.平直马路上的甲、乙两辆汽车的v-t图像如图所示,由此可判断两车在这30分钟内的平均速度大小关系是()A.甲车大于乙车B.甲车小于乙车C.甲车等于乙车D.条件不足,无法判断5.如图所示是一辆汽车做直线运动的x-t图像,对线段OA、AB、BC、CD所表示的运动,下列说法正确的是()A.OA段运动速度最大B.AB段物体做匀速运动C.CD段的运动方向与初始运动方向相反D.运动4 h汽车的位移大小为30 km6.如图,折线是表示物体甲从A地向B地运动的x-t图像,直线表示物体乙从B地向A地运动的x-t图像,则下列说法正确的是()A.在2~6 s内甲做匀速直线运动B.乙做匀速直线运动,其速度大小为5 m/sC.从计时开始至甲、乙相遇的过程中,乙的位移大小为60 mD.在t=8 s时,甲、乙两物体的速度大小相等7.(多选)如图6所示为汽车在行驶过程中通过交叉路口时的速度-时间图像,由图像可知() A.汽车在路口等候的时间为10 sB.汽车减速过程的加速度大小为2.5 m/s2C.汽车减速运动过程的位移大小为20 mD.汽车启动过程中做的是加速度增大的加速运动8.如图所示为物体做直线运动的v-t图像.若将该物体的运动过程用x-t图像表示出来(其中x为物体相对出发点的位移),则下面的四幅图描述正确的是()二、非选择题9.如图所示是某质点运动的v-t图像,求:(1)质点离出发点的最远距离;(2)质点12 s内的路程.。
