本站原创本文是一篇物体论文范文,关于物体相关大学毕业论文,关于巧用v―t图象解运动学习题相关毕业论文范文。适合物体及图象及直线方面的的大学硕士和本科毕业论文以及物体相关开题报告范文和职称论文写作参考文献资料下载。
摘 要：物理规律除了用文字、公式表达以外,还可以用图象表达,用图象表达规律具有简明、形象、直观的特点.物理图象是一种特殊而形象的数学语言和工具,运用数和形的巧妙结合可恰当地表达各种现象的物理过程和规律.利用图象不仅可以使抽象的概念直观形象,动态变化过程清晰明了,物理量之间的函数关系明确,还可以恰当地表达用语言难以简明描述的物理情境,启发解题思路.应用图象法求解物理问题具有直观、快速的特点,可以避免复杂的运算过程,使求解过程得到优化,尤其是v-t图象的灵活应用显得更为奇妙.
关 键 词：v-t图象；加速度；物理方法；运动学
一、v-t图象理解
①表示物体做初速度为零的匀加速直线运动；
②表示物体做匀速直线运动；
③表示物体做匀减速直线运动；
④表示物体做初速度不为零的匀加速直线运动；
⑤交点的纵坐标表示t1时刻具有相同的速度v1但不相遇.
二、v-t图象的应用
1.根据v-t图象判定物体运动性质
例1.一辆汽车沿着笔直的公路行驶,其速度图象如下图中折线OABCDEF所示.
说明图中OA、AB、BC、CD、DE、EF各线段表示的是什么运动?
解析：OA段物体做正方向匀加速直线运动,AB段做匀速直线运动,BC段做匀减速直线运动末速度为零,CD段静止,DE段做负方向的匀加速直线运动,EF做匀减速直线运动.
点评：同一坐标系中,根据速度的正负符号判定速度的方向,根据速度的绝对值判定速度的大小,根据v-t图象的形状判定物体的运动规律.
2.巧比加速度
解析：依题意作出物体的v-t图象,如下图所示.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②、③不满足AB等于BC.只能是①这种情况.因为斜率表示加速度,所以a1点评：本题是根据图象进行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.
3.巧比速度大小
例3.右图为一做直线运动物体的v-t图象,它的初速度为v1,末速度为v2,则物体在t1时间内的平均速度为（）
解析：从图象上看物体做非匀变速直线运动,用基本的规律和定义不容易分析,但我们比较熟悉匀变速直线运动,且知道v-t图线与时间轴围成的面积数值上等于位移,则可知物体与同样的时间内的匀加速直线运动位移要大,由匀加速运动物体的平均速度v等于（v0+vt）/2可知正确的答案为B.
例4.物体做匀变速直线运动,在时间内的位移为S,它在中间位置的速度为v1,他在中间时刻的速度为v2,则v1和v2的关系（）
A.当物体做匀加速直线运动时v1小于v2
B.当物体做匀减速直线运动时v1小于v2
C.当物体做匀速直线运动时v1大于v2
D.当物体做匀减速直线运动时v1大于v2
解析：物体做匀变速直线运动分为匀加速直线运动和匀减速直线运动,如果用公式证明较繁琐且不宜推导,用v-t图象则简单,如下图所示,物体做匀加速运动中间时刻t/2处的速度为v2,此时图线与时间轴围成的面积小于S/2,所以S/2处所用时间在t和t/2之间,所以v1大于v2,同理当物体做匀速直线运动时v1大于v2,当物体做匀速直线运动时v1等于v2.
4.巧解追及问题
例5.甲车以3m/s2的加速度从静止开始做匀加速直线运动,乙车落后2s在同一地点出发以4m/s2的加速度从静止开始做匀加速直线运动,二者运动方向一致,在乙车追上甲车前两车的最大速度是（）
A.18mB.23.5mC.24mD.28m
解析：甲乙的v-t图象如上图,取时间t1时刻甲乙的位移差为四边形ABCO的面积,时间t2时刻甲乙的位移差为三角形ODC的面积,可见在t1-t2时间内甲乙的距离在逐渐变大.时间t3时刻甲乙的位移差为三角形ODC的面积减去三角形DEF的面积,可见,在t2-t3时间内甲乙的距离在逐渐变小.所以t2时刻即速度相等时相距最远,设时间为t则有3t等于4（t-2）得t等于8s,则S等于24m.
该文地址:{$getarticleurl}
5.巧求极值
例6.摩托车从静止开始,能以a1等于1.6m/s2的加速度沿直线做匀加速运动,也能以a2等于6.4m/s2的加速度作减速运动,摩托车的位移是1.6km,则摩托车所需的最短时间和运动过程中最大速度是多少?
解析：摩托车的运动有两种可能方式：一种方式是先做一段匀加速运动,中间一段做匀减速运动,最后一段做匀减速运动；另一种方式是先做匀加速运动,后做匀减速运动.分别作出两种运动的v-t图象,注意到位移相等.从图中很容易看出第二种运动方式时间最短（两部分面积相等）.
三、v-t图表解题步骤
解决v-t图象题可按以下步骤：
①建立直角坐标系画出图象；
②确定图像的意义（图线斜率、截距）；
③由已知建立函数关系式求解.
（作者单位陕西省西安中学）