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高中曲线运动教案

发表时间:2020-10-29

太阳视运动图。

经验告诉我们,成功是留给有准备的人。作为教师就要在上课前做好适合自己的教案。教案可以让学生能够在教学期间跟着互动起来,帮助教师能够井然有序的进行教学。教案的内容要写些什么更好呢?为了让您在使用时更加简单方便,下面是小编整理的“太阳视运动图”,欢迎您参考,希望对您有所助益!

太阳视运动图专题
地球不停地自西向东自转,我们在地球上看,日月星辰是不停地自东向西绕地球运动,即产生了日月星辰的视运动。太阳视运动方面的题比较多,同时也是学生的一个难点。如何突破,在这里,我根据日常生活经验和课本理论知识,总结出以下做题技巧

一、根据太阳出没方向来确定地面的方向
由于地球不停地自西向东自转,因此引起了我们在地球上看太阳是东升西落。根据太阳升落方向可以确定地面上的方向。

例:读图1中太阳在不同节气的视运动图,A点位于观测者的方。
二、判断太阳升起落下的方向。
1.太阳直射赤道时:晨线和经线重合,纬线和太阳光线平行太阳在晨线正东方,在昏线的正西方,故太阳正东升,正西落(如下图)

2.太阳直射北半球时,除极昼极夜的地区,全球其他地方太阳都是东北升西北落。(极昼地区太阳正北升正北落,正午太阳总在正南)。(如下图)

3.太阳直射南半球时,除极昼极夜的地区,全球其他地方太阳都是东南升西南落。(极昼地区太阳正南升正南落,正午太阳总在正北)。(如下图)

三、正午太阳的位置。(正午太阳地方时总是12:00)

四、正午太阳高度角。
从正午太阳的位置取一直线到达所在位置,其与地面的夹角极为正午太阳高度角

五、太阳直射北半球,北半球昼长夜短(太阳在地平面的轨迹长),南半球昼短夜长(太阳在地平面的轨迹短);太阳直射南半球相反。

六、直射点的纬度。
⑴太阳从偏东X度升起,则直射点的纬度为X度;太阳从偏西X度落下,则直射点的纬度为X度;
⑵出现极昼的地方,一天中最大太阳高度加上最小太阳高度除以2等于直射点的纬度数;
⑶极点太阳高度一天不会变,北半球围绕极点逆时针方向运动,南半球顺时针方向运动。
其度数等于直射点的纬度数

:如图:该图可以看出
①太阳东北升,西北落(太阳直射北半球)
②正午太阳在正南(该地在直射点以北)
③该地昼长夜短
④太阳直射北纬β度
⑤该地正午太阳高度为a度

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匀速直线运动的图象


匀速直线运动的图象
教学目的:
1.会认识图象;理解匀速直线运动图象的物理意义;会画简单的图象;会利用图象求位移和速度。
2.了解用图象来处理实验数据,探索物理规律的研究方法。
重点、难点:
理解匀速直线运动的图象的物理意义。教具:
气垫导轨(包括气源和滑块),J0201-1型数字计时器三台,光电门四个,放大器(自制)一个,米尺,三角板。
教学过程:
[复习上节内容,引入新课]复习匀速直线运动速度公式v=s/t和位移公式s=vt指出:物体的运动规律除了用公式来表示外,还可以用图象来表示。怎样用图象来表示物体的运动规律?请看下面的例子。
[实验]研究一滑块在水平气垫导轨上的运动情况。实验装置如图1所示,分别用三台数字计时器同时测量滑块三段位移(OA段、OB段、OC段)所用的时间。将取得的实验数据在图上标出(图1中所标的数据是某一次实验取得的一组数据)。

[提出问题]实验测出滑块位移20cm、40cm和60cm所用的时间,但滑块在任意时间内(如:1s内、2s内)的位移是多少?还不知道。滑块通过任一位移(如位移50cm)所用的时间是多少?还不知道。也就是说滑块的位移和时间的关系还不知道,我们现在用图象法来研究它们的关系。如何研究?
[讲述]选一个平面直角坐标系,用横轴表示时间t,用纵轴表示位移s,选取单位和合适的标度,根据实验测出的数据在坐标平面上画出相应的点,然后用平滑线将这些点连接起来,这条线就表示滑块的位移和时间的关系。这种图象叫做位移——时间图象,简称位移图象。
[板书]一、位移——时间图象。
[讲述]请同学们根据实验测出的数据在方格纸上画出滑块的位移——时间图象。
(画图前先将作图步骤写在幻灯片上投影并讲述,让学生明确)作图步骤:1.列表记录实验数据;2.选取直角坐标系;3.标明坐标轴表示的物理量及单位;4.选择合适的标度;5.描点;6.用平滑线将各点连接起来。
[学生作图,教师巡视辅导]
[提问]作出滑块的位移——时间图象形状是什么样子?(学生根据自己作出的图象回答:“是一条倾斜的直线”)。
[讲评、纠正学生作图中存在的问题]
[小结]作出的图象可看出:在误差允许范围内各点基本在一条直线上,即可认为滑块的位移图象是一条倾斜的直线。且这条直线通过坐标原点。
[讨论]根据作出图象的形状判断滑块做什么运动?

[归纳小结]过原点的直线表示正比函数,即滑块的位移跟时间成正比。从而可知:滑块是做匀速直线运动。
[引导学生从图象求](1)滑块在任意时间内的位移(滑块1s内、2s内的位移;1s末到2s末这段△t时间内的位移△s);(2)滑块任一位移所用的时间(如位移50厘m的时间)。
[小结并板书]
1.匀速直线运动位移图象是一条倾斜的直线。
2.从图象可求:(1)位移;(2)时间;
[设问]能不能从位移图象上求运动速度?怎样求?(学生思考)
[讲述]图2中△s就是滑块在△t时间内的位移,所以△s/△t=v。从图中可看出比值△s/△t越大,直线与水平夹角也越大,直线越陡。因此△s/△t也叫做直线的斜率,用k表示。
(指导学生看书甲种本第60页第4行)
[板书](3)速度v=△s/△t=k。
[练习]求滑块的运动速度:
v=△s/△t=23cm/1s=23cm/s
=0.23m/s
[巩固练习]
1.在位移图象(图2)中画出另一条直线Ⅱ(速度0.1m/s)。提问:(1)这条图线表示物体做什么运动?(2)它的运动速度比滑块大还是小?(3)求出它的运动速度。

2..图3是一个做直线运动物体的位移图象,线段OA、AB各表示物体做什么运动?哪段的速度大?两段的速度分别为多少?
[讲述]在位移图象中将纵轴s改为v,即纵轴改为表示速度,那么这种图象变为表示速度和时间的关系。我们叫做速度——时间图象,简称速度图象。
[板书]二、速度——时间图象
[讨论]“匀速直线运动的速度——时间图象的形状是什么样子?”(前后桌子四个同学为一组,讨论后各组汇报讨论结果)。
[小结并板书]匀速直线运动速度不随时间改变。各时刻速度大小都一样,因此它的速度——时间图象是一条平行于横轴的直线。
[作图]画出图2中滑块和另一物体的速度图象(如图4)。

[分析]1.在同一坐标平面上,直线在纵轴上截距越大,表示运动速度越大。
2.从图象中可求物体任意时间内的位移,例如求图2中物块在2s内的位移。据s=vt,对照图4分析指出这个位移大小可用图象中纵轴表示速度的线段和横轴表示时间的线段所构成的“面积”来表示,即0.1m/s×2s=0.2m。但位移和面积是两个含义不同的量,我们不过是借用“面积”来表示位移的大小。另外这个“面积”的单位是m/s×s=m,而不是m2,所以这个“面积”要加双引号。
[板书]2.从图象可求:(1)速度;(2)位移(位移的数值等于“面积”的数值)。
[巩固练习]3.画出图3中物体运动的
速度——时间图象。
[学生练习,教师巡回检查辅导然后讲评]。
[归纳总结]
1.对匀速直线运动位移图象和速度图象进行比较总结,加深学生对图象意义的理解。
2.物体的运动规律可以用公式来描述,也可以用图象来描述,用图象描述直观、形象。它是研究问题的一种重要方法。希望同学们认真学习,为今后科学研究打下基础。
教学设计
一、教改指导思想
1.雷树人先生在全国中学物理特级教师会议上谈中学物理教学改革的指导思想时指出:“要使学生在学习基本物理知识的过程中逐步掌握研究物理问题的科学方法。有关科学方法的训练,应该说是与物理知识的掌握是同等重要的。”(《物理教学》87年第4期第3页)。这是中学物理教改的一个重要方面,在实际教学中,应该充分发挥教材中潜在的各种教育因素,精心设计教学结构,综合运用各种教学方法,有意识让学生在学习物理知识的同时,也得到科学方法的训练,从而培养学生的分析解决问题的能力和培养学生的科学态度。改变单纯为传授知识而进行教学的局面。将知识的教学,能力的培养,思想、方法的教育有机地结合在一起。
2.在教学中把学生看作具有主观能动性的“人”,而不是把学生当作一个被动地接受知识的对象。在各个教学环节采取相应的措施,恰当选择各种教学方法,综合运用,充分调动学生的主观能动性,激发学生的学习兴趣和主动性,让学生通过自己的实践去掌握知识。改变传统教学论中“以教师为中心,以书本为中心”的原则为“以教师为主导,以学生为主体,以实践为基础”的原则。
二、本节教学特点
本节教学是在前面所谈的教改指导思想指导下设计的,它有下面几个特点。
1.在物理知识教学中,贯穿着思想、方法教育。根据实验数据作出图象,图象反映物理规律,这是我们通过实验探索自然规律的一条重要的基本途径。这种方法在今后学习中还要多次用到。如第三章研究运动物体的加速度跟力和质量的关系,就是采用这种方法。这是研究问题的一种重要方法。要让学生在学习物理知识过程中逐步学会这种研究方法。因此讲授匀速运动位移图象时,我们不是从匀速运动位移公式s=vt直接画出位移——时间图象,而是设计一个实验:研究滑块在水平气垫导轨上运动情况,用数字计时器测出滑块三段位移所用的时间,指导学生根据取得的实验数据,选取平面直角坐标,描点,画出滑块的位移——时间图象。再启发学生从作出的图象分析得出滑块的运动规律,然后引导学生从图象求滑块任一时间内的位移。这一教学程序的安排使学生在学习位移图象的过程中,也初步学会用图象处理实验数据,寻找物理规律这种研究问题的重要方法。这一教学程序体现了“由特殊到一般,又由一般到特殊”。这个认识运动过程的思维方法。使学生得到潜移默化,在学习物理知识中自然地接受科学方法和辩证观点的教育。同时也培养学生的思维能力。
2.有利突破难点。理解图象物理意义是一个难点,模糊认识表现在以为质点作匀速运动的轨迹是一条直线,而位移图象也是一条直线,就误认为位移图象代表了质点实际运动轨迹。安排从实验测出数据、描点、画出位移图象。学生能直观看到滑块的运动轨迹,又是通过自己描点,画出位移图象,对图象的本质有所认识。就不会将物体的运动轨迹和位移图象混在一起。因此,这样安排有利于突破难点,帮助学生正确理解图象的物理意义。
3.综合运用各种教学方法。教学方法上采用实验、作图、启发、讨论、练习、讲评等多种方法的综合应用,充分调动学生的学习积极性。体现了“以学生为主体,教师为主导”的原则。确保“双基”,又培养能力。
(1)设计研究滑块在水平气垫导轨上的运动情况的实验。用数字计时器测时间,学生能准确、直观读出实验数据。能形象看到被研究物体的运动轨迹。实验测出的数据又为讲授匀速直线运动位移图象和速度图象提供直观的例子。也体现用实验探索自然规律这种科学方法。既激发学生的兴趣,又丰富了教学内容。
(2)根据实验测出的数据,指导学生作图安排三个层次:A、作图前通过幻灯投影、讲解、让学生明确作图步骤;B、学生按步骤在方格纸上作图,自己实践、练习;C、根据学生在作图中出现的问题进行讲评、指正。通过这样强化作图训练,使学生学会作图,加深对图象意义的理解。既扎实“双基”,又提高能力。同时也培养学生严格的科学态度。
(3)注意启发、引导学生分析和讨论。在学生作出滑块的位移图象形状是一条通过原点的倾斜直线后,紧接着引导学生根据作出图象的形状、联系数学知识分析、讨论。从而得出滑块是做匀速直线运动的结论。整个过程学生思维积极主动。在讲完速度图象定义后,组织学生讨论(前后桌子四个同学为一组):“匀速直线运动的速度图象形状是什么样子?”学生在前面已经学过位移图象的基础上,通过辨识和争论,明确认识,得出正确的结论。学生在讨论中主动获取知识,教师再归纳小结。学生对图象意义就有较深刻的理解。充分调动学生的主观能动性,又活跃课堂学习气氛。体现出“以学生为主体,以教师为主导”的原则。
(4)在讲授位移图象及应用后及时安排学生做练习。讲授速度图象后也安排一道练习题。学生刚学习过的知识在新情境中及时得到应用。有利学生对概念的进一步理解和巩固。同时通过学生的练习、回答。及时反馈信息,揭示学习中出现的误差,及时帮助、矫正。能确保“双基”,培养能力,提高教学效果。

高考物理第一轮运动图象专项复习


教案课件是老师不可缺少的课件,大家应该要写教案课件了。在写好了教案课件计划后,这样接下来工作才会更上一层楼!你们到底知道多少优秀的教案课件呢?以下是小编为大家收集的“高考物理第一轮运动图象专项复习”希望对您的工作和生活有所帮助。

第4课时运动图象
知识要点梳理
用图像研究物理现象、描述物理规律是物理学的重要方法,运动图象问题主要有:s-t、v-t、a-t等图像。
1.s-t图象。能读出s、t、v的信息(斜率表示速度)。
2.v-t图象。能读出s、t、v、a的信息(斜率表示加速度,曲线下的面积表示位移)。可见v-t图象提供的信息最多,应用也最广。
要点讲练:
例1、有两个光滑固定斜面AB和BC,A、C两点在同一水平面上,
斜面BC比AB长,下面四个图中正确表
示滑块速率随时间t变化规律的是:()

例2、AB两物体同时同地沿同一方向运动,如图a所示为A物体沿直线运动时的位置与时间关系图,如图b为B物体沿直线运动的速度时间图试问:(1)AB两物体在0——8秒内的运动情况;(2)AB两物体在8秒内的总位移和总路程分别是多少?

【例3】一个固定在水平面上的光滑物块,其左侧面是斜面AB,右侧面是曲面AC。已知AB和AC的长度相同。两个小球p、q同时从A点分别沿AB和AC由静止开始下滑,比较它们到达水平面所用的时间
A.p小球先到
B.q小球先到
C.两小球同时到
D.无法确定
习题强化:
1某物体的运动图象如图,若图中x表示物体的位移,则物体()
A做往返运动B做匀速直线运动
C朝某一方向做直线运动D做匀变速直线运动
2若上题中x表示物体运动的速度,则应选的答案为()
3将一物体竖直上抛后,能正确反应速度V随时间t的变化的图线是()

4一个小孩在蹦床上做游戏,他从高处落在蹦床上又被弹起到原高度,小孩从高处开始下落到弹回的整个过程中,他的运动速度随
时间变化的图线如图,图中oa段和cd段为直线,则:

(1)根据图线可知小孩和蹦床接触的时间为()
At2—t4Bt1—t4Ct1—t5Dt2—t5
(2)根据图线可知小孩的加速度随时间变化的图线应是()

5如图所示,为甲、乙两质点的运动图象,由图可知()
A2—3秒内,甲做匀减速运动
B在第2秒末,乙运动方向改变
C在0—2秒内,甲的加速度大小为2米/秒2
D在第3。5秒时刻,乙的速度大小为3米/秒

6甲、乙两质点同时同地沿同一直线运动,它们的V-t图象如图,则()
A甲在t1时刻改变运动方向B在t3时刻甲乙相距最远
C在t2时刻甲乙相距最远D甲在t2时刻改变运动方向

7有一物体做直线运动,其速度图象如图所示,那么,在什么时间内物体的加速度与速度同向()
A只有0<t<1sB只有2s<t<3s
C0<t<1s和2s<t<3s
D0<t<1s和3s<t<4s
9.三个质点同时同地沿直线运动的位移图像如图所示,则下列说法中正确的是()
A.在t0时间内,它们的平均速度大小相等B.在t0时间内,它们的平均速率大小相等
C.在t0时间内,Ⅱ、Ⅲ的平均速率相等D.在t0时间内,Ⅰ的平均速度最大
10.将物体竖直向上抛出后,如图所示,如果在上升阶段和下落阶段所受空气阻力大小相等,则:(1)能正确反映物体的速度(以竖直向上作为正方向)随时间变化的是()(2)能正确反映物体的速率随时间变化的是()
11、(扬州市2008届第四次调研)如图所示的位移(s)—时间(t)图象和速度(v)—时间(t)图象中,给出四条曲线1、2、3、4代表四个不同物体的运动情况,关于它们的物理意义,下列描述正确的是()
A.图线1表示物体做曲线运动B.s—t图象中t1时刻v1v2
C.v—t图象中0至t3时间内3和4的平均速度大小相等
D.两图象中,t2、t4时刻分别表示2、4开始反向运动
12、(苏北四市高三第三次调研)利用速度传感器与计算机结合,可以自动作出物体运动的图像.某同学在一次实验中得到的运动小车的速度—时间图像如图所示,以下说法错误的是()
A.小车先做加速运动,后做减速运动
B.小车运动的最大速度约为0.8m/s
C.小车的位移一定大于8m
D.小车做曲线运动
13、(南通、扬州、泰州三市2008届第二次调研)一质点自x轴原点出发,沿正方向以加速度a加速,经过to时间速度变为v0,接着以-a加速度运动,当速度变为-v0/2时,加速度又变为a,直至速度变为v0/4时,加速度再变为-a。,直至速度变为-v0/8……,其v-t图象如图所示,则下列说法中正确的是()
A.质点一直沿x轴正方向运动
B.质点将在x轴上—直运动,永远不会停止
C.质点最终静止时离开原点的距离一定大于v0t0
D.质点运动过程中离原点的最大距离为v0t0
14、(镇江市2008届期初教学情况调查)如图所示,光滑轨道MO和ON底端对接且ON=2MO,M、N两点高度相同,小球自M点由静止自由滚下,忽略小球经过O点时的机械能损失,以v、s、a、Ek分别表示小球的速度、位移、加速度和动能四个物理量的大小.下列图象中能正确反映小球自M点到N点运动过程的是()
15、(南通市2008届基础调研测)一辆汽车由静止开始运动,其v-t图象如图所示,则汽车在0~1s内和1s~3s内相比()
A.位移相等
B.平均速度相等
C.速度变化相同
D.加速度相同
16.(2008宁夏理综)甲乙两年在公路上沿同一方向做直线运动,它们的v-t图象如图所示。两图象在t=t1时相交于P点,P在横轴上的投影为Q,△OPQ的面积为S。在t=0时刻,乙车在甲车前面,相距为d。已知此后两车相遇两次,且第一次相遇的时刻为t′,则下面四组t′和d的组合可能是
A.t′=t1,d=SB.t′=
C.t′D.t′=
17.(2008广东物理)某人骑自行车在平直道路上行进,图6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-t2时间内,由虚线计算出的位移比实际的大
D.在t3-t4时间内,虚线反映的是匀速运动

第3课时专题运动图象追及相遇问题


第3课时专题运动图象追及相遇问题
1.
图1-3-11
如图1-3-11所示的位移(x)-时间(t)图象和速度(v)-时间(t)图象中给出四条图线,甲、乙、丙、丁代表四辆车由同一地点向同一方向运动的情况,则下列说法正确的是()
A.甲车做直线运动,乙车做曲线运动
B.0~t1时间内,甲车通过的路程大于乙车通过的路程
C.0~t2时间内,丙、丁两车在t2时刻相距最远
D.0~t2时间内,丙、丁两车的平均速度相等
解析:在x-t图象中表示的是直线运动的物体的位移随时间的变化情况,而不是物体运动的轨迹,由甲、乙两车在0~t1时间内做单向的直线运动,故在这段时间内两车通过的位移和路程均相等,A、B选项均错.在v-t图象中,t2时刻丙、丁速度相等,故两者相距最远,C选项正确.由图线可知,0~t2时间内丙位移小于丁的位移,故丙的平均速度小于丁的平均速度,D选项错误.
答案:C
2.
图1-3-12
如图1-3-12所示x-t图象和v-t图象中,给出四条曲线1、2、3、4代表四个不同物体的运动情况,关于它们的物理意义,下列描述正确的是()
A.图线1表示物体做曲线运动
B.x-t图象中t1时刻v1>v2
C.v-t图象中0至t3时间内4的平均速度大于3的平均速度
D.两图象中,t2、t4时刻分别表示2、4开始反向运动
答案:BC
3.
图1-3-13
小球在t=0时刻从空中自由下落,与水平地面相碰后弹到空中某一高度,其v-t图象如图1-3-13所示,则由图可知()
A.小球下落的最大速度为5m/s
B.小球下落的最大速度为3m/s
C.小球能弹起的最大高度为0.45m
D.小球能弹起的最大高度为1.25m
解析:从题图可知,下落的最大速度为5m/s,弹起的最大高度为横轴下面三角形的面积,即为0.45m.
答案:AC
4.A、B两列火车,在同轨道上同向行驶,A车在前,其速度vA=10m/s,B车在后,其速度vB=30m/s.因大雾能见度低,B车在距A车700m时才发现前方有A车,这时B车立即刹车,但B车要经过1800m才能停止.问A车若按原速度前进,两车是否会相撞?说明理由.
解析:B车减速至vA=10m/s时的时间t=vB-vAaB=30-100.25s=80s,此段时间内A车的位移为:
xA=vAt=10×80m=800m,aB=v2B2x=(30m/s)22×800=0.25m/s2.
B车的位移为:xB=vBt-12aBt2=30×80-12×0.25×802m=1600m
因为xB=1600mxA+x=800m+700m=1500m,所以A、B两车在速度相同之前已经相撞.
答案:相撞理由见解析
5.(20xx南昌调研)在一次警车A追击劫匪车B时,两车同时由静止向同一方向加速行驶,经过30s追上.两车各自的加速度为aA=15m/s2,aB=10m/s2,各车最高时速分别为vA=45m/s,vB=40m/s,问追上时两车各行驶多少路程?原来相距多远?
解析:如图所示,以A车的初始位置为坐标原点,Ax为正方向,令L为警车追上劫匪车所走过的全程,l为劫匪车走过的全程.则两车原来的间距为ΔL=L-l
设两车加速运动用的时间分别为tA1、tB1,以最大速度匀速运动的时间分别为tA2、tB2,
则vA=aAtA1,解得tA1=3s则tA2=27s,同理tB1=4s,tB2=26s
警车在0~3s时间段内做匀加速运动,L1=12aAtA12
在3s~30s时间段内做匀速运动,则L2=vAtA2
警车追上劫匪车的全部行程为L=L1+L2=12aAtA12+vAtA2=1282.5m
同理劫匪车被追上时的全部行程为l=l1+l2=12aBtB12+vBtB2=1120m,
两车原来相距ΔL=L-l=162.5m
答案:1282.5m1120m162.5m

1.
图1-3-14
甲、乙两质点在一直线上做匀加速直线运动的v-t图象如图1-3-14所示,在3s末两质点在途中相遇,两质点出发点间的距离是()
A.甲在乙之前2mB.乙在甲之前2m
C.乙在甲之前4mD.甲在乙之前4m
解析:甲、乙两质点在3s末在途中相遇时,各自的位移为2m和6m,因此两质点出发点间的距离是甲在乙之前4m.
答案:D
2.
图1-3-15
一遥控玩具小车在平直路上运动的位移—时间图象如图1-3-15所示,则()
A.15s末汽车的位移为300m
B.20s末汽车的速度为-1m/s
C.前10s内汽车的加速度为3m/s2
D.前25s内汽车做单方向直线运动
解析:由位移—时间图象可知:前10s汽车做匀速直线运动,速度为3m/s,加速度为0,所以C错误;10s~15s汽车处于静止状态,汽车相对于出发点的位移为30m,所以A错误;15s~25s汽车向反方向做匀速直线运动,速度为-1m/s,所以D错误,B正确.
答案:B
3.
图1-3-16
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1-3-16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()
解析:物体在0~1s内做匀加速直线运动,在1~2s内做匀减速直线运动,到2s时速度刚好减为0,一个周期结束,以此循环运动.
答案:C
4.
图1-3-17
一辆汽车正在以v0=20m/s的速度匀速行驶,突然,司机看见车的正前方x处有一只静止的小狗,司机立即采取制动措施.司机从看见小狗开始采取了一系列动作,整个过程中汽车的运动规律如图1-3-17所示,则下列说法中正确的是()
A.汽车先做匀速运动再做反向匀减速运动
B.汽车做匀变速运动的加速度为4.44m/s2
C.从图中得到司机在其反应时间内前进的距离为10m
D.x等于或大于10m时,小狗是安全的
解析:汽车先做匀速运动,再做同方向的匀减速运动,A项错误;汽车做匀变速运动的加速度为a=204m/s2=5m/s2,B项错误;汽车在司机的反应时间内前进的距离为x1=v0t1=10m,C项正确;汽车从司机看见小狗至停止的时间内前进的距离为x2=x1+v0t2/2=50m,所以小狗相对汽车的安全距离为50m,D项错误.
答案:C
5.
图1-3-18
如图1-3-18是一娱乐场的喷水滑梯.若忽略摩擦力,人从滑梯顶端滑下直到入水前,速度大小随时间变化的关系最接近下图中的()
解析:对人进行受力分析可知,人受到重力和支持力.重力与支持力在垂直滑梯方向上大小相等,方向相反,重力在平行滑梯方向上的分力提供向下加速度.人的初始速度为零,可排除C.由图知滑梯中间一段坡度与上下段不同,则人在这段的加速度与上下段不同,A、D错,选B.
答案:B
6.
图1-3-19
甲、乙两物体由同一位置出发沿一直线运动,其速度-时间图象如图1-3-19所示,下列说法正确的是()
A.甲做匀速直线运动,乙做匀变速直线运动
B.两物体两次相遇的时刻分别是在2s末和6s末
C.乙在头2s内做匀加速直线运动,2s后做匀减速直线运动
D.2s后,甲、乙两物体的速度方向相反
解析:由图象知,v甲=2m/s,故甲物体做匀速直线运动,乙物体在0~2s内沿正向做匀加速直线运动,在2~6s内沿正向做匀减速直线运动.乙物体做的不是同一个匀变速直线运动,A错C对.
在2s末,甲物体的位移x甲=2×2m=4m,乙物体的位移x乙=12×(2×4)m=4m,故两物体在2s末相遇.在6s末,甲物体的位移x甲′=2×6m=12m,乙物体的位移x乙′=12×(6×4)m=12m,故两物体在6s末相遇,B正确.在0~6s内,甲、乙两物体始终沿规定的正方向运动,D错.
答案:BC
7.
图1-3-20
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1-3-20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
解析:速度图象在t轴下的均为反方向运动,故2h末乙车改变运动方向,A错;2h末从图象围成的面积可知乙车运动位移为30km,甲车位移为30km,相向运动,此时两车相距70km-30km-30km=10km,B对;从图象的斜率看,斜率大加速度大,故乙车加速度在4h内一直比甲车加速度大,C对;4h末,甲车运动位移120km,乙车运动位移30km,两车原来相距70km,故此时两车还相距20km,D错.
答案:BC
8.
图1-3-21
如图1-3-21所示,t=0时,质量为0.5kg物体从光滑斜面上的A点由静止开始下滑,经过B点后进入水平面(设经过B点前后速度大小不变),最后停在C点.测得每隔2s的三个时刻物体的瞬时速度记录在下表中,由此可知(重力加速度g=10m/s2)()
t/s0246
v/(ms-1)08128
A.物体运动过程中的最大速度为12m/sB.t=3s的时刻物体恰好经过B点
C.t=10s的时刻物体恰好停在C点D.A、B间的距离大于B、C间的距离
解析:仔细观察数据可得,0~2s内物体加速运动,加速度a1=4m/s2,2~4s内也是加速运动,但按照0~2s规律,4s末应加至16m/s,所以在4s末物体应处于水平段,4~6s内物体的运动为水平方向的匀减速运动,加速度a2=2m/s2.因题目设计的数据较小且规律性明显,可作速度时间图象如图.由图知物体在3~4s内达到最大速度,大于12m/s,A、B均错;在t=10s时到达C点静止,C对;A、B间距离应小于B、C间距离,D错.若采用公式法,虽可解出,但计算量大,解得t=10/3s时到达B点,速度为40/3m/s.
答案:C
9.
图1-3-22
a、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1-3-22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
解析:a、b加速时,a的加速度a1=40-1020m/s2=32m/s2.
b的加速度a2=40-040-20m/s2=2m/s2,a1a2,故A错.
20s时,a的速度为40m/s.b的速度为零,在以后的运动中,两者距离仍增大,B错.60s时a的位移x1=10+402×20m+40×(60-20)m=2100m,b的位移s2=12×40×80m=1600m.
x1x2,所以C对.
40s时,a的位移x1′=10+402×20m+20×40m=1300m,b的位移x2′=12×20×40m=400m,两者相距Δx=x1′-x2′=900m,D错.
答案:C
10.
图1-3-23
如图1-3-23所示,a、b分别是甲、乙两辆车从同一地点沿同一直线同时运动的速度图象,由图象可以判断()
A.2s后甲、乙两车的加速度大小相等
B.在0~8s内两车最远相距148m
C.两车只有t0时刻速率相等
D.两车在t=8s时相遇
解析:2s后,|a甲|=202m/s2=10m/s2,|a乙|=203m/s2,故|a甲||a乙|,A错;t=2s时和t=t0时,甲、乙速率均相等,故C错;t=8s时,甲回到出发点,乙没有回到出发点,故D错;由题干图可知两车在0~8s内相距最远应在t0时刻,由a、b两直线可求出t0=4.4s,则两车相距最远距x应为a、b两线和纵轴围成的面积,解得x=148m,故B对.
答案:B
11.
图1-3-24
如图1-3-24所示,A、B两物体相距s=7m时,A在水平拉力和摩擦力作用下,正以vA=4m/s的速度向右匀速运动,而物体B此时正以vB=10m/s的初速度向右匀减速运动,加速度a=-2m/s2,求A追上B所经历的时间.
解析:物体B减速至静止的时间为t,则-vB=at0,t0=102s=5s
物体B向前运动的位移xB=12vBt0=12×10×5m=25m.
又因A物体5s内前进xA=vAt0=20m,显然xB+7m>xA.
所以A追上B前,物体B已经静止,设A追上B经历的时间为t′,则t′=xB+7vA=25+74s=8s.
答案:8s
12.一辆值勤的警车停在公路边,当警员发现从他旁边以10m/s的速度匀速行驶的货车严重超载时,决定前去追赶,经过5.5s后警车发动起来,并以2.5m/s2的加速度做匀加速运动,但警车的行驶速度必须控制在90km/h以内.问:
(1)警车在追赶货车的过程中,两车间的最大距离是多少?
(2)警车发动后要多长时间才能追上货车?
解析:(1)警车在追赶货车的过程中,当两车速度相等时.它们间的距离最大,设警车发动后经过t1时间两车的速度相等.则t1=102.5s=4s,x货=(5.5+4)×10m=95m,
x警=12at21=12×2.5×42m=20m,所以两车间的最大距离Δx=x货-x警=75m.
(2)v0=90km/h=25m/s,当警车刚达到最大速度时,运动时间t2=252.5s=10s
x货′=(5.5+10)×10m=155m,x警′=12at22=12×2.5×102m=125m
因为x货′>x警′,故此时警车尚未赶上货车,且此时两车距离Δx′=x货′-x警′=30m
警车达到最大速度后做匀速运动,设再经过Δt时间追赶上货车,则Δt=Δx′v0-v=2s
所以警车发动后要经过t=t2+Δt=12s才能追上货车.
答案:(1)75m(2)12s

高考物理第一轮运动图象专题考点复习教案


20xx届高三物理一轮复习学案:第二章《直线运动》专题三运动图象
【考点透析】
一、本专题考点:位移-时间图象和速度-时间图象是II类要求,要求深刻理解这两个图象中的物理意义,并且会用它形象地表达物理规律和物理过程,在高考中主要考察方向是用两个图象解决物理问题,特别是带电粒子在电场中的运动,图象会使问题变得简单明了。
二、理解和掌握的内容
1.匀速直线运动
位移—时间图象(S—t)如图2—10所示,直线的斜率表示速度v0其中
①表示速度和位移同方向,初始位移为零。
②表示速度和位移同方向,初始位移为S0。
③表示速度和位移反方向,初始位移为S1。
④表示位移保持S0不变(静止)
速度时间图象,如图2-11所示,因为S=v0t,所以t1-t2时刻的位移可以用阴影部分的面积表示
2.匀变速直线运动
速度-时间图象,如图2-12所示,直线的斜率表示加速度,其中
①表示初速度为零的匀加速直线运动。
②表示初速度为v0的匀加速直线运动。
③表示初速度为v1的匀减速直线运动。
t1-t2时间内的位移为t轴上下两部分面积之差。
3、难点释疑
①有的同学认为“无论是位移-时间图象还是速度-时间图象,只要在同一图象上两条图线相交,就是相遇”,这种说法是错误的。因为在同一个图象上两条图线相交,表示在该时刻两个运动物体,纵坐标的物理量相同,在位移-时间图象上表示位置坐标相同,则一定是相遇,而在速度-时间图象上则表示在该时刻两物体的速度相等,并不一定是相遇。
②还有的同学认为“在位移-时间图象上,图线是曲线则为曲线运动,是直线则为直线运动”。如图2-12,认为图线1是直线运动,图线2是曲线运动,并且还认为图线2中物体的运动路程大于1中物体的路程。这种认识是错误的,无论是图线1还是图线2都不表示物体的运动径迹,图1是直线表示斜率相同,为匀速运动,图2是曲线,斜率变化,表示变速运动,可以是直线运动。
【例题精析】
例题1甲、乙、丙三辆汽车以相同的速度同时经过某一路标,由此开始甲一直做匀速运动,乙先匀加速后匀减速,丙先匀减速后匀加速,他们经过下一路标时速度又相同,则()
A.甲车先通过下一路标
B.乙车先通过下一路标
C.丙车先通过下一路标
D.他们通过下一路标的先后情况无法确定
解析:该题用图象法求解简单明了,
画出它们的v–t图象,如图2-14,在v–t图中图线下所围的“面积”表示位移,因为他们所通过的位移相同,所以,它们的“面积”也相等,由图象可看出三者的时间关系:t乙t甲t丙
因此,答案为B
思考拓宽:请试用平均速度解答。
例题2一辆汽车在十字路口等候绿灯,当绿灯亮时汽车以3m/s2的加速度开始行驶,恰在这时一辆自行车以6m/s的速度匀速驶来经过路口,从后面超过汽车,试求(1)汽车在路口开动后,在追上自行车之前经过多长时间两车相距最远?此时距离为多少?
解析:自行车和汽车的v-t图象如图2-15所示,由于图象与横坐标包围的面积表示位移的大小,所以由图象可以看出,在相遇之前t时刻速度相等,自行车的位移(矩形面积)与汽车位移(三角形面积)之差即阴影部分面积达到最大,所以t=v自/a=6/3=2s,此时两者之间的距离△S=vt/2=(6×2)/2=6(m)。
思考:本题你还知道,经过多长时间汽车追上自行车?两车相遇时距路口多远?
【能力提升】
I.知识与技能
1.汽车甲沿着平直的公路以速度v做匀速直线运动,当它路过某处的同时,该处有一汽车乙开始做初速度为零的匀加速运动去追赶甲,根据上述已知条件,下列说法正确的是()
A.可求出乙车追上甲车时,乙车的速度。
B.可求出乙车追上甲车时,乙车所走过的路程。
C.可求出乙车从开始到追上甲车时所用的时间。
D.可求出乙车从开始到追上甲车之前,甲乙相距最远时乙车的速度。
2.一个物体向上竖直抛出,如果在上升阶段和下降阶段所受的空气阻力数值相等,那么在2-16所示的图中,能正确反映速度变化的是(以向上方向为正方向)()

3.某物体运动的位移—时间图象如图2-17所示,则物体()
A.往复运动B.匀加速直线运动
C.朝某一方向的直线运动D.以上说法都不对

4.将物体以一定的初速度上抛,若不计空气阻力,从抛出到落回原地的整个过程中,如图2-18所示的图象中正确的是()

5.物体在粗糙的水平面上运动,其位移—时间图象,如图2-19所示,已知在沿运动方向上的作用力为F,物体在运动过程中,受到的滑动摩擦力f,由图象可知()
A.FfB.F=f
C.FfD.无法确定
6.有一物体做直线运动,其速度图象如图2-20所示中的实线,那么物体的加速度与速度同方向的是()
A.只有0t1sB.只有2st3s
C.0t1s和2st3sD.0t1s和3st4s
II.能力与素质
7.如图2-21所示,为一物体做直线运动的v-t图象,初速度为v0,末速度vt,则关于物体在t时间内的平均速度正确的是()
A.v=(v0+vt)/2B.v(v0+vt)/2
C.v(v0+vt)/2D.无法判断
8.一物体做直线运动,依次通过A、B、C三点,B为AC的中点,物体在AB段的加速度为a1,运动时间为t1,在BC段的加速度为a2,运动时间为t2。若VB=(VA+VC)/2,则比较a1与a2,t1与t2,下列答案正确的是()
A.a1a2t1t2B.a1=a2t1=t2
C.a1a2t1t2D.a1a2t1t2
【拓展研究】
9.如图2-22(甲)所示,相距d=15cm的A、B两极板是在真空中平行放置的金属板,当给它们加上电压后,它们之间的电场可视为匀强电场,今在A、B两板之间加上如图(乙)所示的交变电压,交变电压的周期T=1.0╳10-6s,t=0时A板的电势比B板的电势高,而且UAB=1080V.一个荷质比q/m=1.0╳108C/kg的带负电的粒子在t=0时刻从B板附近由静止开始运动,不计重力.问:粒子运动过程中将与某一极板相碰撞,求粒子碰撞极板时的速度大小。(要求用v–t图象求解)

专题三:1.AD2.B3.C4.B5.B6.D7.B8.A9.2.1╳105m/s