《粵教版物理必修一作業(yè)：第1章 第6節(jié) 用圖象描述直線運動》由會員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《粵教版物理必修一作業(yè)：第1章 第6節(jié) 用圖象描述直線運動（11頁珍藏版）》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。

1、
第六節(jié)　用圖象描述直線運動 1．位移—時間圖象 (1)表示位移與時間的關(guān)系的圖象叫位移—時間圖象(s－t圖象，有時簡稱位移圖象)．勻速直線運動中，位移和時間的關(guān)系圖象是________________．變速直線運動的位移—時間圖象不是______線，而是______線． 圖1 (2)位移圖象的傾斜程度反映了物體________的大小．在勻速直線運動中，v＝是恒定的，如圖1所示，v＝＝tan θ，θ為位移圖象與橫軸的夾角．顯然，在同一坐標系中，位移圖象與橫軸的夾角越大，表示物體的速度________，夾角越小，表示物體的速度________． 2．速度—時間圖象

2、(1)表示________和時間的關(guān)系的圖象叫速度—時間圖象(v－t圖象，有時簡稱速度圖象)．在平面直角坐標系中，用縱軸表示________，橫軸表示________，就可做出速度—時間圖象． (2)勻速直線運動的速度是恒定的，不隨著________而改變，其________圖象是與______平行的直線． (3)勻變速直線運動的速度圖象是一條____________．利用速度圖象可以求出質(zhì)點在t時間內(nèi)的________，還可以利用速度圖象的斜率求出質(zhì)點運動的________． 3. 圖2 一物體做直線運動的圖象如圖2所示，則該物體(　　) A．先做加速運動，后做減速運動，速度

3、方向相同 B．先做加速運動，后做減速運動，速度方向相反 C．先做減速運動，后做加速運動，速度方向相同 D．先做減速運動，后做加速運動，速度方向相反 4. 圖3 如圖3所示為甲、乙兩質(zhì)點的v－t圖象，對于甲、乙兩質(zhì)點的運動，下列說法中正確的是(　　) A．質(zhì)點甲向所選定的正方向運動，質(zhì)點乙與甲的運動方向相反 B．質(zhì)點甲、乙的速度相同 C．在相同的時間內(nèi)，質(zhì)點甲、乙的位移相同 D．質(zhì)點甲、乙之間的距離一定越來越大 5．(雙選)如圖4所示為一物體做勻變速直線運動的圖象．由圖象作出的下列判斷中正確的是(　　) 圖4 A．物體始終沿正方向運動 B．物體先沿負方向運動，

4、在t＝2 s后沿正方向運動 C．在t＝2 s前物體位于出發(fā)點負方向上，t＝2 s后位于出發(fā)點正方向上 D．在t＝2 s時，物體距出發(fā)點最遠 【概念規(guī)律練】 知識點一　s－t圖象的理解及應(yīng)用 1．如圖5所示是兩個勻速直線運動物體的s－t(位移—時間)圖象．哪條直線所表示的運動速度大？各是多大？ 圖5 2. 圖6 圖6所示是某質(zhì)點做直線運動的s－t圖象，由圖象可知(　　) A．質(zhì)點一直處于運動狀態(tài) B．質(zhì)點第3 s內(nèi)位移是2 m C．此圖象表示了質(zhì)點運動的軌跡 D．該質(zhì)點前4 s內(nèi)位移是2 m 知識點二　應(yīng)

5、用v－t圖象表示物體的運動 3. 圖7 圖7是一個物體運動的v－t圖象，從以下三個方面說明它的速度是怎樣變化的． (1)物體是從靜止開始運動還是具有一定的初速度？ (2)運動的方向是否變化？ (3)速度的大小是否變化？怎樣變化？ 4．某物體沿一直線運動，其v－t圖象如圖8所示，則下列說法中正確的是(　　) 圖8 A．第2 s內(nèi)和第3 s內(nèi)速度方向相反 B．第2 s內(nèi)和第3 s內(nèi)速度方向相同 C．第2 s末速度方向發(fā)生變化 D．第5

6、s內(nèi)速度方向與第1 s內(nèi)方向相同 知識點三　v－t圖象與物體的加速度 5．一質(zhì)點做直線運動的v－t圖象如圖9所示，質(zhì)點在0～t1內(nèi)速度、加速度如何變化？t1～t2內(nèi)質(zhì)點的速度、加速度各是多少？ 圖9 6. 圖10 如圖10所示是一個物體向東運動的速度圖象．由圖可知在0～10 s內(nèi)物體的加速度大小是________，方向是________，物體做________運動；在10～40 s內(nèi)物體的加速度為_________，物體做________運動；在40～60 s內(nèi)物體的加速度大小是________，方向是____

7、____，物體做________運動． 【方法技巧練】 利用v－t圖象和s－t圖象分析物體運動的方法 7. 圖11 在節(jié)假日期間，你可能到公園或游樂場玩過蹦床，如圖11所示，是一名同學(xué)某次從蹦床跳起后的v－t圖象，已知t2＝2t1，結(jié)合你的體會和經(jīng)歷，分析下列問題： (1)他的速度大小是如何變化的？ (2)哪段時間是上升的，哪段時間是下降的？ (3)從圖象中可以看出，是選上升過程的速度方向為正方向，還是選下降過程的速度方向為正方向？ (4)他在t2時刻回到蹦床上了嗎？ 8. 圖12 某同學(xué)星期天

8、上午9時，從學(xué)校騎自行車出發(fā)，沿平直公路去拜訪甲、乙兩名同學(xué)，下午1時結(jié)束拜訪開始原路返回，下午2時回到學(xué)校，整個過程他騎車走了三段位移，其位移—時間圖象如圖12所示，則在這三段運動過程中，他騎車的速度分別為v1＝_________，v2＝_________，v3＝________. 1．如圖13所示為一物體做直線運動的v－t圖象，則在0～t1和t1～t2時間內(nèi)(　　) 圖13 A．速度方向相同，加速度方向相同 B．速度方向相同，加速度方向相反 C．速度方向相反，加速度方向相同 D．速度方向相反，加速度方向相反 2．(雙選) 圖14 如圖14是一輛汽車做直線運動的

9、s－t圖象，對相應(yīng)的線段所表示的運動，下列說法正確的是(　　) A．AB段表示車靜止 B．BC段發(fā)生的位移大于CD段發(fā)生的位移 C．CD段運動方向和BC段運動方向相反 D．CD段運動速度大于BC段運動速度 3. 圖15 若有A、B、C三輛汽車同時同地出發(fā)沿筆直公路行駛，它們運動的情況在s－t圖象中如圖15所示，則在20 s內(nèi)，它們的平均速度關(guān)系為(　　) A．vA＝vB＝vC B．vA>vB＝vC C．vA>vC>vB D．vA＝vB

10、甲、乙兩物體在同一直線上運動，則一定會相遇 C．t1時刻甲、乙相遇 D．t2時刻甲、乙相遇 5．某物體運動的v－t圖象如圖17所示，下列說法不正確的是(　　) 圖17 A．物體在第1 s末運動方向發(fā)生變化 B．物體在第2 s內(nèi)和第3 s內(nèi)的加速度方向相同 C．物體在第2 s末運動方向發(fā)生變化 D．物體在第1 s末和第3 s末的速度大小相同 6．(雙選)如圖18所示為某質(zhì)點運動的速度—時間圖象，下列有關(guān)該質(zhì)點運動情況的判斷正確的是(　　) 圖18 A．0～t1時間內(nèi)加速度為正，質(zhì)點做加速運動 B．t1～t2時間內(nèi)加速度為負，質(zhì)點做減速運動 C．t2～t3時間內(nèi)加

11、速度為負，質(zhì)點做減速運動 D．t3～t4時間內(nèi)加速度為正，質(zhì)點做加速運動 7．(雙選)如圖中每一個圖都有兩條圖線，分別表示一種直線運動的加速度和速度隨時間變化的圖象，其中可能正確的是(　　) 8. 圖19 如圖19所示為甲、乙兩質(zhì)點在同一直線上運動的s－t圖象，以甲的出發(fā)點為原點，出發(fā)時間即為計時的起點，則下列說法中不正確的是(　　) A．甲、乙同時出發(fā) B．甲開始運動時，乙在甲的前面s0處 C．甲、乙運動方向不同 D．甲在途中停止了一段時間，而乙沒有停止，做的是勻速直線運動 9. 圖20 如圖20所示是一輛汽車做直線運動的s－t圖象，對相應(yīng)的線段所表示

12、的運動，下列說法不正確的是(　　) A．AB段表示靜止 B．BC段發(fā)生的位移大于CD段發(fā)生的位移 C．CD段運動方向和BC段運動方向相反 D．CD段運動速度大小大于BC段運動速度大小 題 號 1 2 3 4 5 6 7 8 9 答 案 10. 圖21 做直線運動的物體，其v－t圖象如圖21所示，試根據(jù)v－t圖象判斷： (1)第1秒內(nèi)，物體的加速度為多大？ (2)第2秒和第4秒內(nèi)的加速度是否相同？ (3)在第4秒內(nèi)，物體做什么運動？

13、 11．如果一輛汽車做直線運動的s－t圖象如圖22所示，請分析： 圖22 (1)以每5 s為時間間隔，它在哪一段時間內(nèi)的平均速度最大？ (2)據(jù)所得平均速度分析這輛汽車做什么運動． 第六節(jié)　用圖象描述直線運動 課前預(yù)習(xí)練 1．(1)一條傾斜的直線　直　曲　(2)速度　越大　越小 2．(1)速度　速度　時間　(2)時間　速度　t軸　(3)傾斜的直線　位移　加速度 3．A　[根據(jù)圖象可知，物體速度先增大后減小，即先做加速運動，后做減速運動．由于圖線在時間軸上方，速度方向都為正，方向相同，故選項A正確．] 4．A　[速度、位

14、移都是矢量，其正負表示與選取正方向的關(guān)系，兩個矢量相同，必須大小和方向都相同；由于題目沒有指明甲、乙兩質(zhì)點的初始位置，所以只根據(jù)甲、乙的速度方向相反，不能判斷其具體的運動關(guān)系，它們有可能相向運動，也可能是反向運動．] 5．BD　[物體的運動方向即為速度方向．由圖象知，在t＝2 s前，速度為負，物體沿負方向運動，2 s后速度為正，物體沿正方向運動，A是錯的，B是正確的． 物體的位置由起點及運動的位移決定．取起點為原點則位置由位移決定．在v－t圖象中，位移數(shù)值是圖象與坐標軸所圍的面積．由圖象可知t<2 s時物體的位移為負，t＝2 s時絕對值最大．t＝2 s后，位移為負位移與正位移的代數(shù)和，絕對

15、值減小，所以t＝2 s時位移絕對值最大即物體離出發(fā)點最遠，所以D正確，C錯，所以選B、D.] 課堂探究練 1．直線②所表示的運動速度大　1 m/s　2 m/s 解析　位移圖象的斜率表示速度，直線②的斜率比較大，故直線②所表示的運動速度大．以v1、v2分別表示直線①、②所表示的運動的速度，則v1＝＝1 m/s，v2＝＝2 m/s. 2．D　[位移圖象表明了位移隨時間變化的關(guān)系，不是質(zhì)點運動的軌跡，從圖象可以看出，2 s末到4 s末物體處于靜止狀態(tài)；第3 s內(nèi)物體的位移為零，前4 s內(nèi)物體的位移為2 m．] 點評　位移—時間圖象是反映位移隨時間變化的工具，圖象上每一點表示某一時刻的位移，

16、隨時間的推移可反映出位移的變化，其斜率表示速度大??；v－t圖象是用圖象直觀地反映速度隨時間變化的工具，圖象上每一點表示某一時刻的速度，隨時間的推移可反映速度的變化．速度是矢量，其正負表示速度方向的變化． 3．(1)具有一定的初速度　(2)變化　(3)變化；先變大再不變再變小后反向變大 解析　(1)由圖象可知，在t＝0時，v≠0，所以物體具有一定的初速度． (2)在0～t3這段時間內(nèi)，速度為正值，說明物體沿正方向運動，t3時刻以后，速度為負值，說明物體沿與正方向相反的方向運動，所以物體運動的方向發(fā)生了變化． (3)速度的大小發(fā)生變化，在0～t1時間內(nèi)逐漸增大，t1～t2時間內(nèi)速度大小不變

17、，t2～t3時間內(nèi)速度逐漸減小，在t3時刻速度為零，在t3時刻以后，速度反向，但大小又在逐漸增大 點評　(1)v－t圖象是用圖象直觀地反映速度隨時間變化的工具．圖象上每一點表示某一時刻的速度，隨時間的推移可反映速度的變化．速度為矢量，其正負表示速度的方向． (2)v－t圖象表示的是速度隨時間變化的關(guān)系，而不是物體運動的軌跡． 4．B 5．見解析 解析　速度的變化由圖線可以直接看出，而加速度的變化需要看圖線上各點的斜率如何變化． 如題圖可知：在0～t1時間內(nèi)質(zhì)點的速度逐漸增大，且不是勻變速直線運動，v－t圖象的傾斜程度逐漸減小，圖象的斜率逐漸減小，即加速度逐漸減小，速度增加得越來越慢

18、；在t1～t2時間內(nèi)，質(zhì)點的速度為v1，加速度為零． 點評　加速度只反映速度變化的快慢，不反映速度的大小，加速度大，速度變化得快；加速度小，速度變化得慢；加速度為零，速度不變，即質(zhì)點做勻速直線運動或靜止． 6．3 m/s2　向東　勻加速直線　0　勻速直線　1.5 m/s2 向西　勻減速直線 7．見解析 解析　(1)在0～t1時間內(nèi)速度由v0逐漸減小到零，在t1～t2時間內(nèi)速度由零增大到v0. (2)速度由初速度v0減小到零的過程是上升過程，所對應(yīng)的時間為0～t1；速度由零增大到v0的過程是下降過程，所對應(yīng)的時間為t1～t2. (3)從圖象中可以看出，上升過程速度為正，下降過程速度

19、為負，因此，是選定上升過程的速度方向為正方向． (4)由于上升過程與下降過程是對稱的，故t2時刻剛好回落到蹦床上． 8．15 km/h　15 km/h?。?0 km/h. 解析　由s－t圖象知第一階段的速度 v1＝＝15 km/h 第二階段的速度v2＝v1＝15 km/h 第三階段的速度v3＝＝ km/h＝－30 km/h. 課后鞏固練 1．B　2.AC 3．A　[在圖所示的s－t圖象中，由圖象中各點切線的斜率表示物體的速率可知：A汽車開始時做速度減小的變速運動，速度減小到零后反向做速度增大的變速運動，在20 s內(nèi)，它正向運動到離原點距離大于s0后又做反向運動回到離原點距離為

20、s0處．B汽車是做勻速直線運動．C汽車做速度不斷增大的變速運動，且它在運動過程中方向不變，即C汽車做單方向的變速直線運動．在20 s內(nèi)，三輛汽車的位移均為s0.因此，它們的平均速度相同，A正確．] 4．BC　[從圖象可以看出甲、乙都做勻速直線運動，而運動方向相反，若兩者在同一直線上運動，兩者一定會相遇，在t1時刻，甲、乙離開參考點的位移(矢量)相同，即兩者在同一位置上，所以兩者相遇，應(yīng)選A、B、C.] 5．A 6．AB　[由圖象可知，在0～t1時間內(nèi)加速度為正，速度也為正，加速度方向與速度方向相同，故質(zhì)點做加速運動；在t1～t2時間內(nèi)加速度為負，速度為正，加速度方向與速度方向相反，故質(zhì)點

21、做減速運動；在t2～t3時間內(nèi)加速度為負，速度也為負，加速度方向與速度方向相同，故質(zhì)點做加速運動；在t3～t4時間內(nèi)加速度為正，速度為負，加速度方向與速度方向相反，質(zhì)點做減速運動．] 7．AD　[在A圖中物體做勻變速直線運動，速度減小至零后再反向運動，其加速度a<0，所以是可能的，故A正確；在B、C圖象中，速度恒定，其加速度為零，所以加速度不會變化，故B、C均錯；在D圖中，物體做勻加速直線運動，其加速度不變，且a>0，故有可能，D正確．] 8．C　[在s－t圖象中，圖象開始時的橫坐標表示初始時刻，縱坐標表示初始位置，甲、乙從計時開始同時出發(fā)，A對；甲出發(fā)時在原點，乙出發(fā)時在距原點的正方向s

22、0處，B對；斜率表示速度，乙沿正方向做勻速直線運動，甲在0～t1和t2～t3沿正方向分別做勻速直線運動，但t1～t2斜率為零，即在途中停止了一會兒，D對，只有C不正確．] 9．B　[分析題圖可知：AB段表示汽車靜止；BC段表示汽車向正方向做勻速直線運動，發(fā)生的位移為8 m，vBC＝＝ m/s＝4 m/s；CD段表示汽車反方向做勻速直線運動，發(fā)生的位移為－12 m，vCD＝＝ m/s＝－6 m/s，負號表示運動方向與正方向相反．] 10．(1)4 m/s2　(2)加速度相同　(3)物體做沿負方向的加速度為負且不變的加速直線運動 解析　(1)物體在第1秒內(nèi)，速度從0增加到4 m/s，故加速度

23、大小a1＝＝ m/s2＝4 m/s2. (2)第2秒和第3秒內(nèi)的加速度相同，該過程中物體的加速度a2＝a3＝＝ m/s2＝－2 m/s2. 在第4秒內(nèi)，物體的速度從0至－2 m/s，故該過程中加速度a4＝＝ m/s2＝－2 m/s2. 可見，第2秒和第4秒內(nèi)的加速度相同． (3)在第4秒內(nèi)，物體做沿負方向的加速度為負且不變的加速直線運動． 11．見解析 解析　對于該題要正確地識別s－t圖象，從圖象數(shù)據(jù)出發(fā)，充分利用圖象的數(shù)據(jù)，得到各段的平均速度，然后再分析物體速度的變化情況． (1)前5 s內(nèi)平均速度v1＝1 m/s；5～10 s內(nèi)平均速度v2＝3 m/s；10～15 s內(nèi)的平均速度v3＝5 m/s；15～20 s內(nèi)的平均速度v4＝7 m/s.由此可見，汽車在15～20 s這5 s內(nèi)的平均速度最大． (2)由以上所得平均速度的大小可知，汽車正在做加速運動，速度隨時間不斷增大．