ER05專(zhuān)題02－第2講運(yùn)動(dòng)學(xué)和動(dòng)力學(xué)圖像-XSB

微專(zhuān)題02力與直線運(yùn)動(dòng)第2講運(yùn)動(dòng)學(xué)和動(dòng)力學(xué)圖像2024.01.181.正確理解運(yùn)動(dòng)學(xué)圖像，并能應(yīng)用解決一些實(shí)際問(wèn)題。2.能用動(dòng)力學(xué)觀點(diǎn)分析和解決的直線運(yùn)動(dòng)的圖像問(wèn)題?？枷?常見(jiàn)圖像常見(jiàn)圖像斜率k面積兩圖像交點(diǎn)x－t圖像eq\f(Δx,Δt)＝v表示相遇v－t圖像eq\f(Δv,Δt)＝a位移x不表示相遇，往往是距離最大或最小的臨界點(diǎn)a－t圖像速度變化Δv表示此時(shí)加速度相等[例1]（2023上·上海徐匯·高三統(tǒng)考期中）汽車(chē)A和汽車(chē)B（均可視為質(zhì)點(diǎn)）在平直的公路上沿兩平行車(chē)道同向行駛，A車(chē)在后（如圖甲所示）。以某時(shí)刻作為計(jì)時(shí)起點(diǎn)，此時(shí)兩車(chē)相距，汽車(chē)A運(yùn)動(dòng)的圖像如圖乙所示，汽車(chē)B運(yùn)動(dòng)的圖像如圖丙所示。下列說(shuō)法不正確的是（）A．汽車(chē)A由靜止開(kāi)始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)B．汽車(chē)A做勻速直線運(yùn)動(dòng)，速度大小為4m/sC．汽車(chē)B在06s內(nèi)的位移大小為24mD．在=3s時(shí)，A車(chē)落后B車(chē)的距離最遠(yuǎn)[例2]智能上安裝一款加速度傳感器軟件，能通過(guò)圖像顯示加速度情況。某同學(xué)在一次實(shí)驗(yàn)中用手掌托著從靜止開(kāi)始迅速上下運(yùn)動(dòng)，在該軟件上得到豎直方向上加速度隨時(shí)間變化的部分圖像如圖所示，該圖像以豎直向上為正方向。依據(jù)圖中信息可判斷（）A．在t1時(shí)刻，運(yùn)動(dòng)方向改變 B．在t2~t3時(shí)間內(nèi)，處于失重狀態(tài)C．在t2時(shí)刻，對(duì)手掌的壓力最大 D．在t2時(shí)刻，運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)考向2非常規(guī)圖像非常規(guī)圖像（舉例）函數(shù)表達(dá)式斜率k縱截距bv2－x圖像由v2－v02＝2ax得v2＝v02＋2ax2av02eq\f(x,t)－t圖像由x＝v0t＋eq\f(1,2)at2得eq\f(x,t)＝v0＋eq\f(1,2)ateq\f(1,2)av0a－F圖像由F－μmg＝ma得a＝eq\f(F,m)－μgeq\f(1,m)－μg[例3]（2023上·江蘇常州·高三統(tǒng)考期中）如圖為一機(jī)動(dòng)車(chē)剎車(chē)過(guò)程中的圖像，設(shè)初速度v0的方向?yàn)檎较?。以下說(shuō)法正確的是（）A．機(jī)動(dòng)車(chē)的初速度為4m/sB．機(jī)動(dòng)車(chē)的加速度大小為4m/s2C．機(jī)動(dòng)車(chē)運(yùn)動(dòng)的最長(zhǎng)時(shí)間為5sD．機(jī)動(dòng)車(chē)運(yùn)動(dòng)的最遠(yuǎn)距離為25m圖像問(wèn)題做好“三看、四注意”“三看”1．看清坐標(biāo)軸所表示的物理量：明確因變量(縱軸表示的量)與自變量(橫軸表示的量)的制約關(guān)系，是運(yùn)動(dòng)學(xué)圖像(v－t、x－t、a－t)還是動(dòng)力學(xué)圖像(F－a、F－t、F－x)。2．看圖線本身：識(shí)別兩個(gè)相關(guān)量的變化趨勢(shì)，進(jìn)而分析具體的物理過(guò)程。3．看交點(diǎn)、斜率和面積：明確圖線與圖線的交點(diǎn)、圖線與坐標(biāo)軸的交點(diǎn)、圖線斜率、圖線與坐標(biāo)軸圍成的面積的物理意義。“四注意”1．x－t圖像和v－t圖像描述的都是直線運(yùn)動(dòng)，而不是曲線運(yùn)動(dòng)。2．x－t圖像和v－t圖像不表示物體運(yùn)動(dòng)的軌跡。3．x－t圖像中兩圖線的交點(diǎn)表示該時(shí)刻兩物體相遇，而v－t圖像中兩圖線的交點(diǎn)表示該時(shí)刻兩物體速度相等。4．圖線為直線時(shí)，斜率所表示的物理量不變，若為曲線，則該量發(fā)生變化，與物體運(yùn)動(dòng)的軌跡無(wú)關(guān)。1．(2021·遼寧卷，3)某駕校學(xué)員在教練的指導(dǎo)下沿直線路段練習(xí)駕駛技術(shù)，汽車(chē)的位置x與時(shí)間t的關(guān)系如圖10所示，則汽車(chē)行駛速度v與時(shí)間t的關(guān)系圖像可能正確的是()2．如圖所示的四幅圖分別為四個(gè)物體做直線運(yùn)動(dòng)的圖像，下列說(shuō)法正確的是（）A．甲圖中，物體在0~t0這段時(shí)間內(nèi)的平均速度為B．乙圖中，物體的加速度大小為1m/s2C．丙圖中，陰影面積表示t1~t2時(shí)間內(nèi)物體的位移D．丁圖中，t=3s時(shí)物體的速度大小為25m/s3．（2023上·山東濱州·高三校聯(lián)考階段練習(xí)）圖像法作為一種數(shù)學(xué)物理方法，在研究物理問(wèn)題的各物理量之間的關(guān)系中被廣泛應(yīng)用。其中（x、v、a、t分別表示物體的位移、速度、加速度和時(shí)間）。下面結(jié)合兩種圖像來(lái)研究物體的運(yùn)動(dòng)：?jiǎn)栴}一：從時(shí)刻開(kāi)始，物塊在外力作用下由靜止開(kāi)始沿x軸做勻變速直線運(yùn)動(dòng)，其位置和速率的二次方的關(guān)系圖線如圖甲所示。問(wèn)題二：一物體由靜止開(kāi)始沿直線運(yùn)動(dòng)，其加速度a與位移x的關(guān)系圖線如圖乙所示。則下列說(shuō)法中正確的是（）A．問(wèn)題一（甲圖）：時(shí)物塊位于x=1m處B．問(wèn)題一（甲圖）：物塊運(yùn)動(dòng)的加速度大小為C．問(wèn)題二（乙圖）：物體最終靜止D．問(wèn)題二（乙圖）：物體的最大速度為4．如圖甲所示，地面上有一質(zhì)量為M的重物，用力F向上提它，力F變化而引起物體加速度變化的函數(shù)關(guān)系如圖乙所示，則以下說(shuō)法不正確的是