直線運動的x-t圖像和v-t圖像

2020-12-05 悟境老師

直線運動的圖像

函數圖像因其形象、直觀、簡明等特點,是描述直線運動不可缺少的方法。在初中學過的一次函數y=kx+b,其圖像如下圖所示:

一次函數圖像

縱軸交點b為截距,縱坐標變化與橫坐標變化之比k為斜率,當k>0時圖像向右上傾斜,當k<0時圖像向右下傾斜。學習圖像也有規律,可以總結為口訣「六看」:一看軸二看線,三看斜率四看面,五看截距六看點。今天,我們從圖像的「六看」口訣來研究圖像。

同學們都知道,不管是位移時間圖像(x-t圖像)還是速度時間圖像(v-t圖像),其圖線都不表示物體的運動軌跡。那麼,是否有一種圖像表示物體的運動軌跡呢?還真有,那就是位置坐標圖像(x-y圖像)。我們一起來學習:

一、位置坐標圖像(x-y圖像)

x-y圖像,即位置坐標圖像,表示物體運動的軌跡,如下圖所示。

二、位移-時間圖像(x-t圖像)

1、物理意義:表示物體的位置或相對於原點的位移隨時間變化的規律。不表示物體運動的軌跡。

2、勻速直線運動的x-t圖像是一條傾斜的直線。圖線向右上傾斜,k>0,v>0,物體朝正方向運動;圖線向右下傾斜,k<0,v<0,物體朝負方向運動;圖線平行於t軸,k=0,v=0,物體處於靜止。

3、x-t圖線斜率的絕對值表示速度的大小,圖線越傾斜,斜率的絕對值越大,速度越大。x-t圖線為曲線時,其上兩點連線的斜率表示平均速度,某一點切線的斜率表示瞬時速度。

4、縱截距表示初位置坐標,橫截距表示出發的時刻或經過原點的時刻。

5、兩圖線的交點表示兩物體在某時刻相遇。

三、速度-時間圖像(v-t圖像)

直線運動的v-t圖像,我們從勻速直線運動的v-t圖像和變速直線運動的v-t圖像來學習:

勻速直線運動的v-t圖像:

1、勻速直線運動的v-t圖線是一條平行於t軸的直線

2、圖線與t軸圍成的面積表示位移大小。t軸上方的面積表示正向位移的大小,t軸下方的面積表示負向位移的大小。總位移為t軸上方面積與下方面積的差值。總路程為t軸上下面積之和。如下圖所示:

3、圖線距t軸越遠速度越大,越近速度越小。

變速直線運動的v-t圖像:

1、物理意義:v-t圖像表示物體瞬時速度隨時間變化的規律。不表示物體運動的軌跡。

2、速度均勻變化的勻變速直線運動v-t圖線是一條傾斜的直線。t軸上方的圖線,速度為正值,表示物體朝正方向運動。t軸下方的圖線,速度為負值,表示物體朝負方向運動。圖線越遠離t軸速度越大,越靠近t軸速度越小。

3、v-t圖線的斜率表示加速度。圖線向右上傾斜,k>0,a>0,表示加速度方向與正方向相同;圖線向右下傾斜,k<0,a<0,表示加速度方向與正方向相反;圖線平行於t軸,k=0,a=0,速度不變,物體做勻速直線運動。v-t圖線斜率的絕對值表示加速度大小,圖線越傾斜,斜率的絕對值越大,加速度越大。

4、v-t圖線與t軸圍成的面積表示位移大小,t軸上方所圍面積表示正向位移大小,t軸下方所圍面積表示負向位移大小。

5、縱截距表示初速度,橫截距表示物體開始運動的時刻或速度為零的時刻。

6、兩圖線的交點表示某一時刻速度相同。

相關焦點

  • s-t,v-t圖像問題
    s-t,v-t圖像問題是一種很常考的問題,關於s-t,v-t圖像的技巧規律,上面的表格中羅列得很詳細。我們以一道問題為例,來看一下這種題型要如何解決。.(2019湖州改編)甲、乙兩物體運動時,路程與時間的關係圖像如圖所示,其中甲為曲線,乙為直線,在t=5 s時兩線相交,則由圖像可知(  )
  • 高中物理:物體運動的v-t圖像該如何看加速度和速度的變化?
    對勻變速直線運動的理解,下列說法正確的是( )A.一定是速度越來越大的運動B.一定是在任意相等的時間內速度變化量相等的運動C.一定是速度保持不變的運動>D.v-t圖像一定是一條過原點的傾斜直線(多選)下圖是某物體運動的v-t圖像,下列說法正確的是( )A.該物體的加速度一直不變B.3 s末物體加速度開始改變C.0~8 s物體一直做勻減速運動
  • 公開課 物理必考點講解 - 直線運動及圖像
    定義:加速度 (acceleration) 是速度變化量與發生這一變化所用時間的比值Δv/Δt要點:✦  加速度是矢量,既有大小又有方向。在解決物理運動學的問題時,我推薦多使用畫v-t圖像的方式解題,不但可以減少計算過程,還能讓思維更加清晰,不易出錯。在解題的過程中,我們還能用到數學知識,比如計算面積等,這無疑可降低題目的難度。
  • 中考題:結合圖像,判斷哪些做勻速直線運動
    我們可用公式v=s/t求得他們的運動速度。式中, s為位移,v為速度且為恆矢量,t為發生位移s所用的時間。當物體處於勻速直線運動時,物體受力平衡。物體做機械運動,按照運動路線的曲直可分為直線運動和曲線運動。在直線運動中,按照速度是否變化,又分為勻速直線運動和變速直線運動。注意要點:(1)速度是表示物體運動快慢的物理量,速度可以用符號V來表示。
  • 勻變速直線運動三大規律總結,複習必看
    如圖,由於v-t圖像是一條傾斜的直線,無論△t 選什麼區間,對應的速度v的變化量和時間t的變化量△t 的比△t= t-0△v=v-v0 所以          v=v0+at勻度直線運動的位移它的位移和它的v-t圖像之間的關係
  • 靜電場中的E-x圖像和φ-x圖像的認識與理解
    靜電場這一章節的知識是歷年高考考查的熱點,常常涉及E-x圖象和φ-x圖像的應用,這種題型能較好地考查學生的抽象思維能力及思維方法,要求較高,學生往往感覺難度較大.>x軸方向上的力作用,即力與運動方向一直在同一條直線上,故電子只能做直線運動,故D錯誤.
  • 勻速直線運動與變速直線運動以及平均速度
    3、做勻速直線運動的物體其速度大小是個定值,與其通過的路程和時間無關!這是個重要考點,經常通過公式v=s/t讓學生辨析速度與路程和時間的關係,這個公式只是計算式,並非決定式。4、圖像:勻速直線運動的圖像是一個重要考點,務必要理解掌握,分為v—t 圖和s—t圖。
  • 直線運動的規律一
    在勻速直線運動中,物體發生的位移s跟發生這段位移所用時間t和物體的運動速度v的關係為:s=vt,位移單位為米(m),時間單位為秒(s),速度單位為米/秒(m/s)。v-t圖像斜率為加速度,面積為位移2.勻變速直線運動的重要推論①.任意兩個連續相等的時間間隔
  • 巧用v-t圖中所圍面積代表位移大小處理相關問題
    題意如下:     甲乙丙三個物體在同一地點以相同的初速度出發,甲做勻速直線運動,乙做勻加速直線運動後做
  • 一類出錯率奇高的中考物理圖像題!記住這些得滿分!
    這類題型就是「圖像題」!比如「s-t」圖像、「v-t」圖像、「m-v」圖像、"u-i"圖像等等。這類圖像題為什麼出錯率高呢?主要是因為這類圖像不太好理解,它不是直接的文字敘述,不能直接得出答案,必須通過縱橫坐標再結合物理情景和物理概念得出結論。而就在這三者結合思考過程中,有些同學就出現了思維障礙。
  • 高考物理知識點:直線運動
    路程和位移是完全不同的概念,僅就大小而言,一般情況下位移的大小小於路程,只有在單方向的直線運動中,位移的大小才等於路程。   4.速度和速率   (1)速度:描述物體運動快慢的物理量是矢量。
  • 高中物理知識點總結:直線運動
    路程和位移是完全不同的概念,僅就大小而言,一般情況下位移的大小小於路程,只有在單方向的直線運動中,位移的大小才等於路程.3. 速度和速率①平均速度:位移與時間之比,是對變速運動的粗略描述。而平均速率:路程和所用時間的比值。
  • 高中物理勻變速直線運動的研究知識點梳理
    1、勻變速直線運動定義:沿著一條直線,且加速度不變的運動;2、公式:3、剎車問題:計算剎車後某時刻的速度時,一定要先計算剎車時間,若所給時間≤剎車時間,則可直接用速度公式求,若所給時間≥剎車時間,則所求速度為零;4、勻變速運動的v-t圖像:①表示物體做勻加速運動(斜率為加速度,斜率的正負表示加速度的方向),②表示物體做勻速直線運動
  • 波的方程與圖像
    以橫波為例,取某一質點的平衡位置為原點O,沿傳播方向各質點的平衡位置為x軸,y軸表示某時刻各質點偏離平衡位置的位移。假設質點O以y=Asinωt的形式做簡諧運動,那麼距離它x處的質點又如何運動的呢?若波在介質中的傳播速度為v,那麼經過x/v時間,O點的運動形式才能傳播到此,或者說x處的運動比O點遲後了ωx/v相位,即y=Asinω(t-x/v),這個函數稱為簡諧波的波函數。需要關注的是,它是一個空間和時間的二元複合函數,既是一個坐標函數,也是一個時間函數,需要兩個自變量才能確定任意質點在任意時刻的運動位移。
  • 【知識點】直線運動
    路程和位移是完全不同的概念,僅就大小而言,一般情況下位移的大小小於路程,只有在單方向的直線運動中,位移的大小才等於路程。描述物體運動快慢的物理量是矢量。①平均速度:質點在某段時間內的位移與發生這段位移所用時間的比值叫做這段時間(或位移)的平均速度v,即v=s/t,平均速度是對變速運動的粗略描述。
  • Numpy和OpenCV中的圖像幾何變換
    x』 = Ax其中A是在齊次坐標系中的2x3矩陣或3x3,x是在齊次坐標系中的(x,y)或(x,y,1)形式的向量。這個公式表示A將任意向量x,映射到另一個向量x』。一般來說,仿射變換有6個自由度。根據參數的值,它將在矩陣乘法後扭曲任何圖像。變換後的圖像保留了原始圖像中的平行直線(考慮剪切)。本質上,滿足這兩個條件的任何變換都是仿射的。
  • 高一必看:高中物理常考熱點-直線運動經典例題解析,逢考必出!
    那麼這就要求,高一階段的同學一定要學好直線運動,才能為其他力學的學習打好基礎,爭取拿下相關知識點,做到考試不丟冤枉分。從近幾年高考可以看出,今後將會越來越突出地考察運動規律、運動圖像的相關內容,為此我們清北助學團為大家帶來了《直線運動解題分析法》,內附相關公式的例題解析與思路分析,手把手地從根本上教同學們如何吃透這部分內容,做到該得的基礎分一分不丟。
  • 中考衝刺,一次函數實際問題的圖像難題如何求解,期待你來挑戰
    類型2 圖像特殊點意義3.(2019餘杭區二模)已知A、B兩地之間的筆直公路上有一處加油站C(靠近B地),一輛客車和一輛貨車分別從A、B兩地出發,朝另一地前進,兩車同時出發,勻速行駛.如圖所示是客車、貨車離加油站C的距離y1,y2(千米)與行駛時間x(小時)之間的函數關係圖像.
  • 2020年高考物理,勻變速直線運動考什麼,你真的清楚嗎?
    勻變速直線運動作為高中物理的三大運動模型之一,其規律貫穿了力學和電學中的動力學問題的研究,高考對本部分的考查,主要包括以下三個方面:一、勻變速直線運動規律的應用二、運動學圖像的理解和應用三、研究勻變速直線運動的實驗題型有選擇題,實驗題和計算題。今天我們就先來分析第一部分——勻變速直線運動規律的應用。