專題強(qiáng)化-速度、加速度及運(yùn)動圖像【原卷版】(人教版2019)

專題強(qiáng)化速度、加速度及運(yùn)動圖像 專題強(qiáng)化速度、加速度及運(yùn)動圖像1.知道v1.知道v＝eq\f(Δx,Δt)，a＝eq\f(Δv,Δt)都是比值法定義的物理量，通過對比，理解兩物理量的物理意義.2.進(jìn)一步掌握x－t圖像和v－t圖像的特點(diǎn)，并會應(yīng)用圖像解決問題．SHAPE考點(diǎn)一考點(diǎn)一：速度與速率1．速度(1)平均速度＝eq\f(位移,時間)，與一段時間或一段位移相對應(yīng)．(2)瞬時速度是當(dāng)時間趨近于零時的平均速度的值，與某一時刻或某一位置相對應(yīng)．2．速率(1)平均速率＝eq\f(路程,時間).(2)瞬時速率是指瞬時速度的大小，常稱為速率．3．注意：求平均速度時關(guān)注物體的位移，不管經(jīng)歷怎樣的路徑，物體相同時間內(nèi)通過的位移相等，平均速度就相等，求平均速率時關(guān)注物體的路徑，即先求物體通過的路程．考點(diǎn)二考點(diǎn)二：速度和加速度1．比值定義法(1)比值定義法是指用兩個物理量之比定義一個新的物理量的方法，是物理學(xué)中常用的方法，基本特點(diǎn)是被定義的物理量往往反映物體的最本質(zhì)的屬性，不隨定義所用的物理量的改變而改變．(2)在本章中，速度、加速度均是運(yùn)用比值定義法引入的．速度v＝eq\f(Δx,Δt)，該比值反映了物體運(yùn)動的快慢．加速度a＝eq\f(Δv,Δt)，該比值反映了速度變化的快慢．2．速度和加速度無直接關(guān)系(1)速度和加速度的大小無直接關(guān)系，速度大，加速度不一定大，加速度大，速度也不一定大；加速度為零，速度可能不為零，速度為零，加速度也可能不為零．(2)速度和加速度的方向無直接關(guān)系，加速度與速度的方向可能相同也可能相反，甚至兩者的方向可能不在一條直線上．考點(diǎn)三考點(diǎn)三：運(yùn)動圖像的理解和應(yīng)用x－t圖像和v－t圖像的比較種類內(nèi)容x－t圖像v－t圖像圖像上某點(diǎn)縱坐標(biāo)某一時刻的位置表示瞬時速度斜率eq\f(Δx,Δt)表示速度eq\f(Δv,Δt)表示加速度縱軸截距表示初位置表示初速度兩圖線交點(diǎn)坐標(biāo)表示相遇不表示相遇，只表示速度相等注意(1)無論是v－t圖像還是x－t圖像都不是物體的運(yùn)動軌跡.(2)v－t圖像和x－t圖像都只能描述直線運(yùn)動，不能描述曲線運(yùn)動.能力提升精練能力提升精練一、單選題1．如圖是甲、乙兩物體運(yùn)動的位移圖像，關(guān)于甲、乙兩物體的運(yùn)動情況，下列說法正確的是（）①甲、乙同時開始運(yùn)動②甲、乙兩物體不是從同一地點(diǎn)開始運(yùn)動③前2s內(nèi)乙的速度小于甲的速度④在距出發(fā)點(diǎn)4m處，甲乙兩物體速度相等A．①②③ B．①④ C．②③ D．①③④2．如圖所示，在第十四屆全運(yùn)會上標(biāo)準(zhǔn)400米操場中，葛曼棋在女子決賽和女子決賽中分別以和的成績獲得兩枚金牌。關(guān)于她在這兩次決賽中的運(yùn)動情況，下列說法正確的是（）A．可以根據(jù)以上信息算出葛曼棋的最大瞬時速度B．決賽中的平均速度大小約為C．決賽中的平均速度大小約為D．決賽中的位移大小是決賽的兩倍3．下圖是某質(zhì)點(diǎn)做直線運(yùn)動的速度一時間圖像，由圖像可知（）A．第3s內(nèi)質(zhì)點(diǎn)處于靜止?fàn)顟B(tài)B．質(zhì)點(diǎn)在1s末與6s末的運(yùn)動方向相同C．質(zhì)點(diǎn)在第1s內(nèi)和第6s內(nèi)的加速度方向相同D．質(zhì)點(diǎn)在0～2s內(nèi)的加速度小于4～6s內(nèi)的加速度4．如圖1所示，交警正在使用超聲波測速儀進(jìn)行測速。超聲波測速儀可以定向發(fā)出脈沖超聲波，也可以接收從汽車反射回來的超聲波信號。分析超聲波信號，可以計算出汽車的速度大小。圖2是某次測速發(fā)出兩個脈沖超聲波和接收到兩個脈沖超聲波的情景，p1、p2是測速儀發(fā)出的超聲波信號，p3、p4分別是p1、p2由汽車反射回來的信號。超聲波在空氣中傳播的速度為340m/s。下列說法正確的是（）A．被測汽車正在駛向測速儀，速度大小約為37m/sB．被測汽車正在駛向測速儀，速度大小約為35m/sC．被測汽車正在駛離測速儀，速度大小約為33m/sD．被測汽車正在駛離測速儀，速度大小約為31m/s5．在無人機(jī)上安裝攝影裝置進(jìn)行拍攝，可以獲得很好的拍攝效果。取豎直向上為正方向，某校運(yùn)動會上無人機(jī)攝影時，無人機(jī)在豎直方向的速度隨時間變化關(guān)系的圖像如圖所示。下列說法正確的是（）A．無人機(jī)在時刻速度方向發(fā)生變化 B．無人機(jī)在時刻比時刻能夠拍攝地面景物的范圍更大C．無人機(jī)在時刻與時刻的加速度可能相同 D．無人機(jī)在時刻比時刻更適合拍攝地面上的近景6．下圖為A、B兩質(zhì)點(diǎn)的速度圖像，其加速度分別為aA、aB，在t=0時速度分別為vA、vB。那么，下列判斷正確的是（）A．vA=vB B．vA<vBC．a(chǎn)A>aB D．a(chǎn)A<aB7．沿同一直線運(yùn)動的兩個物體A和B，其位移x隨時間t的變化關(guān)系圖像如圖所示，下列說法正確的是（）A．A物體比B物體早出發(fā)1sB．前2s內(nèi)物體A的位移小于物體B的位移C．A物體和B物體均做勻速直線運(yùn)動D．第2s初兩物體相遇二、多選題8．如圖所示是A、B兩個物體做直線運(yùn)動的圖像，則下列說法中正確的是（）A．物體A做加速直線運(yùn)動B．物體B做減速直線運(yùn)動C．物體A的加速度大于B的加速度D．物體B的速度變化比A的速度變化快9．質(zhì)點(diǎn)在某段時間內(nèi)運(yùn)動的v－t圖像是一段拋物線，如圖所示，關(guān)于和兩段時間內(nèi)的運(yùn)動，下列說法正確的是（）A．兩段時間內(nèi)的速度方向相同B．時刻質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動方向改變C．兩段時間內(nèi)的加速度方向相同D．內(nèi)加速度逐漸減小，內(nèi)加速度逐漸增大10．如圖所示，有、兩條圖線，則下列說法正確的是（）A．若橫坐標(biāo)為時間，縱坐標(biāo)為位移，則做直線運(yùn)動，做曲線運(yùn)動B．若橫坐標(biāo)為時間，縱坐標(biāo)為速度，則、兩物體運(yùn)動方向相同C．若物體在平面上運(yùn)動，橫坐標(biāo)為水平位置，縱坐標(biāo)為豎直位置，則做直線運(yùn)動，做曲線運(yùn)動D．橫坐標(biāo)為時間，縱坐標(biāo)為加速度，則做勻減速直線運(yùn)動，做勻加速直線運(yùn)動。三、填空題11．一質(zhì)點(diǎn)做直線運(yùn)動的圖像如圖所示，質(zhì)點(diǎn)在時間內(nèi)速度、加速度的變化情況是________。在時間內(nèi)質(zhì)點(diǎn)的速度為________，加速度為________。12．某質(zhì)點(diǎn)的速度圖像如圖所示，其中加速度最大的那段運(yùn)動是___________（寫出對應(yīng)的時間段），質(zhì)點(diǎn)在4—6s內(nèi)的平均速度是___________m/s。13．圖為甲、乙、丙3個物體在同一直線上運(yùn)動的x-t圖像，比較：（1）前5s內(nèi)3個物體的平均速度：__________；（2）前10s內(nèi)3個物體的平均速度：__________；（3）前10s內(nèi)3個物體的的位移：x甲_____x乙______x丙；（4）前10s內(nèi)3個物體的的路程：s甲_____s乙_____s丙。（填“>”、“=”或“<”）14．一輛汽車在教練場上沿平直道路行駛，以x表示它相對于出發(fā)點(diǎn)的位移。如圖所示近似描寫了汽車在零時刻到40s這段時間的x-t圖像?？芍囎钸h(yuǎn)位置距離出發(fā)點(diǎn)約__________m；在t=30s時汽車速率為_______m/s。15．在處理較復(fù)雜的變化量問題時，常常先把整個區(qū)間化為若干個小區(qū)間，認(rèn)為每一小區(qū)間內(nèi)研究的量不變，再求和。這是物理學(xué)中常用的一種方法。如圖甲是某物體以一定初速度做勻變速直線運(yùn)動的圖像?？梢韵胂螅绻颜麄€運(yùn)動過程分割得非常非常細(xì)，很多很多小矩形的面積之和就能非常精確地代表物體的位移了（圖乙、圖丙）。這時，很多很多小矩形頂端的“鋸齒形”就看不出來了，這些小矩形合在一起成了一個梯形（圖?。?。這個梯形的面積就代表做勻變速直線運(yùn)動的物體從開始到時刻這段時間間隔的位移。（1）上面這種分析問題的方法具有一般意義，原則上對于處理任意形狀的圖像都適用。某物體做直線運(yùn)動的圖像如圖所示，請根據(jù)該物體的圖像估算它在13s內(nèi)的位移___________m。（2）有研究表明，汽車啟動時加速度平穩(wěn)變化使人感到舒服。如圖所示為一輛汽車啟動過程中加速度隨時間變化的圖像。類比是一種常用的研究方法，對于直線運(yùn)動，由圖像可以求得位移。請你借鑒此方法，對比加速度的定義，根據(jù)題中圖像，求出汽車在2s內(nèi)速度的變化量___________。16．如圖表示一物體做直線運(yùn)動的圖像，試回答下列問題：（1）內(nèi)做________運(yùn)動，內(nèi)做________運(yùn)動，內(nèi)做________運(yùn)動；（2）第初物體的瞬時速度為________，第初物體的瞬時速度為________；（3）內(nèi)物體的位移是________m，平均速度為________。17．某物體沿直線運(yùn)動，其圖像如圖所示（1）求出物體在3~5s內(nèi)的加速度______。（2）下列說法正確的是______。A．第1s內(nèi)和第2s內(nèi)物體的速度方向相反B．第1s內(nèi)和第2s內(nèi)物體的加速度方向相反C．第4s內(nèi)物體的速度方向和加速度方向相反D．第3s末物體的加速度為零四、解答題(共0分)18．（1）請同學(xué)們看圖，說出各種圖象表示的運(yùn)動過程和物理意義。（2）請同學(xué)說出上以下兩圖中所表示的物體運(yùn)動過程和物理意義。（3）總結(jié)從勻速直線運(yùn)動的位移?時間圖象可獲得哪些物理信息？19．小李講了龜兔沿直線賽道賽跑的故事，故事情節(jié)中兔子和烏龜運(yùn)動的圖像如圖所示。請你依照圖像中的坐標(biāo)，并結(jié)合物理學(xué)的術(shù)語來講述這個故事。講故事之前，先回答下列問題：（1）故事中的兔子和烏龜是否在同一地點(diǎn)同時出發(fā)？（2）烏龜做的是什么運(yùn)動？（3）兔子和烏龜在比賽途中相遇過幾次？（4）哪一個先通過預(yù)定位移到達(dá)終點(diǎn)？20．a(chǎn)、b兩物體從同一地點(diǎn)、同時同向出發(fā)做直線運(yùn)動，現(xiàn)繪制a、b兩物體的運(yùn)動情況分別如圖甲、乙所示。求：（1）a物體在第5s末的速度大??；（2）0~3s內(nèi)，b物體的平均速度大?。唬?）a、b兩物體第一次相遇的時刻t（不含t=0）。21．如圖所示，是某質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動的圖像，請回答：（1）請描述質(zhì)點(diǎn)在圖中各段如何運(yùn)動？（2）在內(nèi)、內(nèi)、內(nèi)質(zhì)點(diǎn)的加速度各是多少？22．A、B、C、D四個物體在一條直線上運(yùn)動，它們的速度圖像如