约5380字。
复习学案三:对“三类”运动图象的剖析及应用
【考点突破】
突破一 “三类”运动图象的比较
1.x-t图象:
(1)图象的意义
①图线的物理意义:反映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:图线上某点切线的斜率的大小表示物体速度的大小;斜率的正负表示速度的方向。
(2)三种x-t图象的特例
①匀速直线运动的x-t图象是一条倾斜的直线,如图中图线甲;
②匀变速直线运动的x-t图象是一条抛物线,如图线乙。
③若x-t图象是一条平行于时间轴的直线,则表示物体处于静止状态,如图线丙。
【典例1】如图所示的位移(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图象中图线表示的是做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,由于甲、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时间内丙的位移小于丁的位移,故丙的平均速度小于丁的平均速度,D选项错误。
答案 C
【总结】
1.x-t图象、v-t图象都不是物体运动的轨迹,图象中各点的坐标值x、v与t一一对应。
2.x-t图象、v-t图象的形状由x与t、v与t的函数关系决定。
3.无论是x-t图象还是v-t图象,所描述的运动都是直线运动。
【变式训练】
1.(多选)物体甲的位移与时间图象和物体乙的速度与时间图象分别如图甲、乙所示,则这两个物体的运动情况是( )
A.甲在整个t=6 s时间内有来回运动,它通过的总位移为零
B.甲在整个t=6 s时间内运动方向一直不变,它通过的总位
移大小为4 m
C.乙在整个t=6 s时间内有来回运动,它通过的总位移为零
D.乙在整个t=6 s时间内运动方向一直不变,它通过的总位移大小为4 m
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