物理：-度高三物理二轮学案

学必求其心得，业必贵于专精学必求其心得，业必贵于专精学必求其心得，业必贵于专精2011——2012学年度高三物理二轮学案02—-力学中的图象问题复习目标会识别图像所表示的物理意义，从图像中获取信息挖掘条件。学会通过借助于图像手段解题。会解决需用图像表示的问题。复习过程：（一）高考再现vtOstOatOEktOMNO1、（2007年）如图所示，光滑轨道MO和ON底端对接且ON=2MO,M、N两点高度相同。小球自M点由静止自由滚下,忽略小球经过O点时的机械能损失，以vtOstOatOEktOMNO2、(2008年）质量为1500kg的汽车在平直的公路上运动,v—t图象如图所示。由此可求A。前25s内汽车的平均速度B.前l0s内汽车的加速度C.前l0s内汽车所受的阻力D。15~25s内台外力对汽车所做的功3、(2009年)某物体做直线运动的v—t图象如图甲所示，据此判断图乙(F表示物体所受合力，x表示物体的位移）四个选项中正确的是（）vtvt/s图甲图乙4、如图甲所示，物体沿斜面由静止滑下,在水平面上滑行一段距离后停止,物体与斜面和水平面间的动摩擦因数相同，斜面与水平面平滑连接.图乙中、、和分别表示物体速度大小、加速度大小、摩擦力大小和路程。图乙中正确的是5、（2011年)如图所示,将小球从地面以初速度竖直上抛的同时，将另一相同质量的小球从距地面处由静止释放,两球恰在处相遇（不计空气阻力）。则

A．两球同时落地

B．相遇时两球速度大小相等

C．从开始运动到相遇,球动能的减少量等于球动能的增加量

D．相遇后的任意时刻，重力对球做功功率和对球做功功率相等考题透视:近年高考图象出现的频率较高,尤其在选择题、填空题、实验题中。有关图象试题的设计意图明显由“注重对状态的分析”转化为“注重对过程的理解和处理”。现行教材中相对强调运动图象的地位，注重用数形结合的思想分析物体的运动，所以不能忽视。更为重要的是用速度—时间图象分析一些追赶、比较加速度大小、所用时间的最值和碰撞等问题是极为方便的。知识点拨:1、对图象意义的理解(1）首先应明确所给的图象是什么图象，即认清图象中横轴、纵轴所代表的物理量及它们间的“函数关系”,特别是对那些图形相似、容易混淆的图象，更要注意区分。例如运动学中的s—t图象、v-t图象等。（2）要清楚地理解图象中的“点”、“线”、“斜率”、“截距"、“面积"的物理意义。①点：图线上的每一个点对应研究对象的一个状态，要特别注意“起点”、“终点”、“交点"、“拐点”,它们往往对应着一个特殊状态。②线：表示研究对象的变化过程和规律。如v—t图象中的图线若为倾斜直线，则表示物体做的是匀变速直线运动。tPvt0OQ③斜率：表示横、纵坐标上两物理量的相对变化率。常有一个重要的物理量与之对应，用于求解定量计算中所对应的物理量的大小以及定性分析变化的快慢。如s—t图线的斜率表示速度的大小，v—t图线的斜率表示加速度的大小，U—I图线的斜率表示电阻的大小等。其次，变化率还要注意平均变化率与瞬时变化率的区别，例如:图中直线PQ的斜率表示速度在t0tPvt0OQOUIU0I0OUIU0I0OFs⑤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v-t图线与纵横轴包围的“面积"大小表示位移的大小。如图所示的F-s图象中的“面积OFs多少。2、画图象：一般先根据物理规律、公式定量给出所要画的两个物理量之间的函数关系式（如果不能得出具体函数式,则可以分析变化率的物理意义，利用物理规律得到该变化率的变化，从而定性把握图线的特征），再根据实际物理情景确定图线“拐点”作出图象；在实验数据处理时，则应该严格按照描点法的要求进行作图。3、用图象：在一些复杂的物理过程中，如果用代数法相当烦琐甚至无法讨论，可采用图象法来处理可能方便。（二）常见图象ABCD6、(2010•聊城模拟)如图所示的x－t图象和v－t图象中,给出的四条曲线1、2、3、4代表四个不同物体的运动情况,关于它们的物理意义，下列描述正确的是（）

A．图线表示物体做曲线运动

B．x－t图象中t1时刻物体1的速度大于物体2的速度

C．v－t图象中0至t3时间内物体4的平均速度大于物体3的平均速度

D．两图象中，t2、t4时刻分别表示物体2、4开始反向运动

7、小李讲了一个龟兔赛跑的故事，按照小李讲的故事情节,兔子和乌龟的位移图象如图所示,由图可知()

A．兔子和乌龟是同时同地出发

B．兔子和乌龟在比赛途中相遇过两次C．乌龟做的是匀速直线运动,兔子是沿着折线跑的

D．乌龟先通过预定位移到达终点

8、用大小相等方向相反的两水平力F1、F2作用于放在光滑水平面上的物体上,物体保持静止.现保持F1不变,F2先逐渐减小到零后又恢复到原来的大小(F2方向不变），则能反映物体在整个运动过程的位移图象（s-t）和速度图象(v—tABCD9、某同学在学习了动力学知识后，绘出了一个沿直线运动的物体的加速度a、速度v、位移x随时间变化的图象如图所示，若该物体在t＝0时刻,初速度均为零，则下列图象中表示该物体沿单一方向运动的图象是（)知识小结：1、位移—时间图象:

1、图象的物理意义:表示做直线运动物体的位移随时间变化的关系.

横坐标表示从计时开始各个时刻,纵坐标表示从计时开始任一时刻物体的，即从运动开始的这一段时间内，物体相对于坐标原点的位移。

2、图线斜率的意义：图象的斜率表示物体的。

如果图象是曲线则其某点切线的表示物体在该时刻的速度，曲线的斜率将随时间而变化，表示物体的速度时刻在变化。

斜率的正负表示速度的；

斜率的绝对值表示速度的。

3、匀速运动的位移—时间图象是一条线，而变速直线运动的图象则为线。

4、图象的交点的意义是表示两物体在此时到达了同一即两物体“相遇”。

5、静止的物体的位移—时间图象为线，不是一点。

6、图象纵轴的截距表示的是物体的，而横轴的截距表示物体开始运动的，或物体回到原点时所用的时间。

7、图象并非物体的运动轨迹。

2、速度-时间图象：

1、图象的物理意义:表示做直线运动物体的速度随时间变化的关系。

横坐标表示从计时开始各个时刻，纵坐标表示从计时开始任一时刻物体的速度。

2、图线斜率的意义：图象的斜率表示物体。

斜率的正负表示加速度的;

斜率的绝对值表示加速度。

如果图象是曲线，则某一点切线的表示该时刻物体的加速度，曲线的斜率随时间而变化表示物体在变化。

3、匀速直线运动的速度图线为线，而匀变速直线运动的图象则为线，非匀变速运动的速度图线为线。

4、图象交点意义表示两物体在此时刻，而不是两物体在此时相遇。

5、静止物体的速度图象是时间轴本身,而不是坐标原点这一点。

6、图象下的面积表示，且时间轴上方的面积表示，下方的面积表示。

7、图象纵轴的截距表示物体的,而横轴的截距表示物体开始运动的时刻或物体的速度减小到零所用时间。

8、速度图象也并非物体的运动轨迹。

（三）图象的综合应用10、某物体做直线运动的v－t图象如右图所示，据此判断四个选项中正确的是(F：受力；x：位移)（)11、大爆炸理论认为，我们的宇宙起源于137亿年前的一次大爆炸．除开始瞬间外，在演化至今的大部分时间内，宇宙基本上是匀速膨胀的．上世纪末，对1A型超新星的观测显示,宇宙正在加速膨胀．面对这个出人意料的发现，宇宙学家探究其背后的原因，提出宇宙的大部分可能由暗能量组成，它们的排斥作用导致宇宙在近段天文时期内开始加速膨胀．如果真是这样,则标志宇宙大小的宇宙半径R和宇宙年龄t的关系，大致是下面哪个图象？ （）12、如图AB是某电场中的一条电场线,若将正点电荷从A点自由释放,沿电场线从A到B运动过程中的速度图线如下图所示,则A、B两点场强大小和电势高低关系是 （） A． B． C． D．13、一根轻弹簧竖直立在水平地面上，下端固定．在弹簧的正上方有一个物块，物块从一高处自由下落将弹簧压缩了xo时，物块的速度恰为零从物块与弹簧接触开始,下列各图像能正确反映物块的加速度大小随下降的位移x变化的图像是（)AABCD14、如图示，A、B直线表示A、B两物体在水平面上加速度a随拉力F变化的图线。用m、m分别表示A、B的质量，用、分别表示A、B与水平面间的动摩擦因数。从图中可知（）A．m〉m,〉B．m〉m，<C．m〈m，>D．m<m，<15、如图,甲分子固定在坐标原点O，乙分子位于x轴上，甲分子对乙分子的作用力与两分子间距离的关系如图中曲线所示。F〉0为斥力，F〈0为引力。a、b、c、d为x轴上四个特定的位置.现把乙分子从a处由静止释放，则（）A。乙分子从a到b做加速运动,由b到c做减速运动B.乙分子从a到c做加速运动，到达c时速度最大16、一辆汽车在恒定功率牵引下,要平直的公路上由静止出发,在4min的时间内行驶了1800m，则4min末的汽车速度（）A、等于7.5m/sB、大于7.5m/sC、等于15m/sD、小于15m/s（四）跟踪训练1、某人在静止的湖面上竖直上抛一小铁球，小铁球上升到最高点后自由下落，穿过湖水并陷入湖底的淤泥中一段深度．不计空气阻力，取向上为正方向，在下图所示的v－t图象中，最能反映小铁球运动过程的速度-时间图线是 （）2、一质点自x轴原点出发，沿正方向以加速度a加速，经过t0时间速度变为v0，接着以加速度－a运动，当速度变为－eq\f(v0，2)时，加速度又变为a,直到速度为eq\f（v0，4)时，加速度再变为－a,直到速度变为eq\f（－v0,8)……，其v－t图象如图所示，则下列说法中正确的是 （)A．质点一直沿x轴正方向运动B．质点将在x轴上一直运动，永远不会停止C．质点最终静止时离开原点的距离一定大于v0t0D．质点运动过程中离原点的最大距离为v0t03、小球从空中自由下落，与水平地面相碰后弹到空中某一高度，其速度随时间变化的关系如图所示,取g＝10m/s2。则（)

A．小球下落的最大速度为5m/s

B．小球第一次反弹的初速度的大小为3m/s

C．小球能弹起的最大高度为0.45m

D．小球能弹起的最大高度为1.25m

4、(2008海南卷8)t＝0时，甲乙两汽车从相距70km的两地开始相向行驶，它们的v－t图象如图所示．忽略汽车掉头所需时间．下列对汽车运动状况的描述正确的是

A．在第1小时末，乙车改变运动方向

B．在第2小时末，甲乙两车相距10km

C．在前4小时内，乙车运动加速度的大小总比甲车的大

D．在第4小时末，甲乙两车相遇

5、甲、乙两辆汽车，同时在一条平直的公路上自西向东运动，开始时刻两车平齐，相对于地面的v－t图象如图所示，关于它们的运动,下列说法正确的是（)A．甲车中的乘客说，乙车先以速度v0向西做匀减速运动，后向东做匀加速运动B．乙车中的乘客说，甲车先以速度v0向西做匀减速运动，后做匀加速运动C．根据v－t图象可知,开始乙车在前，甲车在后,两车距离先减小后增大，当乙车速度增大到v0时，两车恰好平齐D．根据v－t图象可知,开始甲车在前，乙车在后，两车距离先增大后减小，当乙车速度增大到v0时，两车恰好平齐6、从同一地点同时开始沿同一直线运动的两个物体Ⅰ、Ⅱ的速度—时间图象如图所示．在0~t2时间内，下列说法中正确的是（)A．Ⅰ物体所受的合外力不断增大，Ⅱ物体所受的合外力不断减小B．在第一次相遇之前，t1时刻两物体相距最远C．t2时刻两物体相遇D．Ⅰ、Ⅱ两个物体的平均速度大小都是eq\f（v1＋v2，2)7、如右图所示，汽车以10m/s的速度匀速驶向路口，当行驶至距路口停车线20m处时，绿灯还有3s熄灭．而该汽车在绿灯熄灭时刚好停在停车线处，则汽车运动的速度（v)—时间(t)图象可能是（）8、某物体由静止开始做直线运动,物体所受合力F随时间t的变化图象如图所示,下列关于该物体运动情况的说法正确的是（）A．物体在2～4s内做匀加速直线运动B．物体在4s末离出发点最远C．物体始终向同一方向运动D．物体在0～4s和在4～8s内的位移相同9、在有空气阻力的情况下,以初速度v1竖直上抛一个物体，经过时间t1到达最高点；又经过时间t2由最高点落回抛出点，这时物体的速度为v2，则(）A。v1=v2,t1=t2B.v1〉v2,t1<t2 C。v1>v2,t1〉t2D.v1〈v2,t1>t210、如图所示为汽车刹车痕迹长度x(即刹车距离)与刹车前车速v（汽车刹车前匀速行驶)的关系图象.例如，当刹车痕迹长度为40m时，刹车前车速为80km/h。

（1)假设刹车时，车轮立即停止转动，尝试用你学过的知识定量推导并说明刹车痕迹与刹车前车速的关系.

(2）在处理一次交通事故时，交警根据汽车损坏程度估计出碰撞时的车速为40km/h，并且已测出刹车痕迹长度为20m，请你根据图象帮助交警