图像法解决直线运动问题
【学习目标】
1、掌握x-t、v -t图象的特点并理解其意义
2、会应用x-t图象和v -t图象解决质点运动的有关问题
【要点梳理】
要点一、x-t图象
要点诠释:
1、图象的物理意义
在x-t图象中,横坐标表示从计时开始的各个时刻,纵坐标表示从计时开始的任一时刻的位置,即从运动开始的这一段时时间内,物体相对于参考点的位移,整个图象反映了物体的位置随时间的变化规律。
2、匀速直线运动
物体做直线运动,如果在任意时刻的速度都相等,即在任意相等的时间内通过的位移都相等,则物体做的是匀速直线运动
做匀速直线运动的物体的位移-时间图象是一条倾斜的直线。如图1:
图象上的一个点对应着物体在某时刻的位置。如图中P点表示在第2s末,物体的位置为距参考点正方向2m,Q点表示在第3s末,物体的位置为距参考点正方向3m。
从图中也可确定物体在任意时间内的位移。如图中第3s内物体发生的位移为正方向的1m。
图上各点切线斜率k=表示速度v,即图线的倾斜程度反映物体运动的快慢,其倾斜程度越大,速度越快。斜率的大小表示做匀速直线运动物体的速度的大小,斜率的正负即为速度的正负。从图1可知,物体的速度为v=1m/s。
3、几点说明
(1)物体的x-t图象和物体的运动轨迹不同。
(2)若图象不过原点,有两种情况:
①图象在纵轴上截距表示开始计时物体相对于参考点的位移;
②图象在横轴上的截距表示物体过一段时间再从参考点出发。
如图2,图线①开始时相对参考点的位移为x0,图线②经过t0才从参考点出发。
(3)两图线相交说明两物体相遇,其交点A的横坐标表示相遇的时刻,纵坐标表示相遇处对参考点的