高一物理人教版必修一 2.4对运动图象的剖析及应用教案

1、.对运动图像的剖析及应用重/难点重点：“三类运动图像的比较。难点：图像问题的解题思想。重/难点分析 重点分析：s-t图像，能读出s、t、v 的信息斜率表示速度。v-t图像，能读出s、t、v、a的信息斜率表示加速度，曲线下的面积表示位移。可见v-t图像提供的信息最多，应用也最广。a-t图像，能读出s、a的信息曲线下的面积表示速度的变化量。难点分析：用图像来描绘两个物理量之间的关系，是物理学中常用的方法。是一种直观且形象的语言和工具。它运用数和形的巧妙结合，恰当地表达各种现象的物理过程和物理规律。运用图像解题的才能可归纳为读图以及作图和用图两个方面。打破策略用图像研究物理现象、描绘物理规律是物理学

2、的重要方法，运动图像问题主要有：s-t、v-t、a-t等图像。s vo t o t1.s-t图像。能读出s、t、v 的信息斜率表示速度。2.v-t图像。能读出s、t、v、a的信息斜率表示加速度，曲线下的面积表示位移。可见v-t图像提供的信息最多，应用也最广。位移图像s-t速度图像v-t加速度图像a-t匀速直线运动匀加速直线运动a>0，s有最小值抛物线不要求匀减速直线运动a<0，s有最大值抛物线不要求备注位移图线的斜率表示速度斜率表示加速度图线与横轴所围面积表示位移，横轴上方“面积为正，下方为负例1. 下图是A、B两运动物体的位移时间图像。以下说法正确的选项是。A两物体在同一直线上运

3、动B两物体在t2时刻相遇C两物体向一样的方向运动D假如以正方向为前方，开场计时物体B在物体A的前方解析：题目明确指出物体的图像是位移时间图像，由图像的特点可以知道，两物体做的是在同一直线上的运动，且在t2时刻两物体相遇。因A物体运动图线的斜率为正值，即A物体的速度是正的，沿正方向运动；物体B运动图线的斜率是负的，即物体B的速度是负的，沿负方向运动。以正方向为前方，物体A的初始坐标为负，物体B的初始坐标为正，所以开场计时时物体B在物体A的前方。故正确答案为A、B、D。例2. 如下图是甲、乙两质点从同一地点沿同一直线运动的vt图线。关于两质点在08 s内的运动，以下说法正确的选项是。A. 甲、乙两

4、质点都在做匀速直线运动B. 甲、乙图线交点对应的时刻两质点速度相等，且相距最远C. 乙质点间隔 出发点的最远间隔 为80 mD. 甲、乙两质点在t8 s时同时回到出发点解析：由v ­t图可知甲质点的运动是匀变速直线运动，乙质点从2 s时刻开场做匀变速直线运动，A错；甲质点的加速度大小为，乙的加速度大小为，设向右运动为正方向，图线交点时刻为时刻，那么甲在前4 s内向右运动，4 s时刻到时刻向左运动，乙在25 s时间内向左运动，前4 s时间内甲向右运动而乙向左运动，间隔 越来越大，4 s时刻到时刻这段时间内甲、乙运动方向均向左，但甲的速度小于乙的速度，故继续拉大间隔 ，直到时刻以后开场缩

5、小间隔 ，故B对；乙质点在前5 s内向左运动，之后向右运动，故乙质点在5 s时刻间隔 出发点最远，由乙图线与坐标轴围成的面积可知乙质点离出发点最远间隔 为×3×20 m30 m，C错；由图线与坐标轴围成的面积可知，在8 s内甲运动的位移为零，乙运动的位移也为零，故D对。答案BD。点评：1、应用物理图像的优越性1利用图像解题可以使解题过程简化，思路更明晰，比解析法更巧妙、更灵敏。在有些情况下运用解析法可能无能为力，用图像法可能使你豁然开朗。2利用图像描绘物理过程更直观从物理图像可以更直观地观察出物理过程的动态特征。当然不是所有物理过程都可以用物理图像进展描绘。3利用图像分析物

6、理实验运用图像处理物理实验数据是物理实验中常用的一种方法，这是因为它除了具有简明、直观、便于比较和减少偶尔误差的特点外，还可以由图像求第三个相关物理量、运用图想求出的相关物理量误差也比较小。2、要正确理解图像的意义1首先明确所给的图像是什么图像。即认清图像中横纵轴所代表的物理量及它们的函数关系。特别是那些图形相似容易混淆的图像，更要注意区分。2要清楚地理解图像中的“点、“线、“斜率、“截距、“面积的物理意义。点：图线上的每一个点对应研究对象的一个状态，特别注意“起点、“终点、“拐点，它们往往对应一个特殊状态。线：表示研究对象的变化过程和规律，如vt图像中图线假设为倾斜直线，那么表示物体做匀变速

7、直线运动。斜率：表示横、纵坐标上两物理量的比值，常有一个重要的物理量与之对应。用于求解定量计算对应物理量的大小和定性分析变化的快慢问题。如st图像的斜率表示速度大小，vt图像的斜率表示加速度大小。面积；图线与坐标轴围成的面积常与某一表示过程的物理量相对应。如vt图像与横轴包围的“面积大小表示位移大小。截距：表示横、纵坐标两物理量在“边界条件下的物理量的大小。由此往往能得到一个很有意义的物理量。例3. 一物体做加速直线运动，依次通过A、B、C三点，AB=BC。物体在AB段加速度为a1，在BC段加速度为a2，且物体在B点的速度为，那么Aa1> a2 Ba1= a2 Ca1< a2 D不能确定解析：依题意作出物体的v-t图像，如下图。图线下方所围成的面积表示物体的位移，由几何知识知图线、不满足AB=BC。只能是这种情况。因为斜率表示加速度，所以a1<a2，选项C正确。点评：此题是根据图像进展定性分析而直接作出解答的。分析时要熟悉图线下的面积、斜率所表示的物理意义。打破反思这节课是