1.4运动学影像教案-经典教学教辅文档.docx

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1、适用学科高中物理适用年级raFrJ适用区域沪科版区域课不时长(分钟)2课时知识点1、匀速直线运动的位移影像及其特点2、匀变速直线运动的速度-工夫影像特点及其运用3、匀变速直线运动ST影像和VT影像的不同I：1.掌握匀速直线运动的位移图象的特点，并能根据位移图象求速度.IIi2.掌握匀变速直线运动的速度图象的特点，并能根据速度图象求：教学目标初速度、加速度和位移.II；3.初步掌握匀变速直线运动的平均速度公式7=(v0+vt)2,并;II能做简单的运用.IIII教学重点掌握匀变速直线运动的速度图象的特点，并能根据速度图象求初速度、加速度和位移教学难点匀变速直线运动影像的信息提取与公式的灵活运用一

2、、匀速直线运动的位移图象成绩设计一辆汽车做匀速直线运动的数据表工夫t/s010203040位移s/m03006009001200建立平面直角坐标系，用横轴表示工夫3纵轴表示位移s,将物体做匀速直线运动的数据描在座标系中，然后用平滑的曲线（或直线）连接起来.图象有甚么特点？图线的斜率表示甚么？答案图象是一条倾斜的直线，图线的倾斜程度（即斜率）表示速度，即k=*要点提炼由St图象可获得的信息：物体在某一时辰所处的地位：某时辰对应的纵坐标，表示那一时辰的地位也表示物体绝对出发点的位移.某段工夫内的位移：某段工夫对应的初、末时辰的纵坐标的差值，差值的绝对值表示位移的大小，差值的正、负号表示位移的方向，

3、正号表示位移沿正方向，负号表示位移沿负方向.（3）物体的速度：st图象中，斜率表示物体的速度.其中斜率的绝对值表示速度的大小，斜率的正、负号表示速度的方向，斜率为正值，表示速度沿正方向，斜率为负值，表示速度沿负方向.延伸考虑在St图象中，两直线的交点表示甚么含义？图象与S轴的截距表示甚么含义？答案交点表示两物体相遇；与S轴的截距表示物体出发点的地位.二、匀速直线运动的速度图象成绩设计如图1所示，是一辆汽车在平直公路上从甲地到乙地运动的位移一工夫图象.试确定汽车在各段工夫内的速度并作出速度随工夫变化的图象.图1120答案03h：汽车从甲地出发，做匀速直线运动，其速度km/h=40km/h,方向从

4、甲地指向乙地；34h：汽车绝对甲地的位移不变，即地位不变，汽车静止，速度v2=0;46h：汽车绝120对甲地的位移减小，即汽车在返回甲地，其速度大小V3=亏km/h=60km/h,方向从乙地指向甲地，与Vl的方向相反.其速度随工夫的变化规律如图所示.要点提炼1 .匀速直线运动的v-t图象是平行于t轴的直线，直线在t轴之上表示物体向规定的正方向运动，直线在t轴之下表示物体向负方向运动.2 .v-t图象与工夫轴所包围的面积表示这段工夫内的位移.t轴之上的面积表示物体向正方向运动的位移，t轴之下的面积表示物体向负方向运动的位移.三、匀变速直线运动的速度图象成绩设计一物体做匀加速直线运动，初速度为Vo

5、,加速度为a,则经过工夫t,物体的速度Vt是多少？作出此物体的速度图象.答案根据加速度的定义式a=(V得Vl=VO+at速度图象如图所示要点提炼1 .匀变速直线运动的vt图象是一条倾斜的直线.2 .匀变速直线运动vt图象中包含的信息：图象的纵截距表示物体的初速度V0.图象的斜率表示加速度，即k=a=(v-v0)t,斜率的绝对值表示加速度的大小，斜率的正、负号表示加速度的方向.各点的斜率相反，则表示加速度a保持不变.可判断物体的运动性质.如图2中表示匀速，表示匀加速,表示匀减速.图23 .做匀变速直线运动的物体在t工夫内的平均速度7=(v0vl)2.延伸考虑在如图3所示的v-t图象中，物体做甚么

6、运动？图3答案如果v-t图象是曲线，则曲线上某一点切线的斜率一样表示这一时辰对应的加速度的值，由于在图中匕时辰A点的斜率大于t2时辰B点的斜率，即有aB,所以物体做加速度逐渐减小的变加速直线运动.用速度一工夫图象巧得四个运动量(1)运动速度：从速度轴上直接读出。运动工夫：从工夫轴上直接读出时辰，取差得到运动工夫。(3)运动加速度：从图线的斜率得到加速度，斜率的大小表示加速度的大小，斜率的正负反映了加速度的方向。(4)运动的位移：从图线与工夫轴围成的面积得到位移，图线与工夫轴围成的面积表示位移的大小，第一象限的面积表示与规定的正方向相反，第四象限的面积表示与规定的正方向相反。(D不管是t图象还是

7、片t图象都只能描述直线运动。(2)万方图象和片图象都不表示物体运动的轨迹。(3) xZ图象和片Z图象的外形由X与入P与Z的函数关系决定。XT图象片方图象轴横轴为工夫3纵轴为位移X横轴为工夫t,纵轴为速度r线倾斜直线表示匀速直线运动倾斜直线表示匀变速直线运动斜率表示速度表示加速度面积无实践意义图线和工夫轴围成的面积表示位移纵截距表示初地位表示初速度特殊点拐点表示从一种运动变为另一种运动，交点表示相遇拐点表示从一种运动变为另种运动，交点表示速度相等甲、乙两物体均做直线运动，它们在某段工夫内的位移X随工夫方变化的图象如图所示，则在。工夫内，以下判断正确的是A.甲物体做加速运动B.甲、乙两物体运动方向

8、相反C.甲的平均速度比乙的平均速度大D.甲、乙两物体的平均速度大小相等【答案】D【解析】位移图象斜率表示物体的速度，故甲的速度不断减小，做减速运动，A项错；两物体在0右工夫内，甲的位移Ax甲=至一Xi,乙的位移*乙=乂一质，位移大小相等、方向相反，故平均速度大小相等、方向相反，B、C项错，D项正确。(多选)甲、乙两物体在C=O时辰经过同一地位沿X轴运动，其Z图象如图所示，贝J()A.甲、乙在1=0到t=lS之间沿同一方向运动B.乙在1=0至It=lS之间的位移为零C.甲在Z=O到t=4S之间做往复运动D.甲、乙在1=6S时的加速度方向相反【答案】BD【解析】根据%I图象可知，在1=0到Z=IS

9、这段工夫内，甲不断向正方向运动，而乙先向负方向运动再向正方向运动，故A选项错误；根据片方图象可知，在Z=O至!J1=7s这段工夫内，乙的位移为零，故B选项正确；根据片1图象可知，在方=0到t=4s这段工夫内，甲不断向正方向运动，故C选项错误；根据片图象可知,在t=6S时，甲、乙的加速度方向均与正方向相反，故D选项正确。甲、乙两人同时同地出发骑自行车做直线运动，前1小时内的位移一工夫图象如图所示。以下表述正确的是（）A. 0.20.5小时内，甲的加速度比乙的大B. 0.20.5小时内，甲的速度比乙的大C. 0.60.8小时内，甲的位移比乙的小D. 0.8小时内，甲、乙骑行的路程相等【答案】B【解

10、析】由题图可知，0.20.5小时内，甲、乙均做匀速运动，加速度为零，A项错误；位移一工夫图象的斜率为速度，由题图可知,0.2-0.5小时内，甲的速度比乙的速度大，B项正确；0.60.8小时内，甲的位移比乙的位移大2km,C项错误，在0.8小时内，甲的路程比乙的路程大4km,D项错误。一汽车从静止开始做匀加速直线运动，然后刹车做匀减速直线运动，直到中止。以下速度P和位移X的关系图象中，能描述该过程的是（）【答案】A【解析】汽车从静止开始做匀加速直线运动，有d=2ax,将图象旋2转90。，变为X=,X与P为二次函数关系，开口向上。知当速a度达到最大值%时做匀减速直线运动，V一J=24X,将图象旋2

11、_2转90。，则变为X=匕呆上，X与P为二次函数，开口向下，故选a项A正确。质点做直线运动的速度一工夫图象如图所示，该质点（）A.在第1秒末速度方向发生了改变B.在第2秒末加速度方向发生了改变C.在前2秒内发生的位移为零D.第3秒末和第5秒末的地位相反【答案】D【解析】由题图可知O2S内，速度为正，运动方向未改变，2S末时，位移最大，片Z图线斜率表示加速度，13s图线斜率未改变，故第2s末加速度方向没有变化，A、B、C错误；由P-Z图线与工夫轴所围面积表示位移知，第3s末和第5S末质点地位相反,D正确。1、如图4所示为在同不断线上运动的A、B两质点的S一t图象，由图可知（）A. t=0时，A在

12、B的前面B. B在t2时辰追上A,并在此后运动到A的前面图4C. B开始运动的速度比A小，t2时辰后才大于A的速度D. A运动的速度一直比B大【答案】AB【解析】t=0时，A在原点正方向SI地位处，B在原点处，A在B的前面，A对.t2时辰两图线相交，表示该时辰B追上A,并在此后运动到A的前面，B对B开始运动的速度比A小，t时辰后A静止，B仍然运动，C、D错.2、【题干】质点沿直线运动，其位移一工夫图象如图5所示，关于质点的运动，以下说法中正确的是（）A. 2S末质点的位移为零，前2S内位移为“一”,后2S内位移为“+”,所以2S末质点改变了运动方向0.2Fm一_0i1,7s-0.2KB. 2S

13、末质点的位移为零，该时辰质点的速度为零C.质点做匀速直线运动，速度大小为0.lms,方向与规定的正方向相反图5D.质点在4S工夫内的位移大小为0.4m,位移的方向与规定的正方向相反【答案】D【解析】由所给图象可知：质点从距原点负方向0.2m处沿规定的正方向做匀速直线运动，经4s运动到正方向0.2m处，在s-t图象中，“+”号表示质点在座标原点正方向一侧，“一”号表示质点位于原点的另一侧，与质点实践运动方向无关，位移由“一”变为“+”并不表示质点运动方向改变.由图象的斜率可得质点运动速度大小为0.1ms,综上所述，选项A、B、C错误，D正确.3、【题干】做直线运动的物体，其v-t图象如图6所示，

14、试根据V-t图象判断：图6第1秒内，物体的加速度为多大？(2)第2秒内和第4秒内的加速度能否相反？(3)在第4秒内，物体做甚么运动？【答案】(1)4ms2(2)加速度相反(3)物体做加速度恒定且与原运动方向相反的加速直线运动，加速度大小为2ms2.【解析】(1)由题图知，物体在第1秒内，速度从O添加到4ms,故4O加速度大小a1=一ms2=4ms.第2秒内和第3秒内的加速度相反，该过程中物体的加速度a?=0422a3=-一rm/s=2m/s.o1在第4秒内，物体的速度从0变至一2m/s,故该过程中加速度a=Jm/s2=-2m/s2.43可见，第2秒内和第4秒内的加速度相反.在第4秒内，物体做加

15、速度恒定且与原运动方向相反的加速直线运动，加速度大小为2ms2.1 .质点沿直线运动，其速度一工夫图象如图7所示，以下结论正确的是()图7A. t=lS和t=3S时速度相反B. t=lS和t=3S时加速度相反C. t=lS和t=3S两时辰速度等值反向D. O2s内物体做匀加速直线运动【答案】BC【解析】经过影像可知斜率代表加速度，因而加速度相反，B正确,根据影像速度规定了正方向，因而X轴下方为负值，C正确。2 .【题干】如图8是一辆汽车做直线运动的st图象，对线段0A、AB、BC、CD所表示的运动，以下说法正确的是（）图8A. OA段运动速度最大B. AB段汽车做匀速运动C. CD段的运动方向

16、与初始运动方向相反D.运动4h汽车的位移大小为30km【答案】C【解析】分析题图可知：OA段表示汽车向正方向做匀速直线运动,IRkmVoa=1.=15km/h,AB段汽车静止；BC段表示汽车向正方向做1n3015km匀速直线运动，VBC=r=15km/h；CD段表示汽车向1h负方向做匀速直线运动，Vcd=一一T他=-30km/h,负号表1 h示运动方向与正方向相反，4h内汽车的位移大小为0.3【题干】（st图象的运用）如图9为甲、乙两个物体在同不断线上运动时的位移一工夫图象，由图象可知（）图9A.乙开始运动时，两物体相距20mB.在0-10S这段工夫内，两物体间的距离逐渐减小C.在1025S这

17、段工夫内，两物体间的距离逐渐减小D.两物体在10s时相距最远，在25s时相遇【答案】CD【解析】甲的出发地与乙的出发地相距20m,乙比甲晚出发10s,10s内两者之间的距离逐渐增大，乙出发时距离甲的地位大于20m,A、B错误；1025S这段工夫内，乙的速度大于甲的速度，两者之间距离逐渐减小，25S时，两者相遇，C、D正确.1 .如图10所示是某物体运动的v-t图象，以下说法正确的是()图10A.该物体的加速度不断不变B. 3s末物体加速度开始改变C. 08S物体不断做匀减速运动D. t=0时和t=6S时物体的速率相等【答案】AD【解析】图线斜率不变，加速度就不变，A项正确，B项错误.物体先做匀

18、减速运动，再做匀加速运动，C项错误.t=0时和t=6s时物体的速率都为30ms,D项正确.2.【题干】(vt图象的运用)如图11所示的速度一工夫图象中，质点A、B、C运动的加速度分别为aA=ms2,ali=ms2,ac=ms2,其中的加速度最大.在t=0时的速度最大，在t=4s时的速度最大，在t=S时，A、C的速度一样大.图11【答案】0.5-0.250.25ABC840【解析】aA=ms2=0.5ms2,O1 3aB=-m/s2=0.25ms2,O4277ac=-ms2=0.25ms2,O故A的加速度最大.E=O时，质点B的速度最大，t=4S时，VA=VB=2ms,Vc=3ms,质点C的速度

19、最大，t=8S时,VA=VC=4ms.3.【题干】在如图所示的s-t图象中，能表示质点做匀速直线运动的是（）【答案】AB【解析】匀速直线运动的s-t图线是一条倾斜的直线，斜率表示速度，A、B图象中斜率不变，故V不变.1、掌握匀速直线运动的影像理解其意义2、要学会ST影像的含义，斜率，截距等的判断与计算3、纯熟掌握和运动v-t影像的斜率，截距并经过影像进行位移、速度、加速度的计算1.质点做直线运动，其St关系如图1所示.关于质点的运动情况，以下说法正确的是（）A.质点在O20S内的平均速度为0.8m/sB.质点在020S内的平均速度为1m/s图1C.质点做单向直线运动D.质点做匀变速直线运动【答

20、案】ACS16【解析】20s内的位移为16m,平均速度为：V=I=布m/s=0.8V乙Um/s,A正确，B错误；质点在。20s内位移一工夫图象的斜率为正，阐明质点不断朝正方向运动，由图线的倾斜程度可知质点速度先增大后减小，不是匀变速直线运动，C正确，D错误.2.【题干】甲、乙两位同学在放学时，从学校所8,km在地骑自行车沿平直的公路回家，先到乙同学家，4-8jj-205070rmin休息一会，甲同学继续骑车前行，在70min时到家，甲同学的St图象如图2所示，以下说法正确的是（）A.在前20min内甲同学做匀加速运动图2B.甲同学在乙同学家停留了50minC.甲、乙两同学家相距3.6kmD.甲

21、从离开学校至到家的这段工夫内，平均速度为2m/s【答案】CD【解析】前20min,甲同学做匀速直线运动，A错.2050min甲同学在乙同学家，B错.甲、乙两同学家的距离为8.4km4.8k=3.6km,C对.甲同学从学校到家的位移s=8.4km,所用工夫丁小、土S8.4103/t=70min=4200s,平均速度v=.9田s=2ms,DLa乙UU对.3.【题干】如图3表示甲、乙两运动物体绝对同一原点的st图象，下方说法中正确的是（）/A.甲和乙都做匀变速直线运动。/；B.甲、乙运动的出发点相距s。C.乙运动的速率大于甲运动的速率图3D.乙比甲早出发L的工夫【答案】BC【解析】题图中st图象都是

22、直线，所以甲、乙均做匀速直线运动，故A错误；因t=0时，甲图线与S轴的截距为s。，而乙图线表示乙在原点，所以出发点相距s。，故B正确；由于乙图线的斜率大于甲图线斜率的绝对值，所以乙运动速率大于甲运动速率，故C正确；从图象中还可以看出甲比乙早出发3的工夫，故D错误.1.如图4所示，P、Q分别为两物体的位移图象，以下关于图中M点的坐标（t。，s。）的结论中，正确的是（）A. to时辰，两物体在同一地位B. 0t0工夫内，两物体有相反的位移C. t。时辰，两物体有相等的速度D. t。时辰之前P的速度总大于Q的速度【答案】AB【解析】根据s-t影像特点求解即可2 .【题干】如图所示的四个图象中，表示物

23、体做匀加速直线运动的图象是（）【答案】AD【解析】做匀加速直线运动的物体速度随工夫均匀增大，其图线阔别工夫轴，故选A、D.3 .【题干】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象,某同学在一次实验中得到的运动小车的速度一工夫图象如图5所示，以下说法正确的是（）图5A.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0.8sC.小车前10S朝正方向运动，10S后朝负方向运动D,小车做曲线运动【答案】AB【解析】由v-t图象可以看出，小车的速度先增大后减小，最大速度约为08ms,故A、B均正确.由v-t图象可以看出，小车不断朝正方向运动，C错误.图线曲折表明小车速度变化不均匀，

24、不表示小车做曲线运动，故D项错误.1.一质点沿直线运动，其v-t图象如图6所示.由图象可知（）图6A.在O2S内质点做匀速直线运动B.在24S内质点做匀加速直线运动C.质点2S末的速度大于4S末的速度D.质点5S末的速度大小为15m/s【答案】D【解析】在02s内，质点的速度随工夫均匀增大，做匀加速直线运动，故A错误.在24S内质点速度随工夫不变，做匀速直线运动，故B错误.由题图知，质点2S末和4S末的速度相反，故C错误.由题图知，质点5s末的速度大小为15m/s,故D正确.2.【题干】物体运动的速度图象如图7所示，以下说法正确的是()图7A.物体在02S做匀加速直线运动B.物体在24s做匀加

25、速直线运动C.物体在08S内不断做匀变速直线运动D.物体在。8S内不断朝一个方向运动【答案】AD【解析】02s速度方向和加速度方向均为正方向，图线阔别工夫轴，做匀加速直线运动，A正确；2-4S加速度变为负方向，图线靠近工夫轴，做匀减速直线运动，B错误；全程加速度方向发生了变化，所以不能称为匀变速直线运动，C错误；物体速度的方向不断为正方向，表明物体不断朝正方向运动，D正确.故选A、D.3.【题干】2019年6月“神舟十号”载人飞船与“天宫一号”成功对接，全国人民为之振奋.如图8甲所示，假设发射飞船的火箭某段工夫内由地面竖直向上运动，该段工夫内其竖直方向上的vt图象可简化为如图乙所示，由图象可知

26、（）图8A.03工夫内火箭的加速度小于tt2工夫内火箭的加速度B.在0t2工夫内火箭上升，t2t3工夫内火箭着落C. t2时辰火箭离地面最远D. t3时辰火箭回到地面【答案】A【解析】由所给图象的斜率知，火箭的加速度在0t工夫段内小于tt2工夫段内，A对.火箭在0t3工夫段内不断上升，B错.t3时辰火箭上升到最高点，距地面最远，C、D错.课后反思两种特殊的片2图象匀速直线运动的%Z图象是与横轴平行的直线。（如图甲所示）匀变速直线运动的片方图象是一条倾斜的直线。（如图乙所示）（4）图线与坐标轴围成的“面积”的意义图线与坐标轴围成的“面积”表示相应工夫内的位移。若此面积在工夫轴的上方，表示这段工夫内的位移方向为正方向；若此面积在工夫轴的下方，表示这段工夫内的位移方向为负方向