人教版高一物理必修一第二章位移时间和速度时间图像.pdf
人教版高一物理必修一第二章位移时间和速度时间图像 1 / 14 专题：位移时间（x-t）图像 一、 x-t 图像 例 1. 一质点沿x 方向以 v=2m/s 速度做匀速直线运动，请以t 为横轴，以x 为纵轴做出质点位置随时间的图像。 1.x-t图像，表示做直线运动的物体位移随时间的变化关系，横轴表示时间，纵轴表示位移（位置）。 注意：位移时间图像只能表示直线运动，不能描述曲线运动，也不是物体运动的轨迹。 2.确定物体的位置坐标x 和位移： 初末 xxx- 思考： （1）0s、2s、4s、5s 末的位置？ （2）前 2s 的位移、第3s、4s 末到 8s 末的位移？ 3. 确定物体运动性质：v 的大小和方向 初末 初末 tt vv t v vk - 表倾斜程度：斜率，绝对值表示大小，倾斜程度越大表示速度越大；正负号表示方向，正号 表示与规定的正方向相同，负号表示于规定的正方向相反。 思考：如右图思考a、 b、c、d 物体的速度分别为多少？ 解析： a 匀速 v=2m/s 正方向 b匀速 v=1m/s 正方向 C静止 d匀速 v=-2m/s 负方向 4. 交点表示两个物体相遇。 5. 常见物体的x-t图像。 表示物体静止。 表示物体从所选出发点的前方某一位置开始，沿正方向做匀速直线运动。 表示物体从所选出发点的前方开始沿反方向做匀速直线运动。 表示物体从所选出发点开始，沿正方向做匀速直线运动。 表示先计时，后从某时刻开始沿正方向做匀速直线运动。 人教版高一物理必修一第二章位移时间和速度时间图像 2 / 14 表示物体从所选出发点开始沿反方向做匀速直线运动。 x-t图像的交点，如A,B,C,D 表示物体在该时刻位移大小相等 二、 x-t图像的应用 例 1. 如图所示，、表示三个物体的位移图象，它们是匀速直线运动吗？它们有什么区别？ 例 2. 如图所示为在同一直线上运动的甲、乙两物体的st图象。则甲物体的速度为_，乙物体的速度为 _.t=15s时，甲、乙两物体相距_m. 答案： 30m/s、15m/s、225m. 例3.如果有一个物体的 S t 图象如图所示，则表示其做什么运动？ 例 4. 人教版高一物理必修一第二章位移时间和速度时间图像 3 / 14 问题： （1）由图将A、B、C、D、E各点标到坐标轴上。 （2）求出下列各段时间内汽车的路程和位移大小？ 第 1h 内；前 6h 内；前7h 内；前8h 内 （3）求各段的平均速度？求全程的平均速度？ 例 5. 如图所示为A、B、C 三个物体作直线运动的x-t图。由图可知：_物体作匀 速直线运动， _ 物体作变速直线运动。 三个物体位移大小分别为_,_,_ 。 三个物体的平均速度分别为 _m/s,_m/s,_m/s , 三个物体运动的总路程分别是_,_,_, 它们的平均速率分别为_,_,_ 。 例 6如图所示为在一条直线上运动的甲,乙两质点的x-t 图象 ,由图可知 (1) t=1s 时, (2) 甲、乙相遇时刻为t=_s,相遇于 x=_m 处 ; (3) 甲、乙先后相隔_s 通过坐标原点. 巩固练习： 1关于质点做匀速直线运动的位移时间图象 ,下列说法正确的是( ) A.图线代表了质点的运动轨迹 B.图线的长度代表了质点运动的路程 C.图线必定是一条直线,其长度表示质点位移的大小,图象上的每一个点都代表了质点的位置 D.利用位移 时间图象可知质点在任一时间内的位移,以及发生任一位移所用的时间 2关于物体运动的位移时间图象（ s-t） ，下列说法中正确的是（） A.s-t 图象表示的是质点的位移随时间而变化的函数关系 B.s-t 图象就是质点运动的轨迹 smv/_ 甲 smv/_乙 人教版高一物理必修一第二章位移时间和速度时间图像 4 / 14 C.s-t 图象上各点的坐标表示对应的各时刻质点位移的大小 D.s-t 图象上各点的坐标表示对应的各时刻质点通过路程的大小 3如图是做直线运动的甲、乙两物体的位移-时间图象，由图象知( ) A.甲运动的时间比乙早t1 s B.当 t=t2时，两物体相遇 C.当 t=t2时，两物体相距最远 D.当 t=t3时，两物体相距s0m 4.如图所示，同一直线上甲乙两物体，折线是表示物体甲运动的位移图象，直线表示 物 体 乙 运动的位移图象，则下列说法正确的是（） A甲、乙两物体是相向运动的 B甲是匀速运动，速度大小为7.5m/s C甲、乙两物体在距甲的出发点60m 处相遇 D甲在运动中停了4s 5.如图所示 ,A、B两图线分别表示在同一参考系中甲、乙两物体运动的位移时间图象,下列说 法正确的是 ( ) A.甲做直线运动 ,乙做曲线运动 B.甲、乙两物体均做直线运动 C.交点 M 表示两物体位移相等 D.运动中甲、乙共相遇两次 6. 如图所示是做直线运动的甲、乙两物体的位移时间图象 ,由图象可知 ( ) 来源 学 & 科 & 网 A.乙开始运动时 ,两物体相距20 m B.甲、乙两物体间的距离逐渐变大 C.两物体在10 s 时相距最远 ,在 25 s 时相遇 D.甲比乙运动得快 7.如图所示为 甲、乙两质点做直线运动的位移时间图象，由图象可知（） A.甲、乙两质点在1 s末时相遇 B.甲、乙两质点在1 s末时的速度大小相等 C.甲、乙两质点在第1 s内反方向运动 人教版高一物理必修一第二章位移时间和速度时间图像 5 / 14 D.在第 1 s 内甲质点的速率比乙质点的速率要大 8.甲、乙两物体朝同一方向做匀速直线运动，已知甲的速度大于乙的速度，t = 0 时，乙在甲之前一定距离处，则两 个物体运动的位移图象应是（） 来源 学科网 ZXXK 9.质点 1、 2、3 的 x-t 图象如图所示,由图可以判断( ) A.三个质点均做匀速直线运动 B.三个质点在t 时间内位移相同 C.三个质点的出发点不同 D.三个质点的运动快慢及运动方向相同 10.a、 b 两个质点相对于同一质点在同一直线上运动的x t 图象如图所示。 关于 a、 b的运动，下面说法正确的是 （） Aa、b 两个质点运动的出发点相距5 m 来源 学科网ZXXK B质点 a 比质点 b 迟 1 s开始运动 C在 03 s 时间内， a、b 的位移大小相等，方向相反 D质点 a 运动的速率比质点b 运动的速率大 11.一遥控玩具汽车在平直路上运动的位移时间图象如图1 所示，则() A15 s 内汽车的位移为300 m B前 10 s内汽车 的加速度为3 m/s 2 C20 s 末汽车的速度为1 m/s D 12.a、b、c 三个物体在同一条直线上运动，三个物体的xt 图象如图所示，图象c 是一条抛物线，坐标原点是抛物 线的顶点，下列说法中正确的是( ) Aa、b 两物体都做匀速直线运动，两个物体的速度相同 人教版高一物理必修一第二章位移时间和速度时间图像 6 / 14 Ba、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在 05 s 内，当 t5 s 时， a、b 两个物体相距最近 D物体 c 一定做变速直线运动 参考答案： 1. D 2.A 3. ABD 4.ACD 5.BD 6.C 7.AC 8.C 9.ABCD 10.AC 11.C 12.D 专题：速度时间（v-t）图像 一、 v-t 图像 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. 可以获得物体在任意时刻的瞬时速度和加速度. v-t 图像 t 轴上方的图线表示V0 v-t 图像 t 轴下方的图线表示V0 的倾斜直线表示物体在做匀加速运动 a匀加速 a=2m/s 正方向 b 匀加速 a=1m/s 正方向 C匀速直线运动 人教版高一物理必修一第二章位移时间和速度时间图像 8 / 14 曲线斜率k0，并且越来越小，速度逐渐增大，表示物体做加速度减小的变加速运动 曲线斜率k0，并且越来越大，速度逐渐增大，表示物体做加速度增大的变加速运动 斜率 kv 1v2 2 Dt1t2： v v1v2 2 8.一个沿直线运动的物体的vt 图象如图所示，则下列分析错误的是() A图象 OA 段表示物体做非匀变速运动，AB 段表示物体静止 B图象 AB 段表示物体做匀速直线运动 C在 09 s 内物体的运动方向相同 D在 9 12 s 内物体的运动方向与09 s 内的运动方向相反 9甲、乙两车在一平直公路上从同一地点沿同一方向沿直线运动，它们的v-t 图像如图所示。下列判断正确的是（） A 甲车启动时的加速度大小为1m/s 2 B 乙车启动5s后正好追上甲车 C 乙车启动20s后 乙车正好超过甲车 人教版高一物理必修一第二章位移时间和速度时间图像 12 / 14 D 运动过程中，乙车落后甲车的最大距离为75m 10. 如图所示为某质点的xt 图象，它对应的vt 图象是哪一幅（） A. B. C. D. 11 A、B 是做匀变速直线运动的两个物体的速度图象,如图所示。 (1)A、B 各做什么运动 ?求其加速度。 (2)两图象交点的意义是什么? (3)求 1 s末 A、B 的速度。 (4)求 6 s末 A、B 的速度。 参考答案： 1. BD 2. C 3.C 4. C 5. C 6.BC 7.AD 8.A. 9. AD 10. C 11. 【答案】 (1)aA= 1m/s 2, a B=-2m/s 2 (2)交点说明速度相同(3)3 m/s6 m/s (4)8 m/s-4 m/s 【解析】 (1)从图象可知A做匀加速直线运动；B 先向正方向做匀减速直线运动，减速到零后再以不变的加速度向负 方向做匀加速运动。 根据速度图象，A 物体的加速度aA=1m/s2 B物体的加速度aB=- 2 m/s 2。 (2)图象的交点说明在2 s末 A、B 的速度大小相等、方向相同。 (3)由 v-t 图象可直接得出，在1 s末 A、B 的速度分别为3 m/s 和 6 m/s。 人教版高一物理必修一第二章位移时间和速度时间图像 13 / 14 (4)由图象可直接得出6 s末 A、B 的速度分别为8 m/s、-4 m/s。 附录： x-t 图像和 v-t 图像的 一、 x-t 图象与图象的比较： 图 3 和下表是形状一样的图线在x图象与图象中的比较。 x-t 图象图象 图象上的点表示某时刻的位置图象上的点表示某时刻的瞬时速度 表示物体做匀速直线运动（斜率表示 速度） 。 表示物体做匀加速直线运动（斜率表 示加速度） 。 表示物体静止。 表示物体做匀速直线运动。 表示物体静止。 表示物体静止。 表示物体向反方向做匀速直线运动； 初位移为x0。 表示物体做匀减速直线运动；初速度 为 v0。 交点的纵坐标表示三个运动质点相 遇时的位置。 交点的纵坐标表示三个运动质点的共 同速度。 0t1时间内物体位移为x1。 t1时刻物体速度为v1（图中阴影部分 面积表示质点在0 t1时间内的位移） 。 二、区分 x-t 图象、v t图象 如右图为vt图象，A 描述的是运动； B 描述的是 运动； C描述的是运动。 图中 A、B的斜率为（ “正”或“负” ） ，表示物体作运动； 人教版高一物理必修一第二章位移时间和速度时间图像 14 / 14 t 轴上方， C的斜率为（ “正”或“负” ） ，表示 C作运动； t 轴下方， C 物体作运动。 A 的加速度（ “大于”、 “等于”或“小于” ）B 的加速度。 图线与横轴t 所围的面积表示物体运动的。 如右图为x-t 图象，A 描述的是运动； B描述的是运动； C 描述的是运动（ t 轴上方）。图中 A、B的斜率为（ “正”或“负” ） ，表示 物体向运动； C的斜率为（ “正” 或“负”） ，表示 C向运动。A 的速度（ “大于”、 “等于”或“小于” ）B 的速度。 A、 C两图象与t 轴交点示：， A、 B两图象交点P表示：
