高一物理人教版 位移-时间图像
1.6 用图象描述直线运动
一、匀速直线运动的位移图象
1.位移—时间图象
在平面直角坐标系中,用横坐标表示时间t ,用纵坐标表示位移x ,根据给出的(或测定的) 数据,作出几个点的坐标,用平滑的曲线将几个点连接起来,则这条曲线表示了物体的运动特点.这种图象就叫做位移—时间图象,简称为位移图象.
(2)图象中横坐标上的每一点表示什么?每两点间的长度表示什
么?
(3)图象中纵坐标上的每一点表示什么?每两点间的长度表示什
么?
匀速直线运动的x -t 图象是一条 的直线,右图所示.
∆y )。以此类推,s-t 图像的∆x
斜率k 表示 ,请写出s-t 图像的数学表达式:
(5)s-t图象的物理意义:反映了做直线运动的物体的知质点在任意时刻所处的 ,图象的倾斜程度反映了质点运动的 ,倾斜程度越大,质点运动的速度 ,倾斜程度越小,则质点运动的速度 。 (4)在一次函数y =kx 所对应的图像中,k 是直线的斜率(k =
2.从x -t 图象可获得的信息
(1)能读出物体在某一时刻的位置坐标及某段时间内的(2)可以求匀速直线运动的判断物体的运动方向
在x -t 图象中,凡是直线均表示物体的 不变.向上倾斜的直线表示沿 方向的匀速直线运动,向下倾斜的直线表示沿 方向的匀速直线运动,平行时间轴的直线表示物体 .在x -t 图象中,凡是曲线均表示 运动.
[问题延伸]
①在x -t 图象中,两直线的交点表示什么含义呢?与x 轴的截距表示什么含义? ②在x -t 图象中的直线是物体的运动轨迹吗?
图象纵轴的截距表示的是物体的初始位置,而横轴的截距表示物体开始运动的时刻,或物体回到原点时所用的时间。
【例1】某质点运动的位移时间图象(s-t
(1)0时刻质点在什么位置?
(2)描述质点在0-4s 内的运动情况;
(3)求质点在0-2s 内的平均速度;
(4)求质点在0-4s 内的平均速度。
5
【例2】如图所示为甲、乙两物体的x -t 图象,则( )
A .甲、乙两物体都做匀速直线运动
B .若甲、乙两物体在同一直线上运动,则他们不可能相遇
C .t 1时刻甲、乙相遇 D .t 2时刻甲、乙相遇
【巩固拓展训练】
1. 下列说法正确的是( )
A. 位移图像是质点运动的轨迹 B.位移图像不是质点运动的轨迹
C. 利用位移图像可以知道发生任一位移所需的时间
D. 利用位移图像中直线斜率的大小可以比较速度的大小,斜率越大,速度也
越大.
2. 如图所示的s-t 图象,AB 段表示质点处于______状态;BC 段表示质点做
______运动, 其运动方向与选定的正方向____;CD段表示物体做_______运动,
其运动方向与选定的正方向______.前7s 内质点的位移大小是_____方向是
____
3. 甲、乙两车从同一地点出发, 向同一方向行驶, 它们的s-t 图象如图所示则
由图可看出 ( )
A. 乙比甲早出发, 甲比乙先到达距出发点s 0处 B.甲、乙两车的平均速度相同
C. 甲比乙早出发, 乙比甲先到达距出发点s 0处
D. 两车的瞬时速度相同
4、A 、B 、C 三质点同时同地沿一直线运动,其s-t 图象如图所示,则在0~t 0这段时间内,下列说法中正确的是( )
A .质点A 的位移最大
B .三质点的位移大小相等
C .质点C 的平均速度最小
D .三质点平均速度一定不相等
5、有一个龟兔赛跑的故事,兔子与乌龟的位移-
时间图象如图所示,根据图象判断,下列说法正
确的是( )
A .兔子与乌龟是同时、同地出发的
B .兔子与乌龟在赛程内曾有两次相遇
C .在O 至t 6时间内兔子与乌龟的平均速度相同
D .整个赛程内兔子与乌龟均做匀速直线运动
6、如图所示是做直线运动的甲、乙两物体的s-t 图象,下列说法中不正确的是( ) ...
A .甲启动的时刻比乙早 t 1
B .当 t = t 2 时,两物体相遇
C .当t = t 2 时,两物体相距最远
D .当t = t 3 时,两物体相距s 1