【物理教案】2021江苏高考物理：第一章能力课　运动图象　追及相遇问题

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能力课　运动图象　追及相遇问题
　运动图象的理解及应用
1.对运动图象的认识，应注意以下三点
(1)无论是 x－t图象还是
v
－t图象都只能描述直线运动。
(2)x－t图象和
v
－t图象不表示物体运动的轨迹，x、
v
与t一一对应。
(3)一般试题中，关键点是根据斜率判断物体的运动状况，x－t图象的斜率表示物
体运动的速度，根据 x－t图象的斜率判断速度变化情况；
v
－t图象的斜率表示物
体运动的加速度，根据
v
－t图象的斜率判断加速度的变化情况。
2.分析图象问题时应注意“六看”
一看“轴”
{
x
－
t
图
象
纵
轴
表
示
位
移
v
－
t
图
象
纵
轴
表
示
速
度
二看“线”
{
x
－
t
图
象
中
倾
斜
直
线
表
示
匀
速
直
线
运
动
v
－
t
图
象
中
倾
斜
直
线
表
示
匀
变
速
直
线
运
动
三看“斜率”
{
x
－
t
图
象
中
斜
率
表
示
速
度
v
－
t
图
象
中
斜
率
表
示
加
速
度
四看“面积”
{
v
－
t
图
象
中
图
线
和
时
间
轴
围
成
的
“
面
积
”
表
示
位
移
五看“纵截距”
{
x
－
t
图
象
表
示
初
位
置
v
－
t
图
象
表
示
初
速
度
六看“特殊点”
{
拐
点
（
转
折
点
）
：
一
般
表
示
从
一
种
运
动
变
为
另
一
种
运
动
交
点
：
在
x
－
t
图
象
上
表
示
相
遇
，
在
v
－
t
图
象
上
表
示
速
度
相
等
3.几种非常规图象的理解
(1)a－t图象：由
v
＝
v
0＋at 可知图象与横轴所围面积表示速度变化量 Δ
v
，如图甲
所示；
(2)a－x图象：由
v
2－
v
2
0
＝2ax 可知图象与横轴所围面积表示
v
2
－
v
2
0
2
，如图乙所示；
(3)
x
t
－t图象：由 x＝
v
0t＋
1
2
at2可得
x
t
＝
v
0＋
1
2
at，图象的斜率为
1
2
a，如图丙所示。
(4)
v
2－x图象：由
v
2－
v
2
0
＝2ax 可知
v
2＝
v
2
0
＋2ax，图象斜率为 2a。
(5)
v
－x图象：由
v
2－
v
2
0
＝2ax 可得
v
＝
v
2
0
＋
2
a
x
，图象为曲线。
命题角度 1　图象选择类
依据某一物理过程，设计某一物理量随时间(或位移、高度、速度等)变化的几个
图象或此物理过程中某几个物理量随某一量的变化图象，从中判断其正误。
【例 1】 (2016·江苏单科)小球从一定高度处由静止下落，与地面碰撞后回到原高
度再次下落，重复上述运动，取小球的落地点为原点建立坐标系，竖直向上为正
方向。下列速度
v
和位置 x的关系图象中，能描述该过程的是(　　)
解析　由运动学公式可得小球与地面碰撞后速度
v
与位置 x的关系为
v
＝
v
2
0
－
2
g
x
，从最高点下落时二者的关系为
v
＝－
2
g
（
x
0
－
x
）
，对比图象可知 A
正确。
答案　A
解决该类问题一般依据物理过程，运用对应规律，实现公式与图象之间的转化确
定某物理量的变化情况，从而确定选项的正确与否。　　　　　　
命题角度 2　图象信息类
这类问题是对某一物理情景给出某一物理量的具体变化图象，由图象提取相关信
息或将图象反映的物理过程“还原”成数学表达式形式从而对问题做出分析判断
作答。
【例 2】 (2019·南京市、盐城市高三年级第二次模拟)某次实验中，通过传感器获
得小车的速度
v
与时间 t的关系图象如图 1所示，则小车(　　)
图1
A.在0～1.0 s 内位移先增大后减小
B.在0～1.0 s 内加速度先增大后减小
C.在0～1.0 s 内位移约为 0.5 m
D.在0～0.5 s 内平均速度为 0.35 m/s
解析　在0～1.0 s 内物体的速度均为正值，则物体的位移一直增大，选项 A错误；
v
－t图线的斜率等于加速度，则在 0～1.0 s 内加速度先减小后增大，选项 B错误；
v
－t图象与坐标轴围成的面积等于位移，则由图象可知，在 0～1.0 s 内位移约为
0.5 m，选项 C正确；在 0～0.5 s 内的位移约为 0.21 m，则平均速度为
v
－
＝
x
t
＝0.42
m/s，选项 D错误。
答案　C
命题角度 3　图象转化类
【例 3】 (2019·阜宁中学调研)一物体由静止开始沿直线运动，其加速度随时间变
化的规律如图 2所示。取物体开始运动的方向为正方向，则下列关于物体运动的
v
－t图象正确的是(　　)
图2
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