【高中】匀变速直线运动-图像问题

www.zhiqu.org     时间: 2024-05-18

【高中】探索匀变速直线运动的魅力——图像解析


在高中物理中,匀变速直线运动的图像描绘了速度与时间的关系,犹如一幅动态的画卷,为我们理解运动规律提供了直观的工具。首先,让我们聚焦于匀速直线运动的图像——一条与横轴平行的直线。它直观地揭示了速度恒定的特性,图中的斜率和位置信息揭示了速度的大小和方向,如图1所示,负方向的速度则与规定的正方向相反。


而在匀变速直线运动的世界里,图像变得更丰富,如图3所示,初速为零的加速运动图像是过原点的倾斜直线,如图丙。这些图像不仅描绘了速度随时间的均匀变化,如图甲的匀加速和图乙的匀减速,更提供了求解速度变化率的钥匙。在图象中,斜线部分所代表的面积正是物体在特定时间内的位移,如图4所示。


对v-t图像的理解更为深入,图线与时间轴的交点和折点分别暗示着速度和加速度方向的转变,而图象的切线斜率直接反映了加速度的大小。对于曲线运动,尽管它们无法用图像完整描述,但匀速直线运动的规律则清晰可见,因为速度方向的变化可以用正负号简单区分,如图5所示。


接下来,我们探讨几种常见图像的物理含义。图6揭示了加速度递增、速度递增的运动,而图7则展示了加速度减小至零、速度持续增大的过程。图8和图9则分别展示了加速度先增后减至零和两者都减小的动态变化。


位移-时间图像是描绘物体位置随时间变化的画卷,其斜率和曲率揭示了运动的快慢与加速度。而位移-时间图和速度-时间图的比较,如图甲乙所示,能帮助我们理解不同运动状态下的关键特征,如相遇点和共同速度等。


在运用这些图像时,我们需要注意区分不同图线的含义,理解“点”、“线”、“斜率”和“面积”的物理含义,以及如何在例题中准确解读图示信息。让我们通过【例1】和【例2】来巩固这些概念:甲乙两物体的运动轨迹对比,以及质点位移时间图象的解析,都展示了图象分析在解题中的关键作用。


最后,对于位移图象的分析,我们可以通过【例3】来学习如何根据图象确定物体在各阶段的速度,这不仅需要读懂图线,还需要理解斜率所代表的速度大小和方向信息。通过这些实例,我们不仅掌握了匀变速直线运动的图像技巧,也加深了对物理规律的理解。



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#满差裴# 高一物理,匀变速直线运动问题.
(18311557993): AB中点时刻的瞬时速度V1=15m÷2s=7.5m/sBC中点时刻的瞬时速度V2=15m÷3s=5m/s这两个时刻间隔了t=3s/2+2s/2=2.5sa=(V2-V1)/t=(5m/s-7.5m/s)/2.5s=-1m/s²Va=V1-at1=7.5m/s+1m/s²*2s/2=8.5m/sVb=V1+at2=7.5m/s-1m/s²*2s/2=6.5m/s²Vc=V2+at3=5m/s-1m/s²*3s/2=3.5m/s

#满差裴# 高1物理:速度 - 时间图象 和 匀变速直线运动 问题 -
(18311557993): 1.等你学到大学的微积分的时候,你就会知道,速度在时间上面的累计就是位移(可以用微积分来证明),也就是所围城的面积.现在你只要知道所围城的面积就是位移这么一个概念,直接应用是不会错的?不过很赞赏你的这种学习的态度.2.可以把匀速直线运动理解为a=0的匀变速直线运动,这个只是一个概念问题,在你声明了a=0的时候才成立,否则这是不成立的,对方只是告诉你可以这么理解.

#满差裴# 高中物理 匀变速直线运动问题 求详解 -
(18311557993): 滑块下滑到斜面底部时的速度是没有变的,在AB上滑块在两种情形(AB静止和AB转动)下滑块和AB之间都是滑动摩擦力(F=压力*摩擦系数)压力等于重力 摩擦系数由材料决定,所以也不变,因此两种情况下滑块受力情况完全相同,所以加速度不变,故而最后的速度都是一样的.答案选AC

#满差裴# 高中物理匀速直线运动平均速度问题..急急急急急
(18311557993): 匀变速直线运动中平均速度等于中间时刻的瞬时速度,你画出它的V-t图像,加速和减速两段的平均速度就是该段中点的速度,,再根据中位线定理,就能知道两个平均速度是相等的(因为2点的连线平行X轴),所以加速和减速两段的平均速度都可以代表全程平均速度

#满差裴# 高中物理,匀变速直线运动.
(18311557993): 54千米/时=54000/3600=15m/s 所以从这个速度到静止需要的时间为 15/2.5=6s 10秒的时候物体已经静止速度是0 位移=at^2/2=2.5x36/2=45m

#满差裴# 高一物理匀变速直线运动 -
(18311557993): v2=v1+at=(36/3.6)+0.6*10=16m/s 若汽车以0.6m/s2的加速度刹车,10s后速度为:v=v1+at=(36/3.6)-0.6*10=4m/s 刹车时间为:t=v/a=(36/3.6)/0.6=50/3<20s 所以若汽车以0.6m/s2的加速度刹车,20s后速度为0.

#满差裴# 高一物理匀变速直线运动习题讲解 -
(18311557993): 主要有几种类型问题.1、自由落体通过画掉落的示意图.再用公式h=1/2gt^22、追击问题两者速度相等时,距离最大(或最小),具体看情况.刹车问题时速度相等才是加速度极值.3、(这种记不清名字了)例题大意:一物体做匀加速直线运动,分别在连续的两个2s的时间里通过的位移为4m和8m.问加速度和时间.这时要记住相等时间速度大小v=(v1+v2)/2画问题的示意图有时候会搞不清对象,建议画v-t图像.还可以辅用等时规律等距规律,有时候很省事.有些题匀加速匀减速皆有,这时就要静下心来画v-t图像. 以上都是我纯手工打的..

#满差裴# 关于高一匀变速直线运动的问题 -
(18311557993): 注意s是位移,不是路程 因为s=6t-t^2,v=6-2t,a=-2 t=0,v=6, t=4,v=-2 所经过的路程分两段,0到3秒,3到4秒. 0-3秒,路程s1为6*3/2=9m 3-4秒,路程s2为0.5*2*1=1m 所以总路程为10m其实你也可以通过画出位移图像来求解.

#满差裴# 对于匀变速直线运动的问题该如何解? -
(18311557993): 匀速直线运动题目在物理学中算是比较基础的题目,给你个公式吧S=a*t^2根据实际情况求其中一个量.S为加速距离,a为加速度,t为加速时间.希望对你有帮助,因为你没有给例题没办法帮你解决具体问题

#满差裴# 高一物理 匀变速直线运动 -
(18311557993): 选B.前半段的位移为S=1/2*at1^2,而v=at1,所以S=1/2*vt1所以前半段的平均速度为S/t=1/2*v后半段可视为匀加速运动的逆状态,所以平均速度也是1/2*v,所以D是正确的.B正确,A自然错误;没有具体的数字,算不出具体的结果,所以C错误;虽然两段的平均速度相等,但全程平均速度不能直接用它们的平均值,所以D错误.