第3课时运动图象[基础过关]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_____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_____的大小;斜率的正负表示_____的方向。考点x-t、v-t图象的理解及应用(d/d)位移速度速度(2)三种x-t图象的特例2.v-t图象(1)图线的物理意义:反映做直线运动的物体的_______________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________的大小;斜率的正负表示_______________。(3)图线与坐标轴围成的“面积”的意义:①图线与坐标轴围成的“面积”表示相应时间内的_________。②若此“面积”在时间轴的上方,表示这段时间内位移的方向为________,若此“面积”在时间轴的下方,表示这段时间内位移的方向为________。速度随时间变化加速度加速度的方向位移大小正方向负方向(4)两种v-t图象的特例①匀速直线运动的v-t图象是与横轴_____________,如图线甲。②匀变速直线运动的v-t图象是一条_____的直线,如图线乙。平行的直线倾斜【过关演练】1.(2016·8月温州选考模拟)下列运动图象表示匀速直线运动的是()A.甲图和丙图B.甲图和丁图C.乙图和丙图D.乙图和丁图解析匀速直线运动的x-t图象为倾斜直线,v-t图象为平行于时间轴的直线,所以乙图和丙图表示匀速直线运动,C正确。答案C2.如图所示是一辆汽车做直线运动的x-t图象,对相应的线段所表示的汽车的运动情况,下列说法不正确的是()A.AB段表示汽车静止B.BC段汽车发生的位移大于CD段汽车发生的位移C.CD段汽车运动方向和BC段汽车运动方向相反D.CD段汽车运动速度大小大于BC段汽车运动速度大小解析分析题图可知:AB段表示汽车静止;BC段表示汽车向正方向做匀速直线运动,发生的位移为8m,vBC=Δx1Δt1=12-43-1m/s=4m/s;CD段表示汽车向反方向做匀速直线运动,发生的位移为-12m,vCD=Δx2Δt2=0-125-3m/s=-6m/s,负号表示运动方向与正方向相反。答案B[要点突破]要点x-t图象和v-t图象的比较下表是形状一样的图线在x-t图象与v-t图象中的比较。x-t图象v-t图象①表示物体做匀速直线运动(斜率表示速度v)①表示物体做匀加速直线运动(斜率表示加速度a)②表示物体静止②表示物体做匀速直线运动③表示物体静止在原点O③表示物体静止④表示物体沿负方向做匀速直线运动,初位置为x0④表示物体做匀减速直线运动,初速度为v0⑤交点的纵坐标表示三个运动物体相遇时的位置⑤交点的纵坐标表示三个运动物体的共同速度⑥0~t1时间内物体位移为x1⑥t1时刻物体速度为v1(图中阴影部分面积表示物体在0~t1时间内的位移)【例1】(2016·浙江东阳学考模拟)一遥控玩具汽车在平直路上运动的位移-时间图象如图所示,则()A.15s内汽车的位移为300mB.前10s内汽车的加速度为3m/s2C.20s末汽车的速度为-1m/sD.前25s内汽车做单方向直线运动解析因为是位移-时间图象,15s末的位移为30m,前10s内汽车的速度为3m/s,加速度为零,A、B均错;20s末汽车的速度v=-1m/s,C正确;由x-t图线的斜率表示速度可知:汽车在0~10s沿正方向运动,10s~15s静止,15s~25s沿负方向运动,D错。答案C【例2】(2016·豫南七校联考)物体运动的v-t图象如图所示,设向右为正,下列关于前4s内物体运动情况的判断,下列说法正确的是()A.物体始终向右运动B.物体先向右运动,第2s末开始向左运动C.第3s末物体在出发点的左侧D.第4s末物体距出发点最远解析速度的正、负表示物体运动方向,故前2s物体向右运动,后2s向左运动,A错误,B正确;由于前2s物体一直向右运动,离出发点越来越远,第2s末开始又向左运动,逐渐靠近出发点,因此第2s末物体离出发点最远,D错误;物体在4s末回到出发点,故3s末物体在出发点右侧,C错误。答案B[精练题组]1.(2016·9月台州质量评估)下列v-t图象中,表示物体做匀减速直线运动的是()解析v-t图象中的图线靠近时间轴且为直线表示物体做匀减速直线运动,故B正确,A、C、D错误。答案B2.A、B两质点在同一直线上运动,t=0时刻,两质点从同一地点运动的x-t图象如图所示,则下列说法正确的是()A.A质点以20m/s的速度匀速运动B.B质点先沿正方向做直线运动,后沿负方向做直线运动C.经过4s,B质点的位移大于A质点的位移D.在图示的运动过程中,A、B两质点之间的距离在0~4s内某一时刻达到最大解析x-t图象的斜率大小表示质点运动速度的大小,正负表示速度的方向,由x-t图象可知,A质点沿正方向做匀速直线运动,其速度v=xt=404m/s=10m/s,A错误;B质点最初4s沿正方向做减速运动,4~8s沿负方向做加速运动,B正确;4s末,A、B两质点到达同一位置,两质点相遇,C错误;0~4s内,A、B间的距离先增大后减小,4s末A、B相遇,之后B质点反向运动,两质点间的距离继续增大,显然D错误。答案B3.(2016·浙江馨安中学模拟)如图所示是某质点运动的速度图象,由图象得到的正确结果是()A.0~1s内的平均速度是2m/sB.0~2s内的位移大小是4mC.0~1s内的运动方向与2~4s内的运动方向相反D.0~1s内的加速度大小大于2~4s内加速度的大小解析由题图可知在0~1s内,质点做匀加速直线运动,v-=v0+v12=0+22m/s=1m/s;在0~2s内的位移大小为相应的“梯形”与横坐标轴包围的面积,x=3m;在0~1s与2~4s速度都为正,方向相同;由图象的倾斜程度可知a0~1a2~4。综上可知只有选项D正确。答案D4.(2016·浙江金华选考模拟)甲、乙两汽车在一平直公路上同向行驶,在t=0到t=t1的时间内,它们的v-t图象如图所示,在这段时间内()A.汽车甲的平均速度比乙的大B.汽车乙的平均速度等于v1+v22C.甲、乙两汽车的位移相同D.汽车甲的加速度大小逐渐减小,汽车乙的加速度大小逐渐增大解析平均速度等于位移与时间的比值,在v-t图象中,图形的面积代表位移的大小,根据图象可知道,甲的位移大于乙的位移,由于时间相同,所以汽车甲的平均速度比乙的大,故A正确,C错误;由于乙车做变减速运动,平均速度不等于v1+v22,故B错误;因为切线的斜率等于物体的加速度,汽车甲和乙的加速度大小都是逐渐减小,故D错误。答案A5.一质点沿x轴做直线运动,其v-t图象如图所示。质点在t=0时位于x=5m处,开始沿x轴正向运动。当t=8s时,质点在x轴上的位置为()A.x=3mB.x=8mC.x=9mD.x=14m解析由图象知,质点在8s内的位移Δx=12×(2+4)×2m-12×(2+4)×1m=3m。t=0时,质点位于x=5m处,故8s末质点位置x=5m+Δx=8m,B正确。答案B6.(多选)如图所示为在同一直线上运动的A、B两质点的x-t图象,由图可知()A.t=0时,A在B的前面B.B在t2时刻追上A,并在此后跑在A的前面C.B开始运动的速度比A小,t2时刻后才大于A的速度D.A运动的速度始终比B大解析t=0时,A在原点正方向x1位置处,B在原点处,A在B的前面,A对;t2时刻两图线相交,表示该时刻B追上A,并在此后跑在A的前面,B对;B开始运动的速度比A小,t1时刻后A静止,B仍然运动,C、D错。答案AB