第六讲 物体的运动1（匀速直线运动与图像）
一、 匀速直线运动的特点
匀速直线运动是指物体沿着一条直线做速度的大小和方向都不改变的运动。匀速直线 运动具有以下特点:
s
(1)速度恒为定值，可用公式v= ?? 计算,也可表示为路程与时间成正比:s= vt。
(2)只要我们证明了某种直线运动,其路程与时间成正比,就可以得出该运动为匀速直线运动的结论.且可以求得运动速度的大小。
【例1】如图所示,身高为h的人由路灯正下方开始向右以速度vo匀速走动,路灯 高为H,问:
(1)人头部的影子做什么运动?速度是多少? (2)人影子的长度增长速度是多少?
二、匀速直线运动的图像 (一)位置—时间图像(s-t图像)
物体做匀速直线运动时.可以沿运动方向所在直线建立直线坐标系,从而利用s-t图 像描述出物体的运动情况。
如图所示为甲、乙.丙三个物体在同一直线上的运动的位置—时间(s-t)图像,对它们的运动分析如下:
甲物体:在t=0时刻,从纵坐标为s= ?2 m处向规定坐标系的正方向运动, s-t图像为倾斜的直线，即每经过相同的时间,运动距离相等,
甲做匀速直线运动，在t=0到1=1 s的时间内，甲物体从s= ?2 m的位置运动到s=2 m的位2?(?2)?s
置,故v甲 = ??? = 1?0 m/s =4 m/s。
乙物体:乙物体的位置始终为s= 2 m,不随时间而改变,因此乙物体静止,其s-t图像为平行于时间轴的一条直线。
丙物体:在1=0时刻,从纵坐标为s=4 m处向规定坐标系的负方向运动, s-t图像为倾斜的直线.即每经过相同的时间,运动距离相等,丙做匀速直线运动,在t=0到t=2s的时间内.甲物体?s0?4
从s= 4 m的位置运动到s=0的位置,故v丙 = ??? = 2?0 m/s= ?2 m/s。
甲、乙、两三个物体在t=1s时同时出现在s=2m的位置,我们说它们此时相遇。 现对匀速直线运动的s-t图像总结如下:
(1)匀速直线运动的s-t图像是倾斜的直线,直线倾斜程度越大,表示运动速度越大。 (2) s-t图像中两条图线的交点代表在该时刻两物体相遇。
(3)静止物体的s-t图像是平行于时间轴的直线,表示物体位置不改变。
【例2】驾驶员每天准时从单位开 车出来,于7:00到达教授家接教授去单位,7:20到达单位。某天,教授为了早点到单位比平时提前离家步行去单位。走了一段时间后遇到来接他的汽车，上车后汽车掉头并于7:10到达单位。设教授和汽车速度不变，且速度之比为1:9，教授上车及汽车掉头时间不计，则当天教授离家时间为 ( )。
A.5:50 B. 6:10 C.6:30 D.6:50
【例3】甲、乙两人在长为50m的泳池内进行游泳训练。甲的游泳速度大小始终为1.2m/s,乙的游泳速度大小始终为0.9m/s。两人同时从泳池的同一端出发,共游了25 min,不考虑两人在泳池内的转向时间,甲从身后追上乙的次数为 ( )。 A.2次 B. 4次 C. 6次 D. 8次
(二)速度—时间图像(v-t图像)
匀速直线运动是速度的大小和方向都不改变的运动，v-t图像是平行于时间轴的直线,t时间内的位移可由公式s=vot计算，因此图像与坐标轴所围成的面积表示运动的距离,时间轴上方的面积为沿规定的正方向运动的距离,时间轴下方的面积为沿规定的负方向运动的距离,运动路程等于上、下面积的绝对值之和。
【例4】公共汽车站每隔t0时间开出一辆汽车,汽车始终沿直线运动,汽车的速度—时间图像如图所示，则汽车出站后,与前方相邻汽车之间的距离 ( )。 A.先减小,后保持不变 B.先增大,后保持不变
C.先减小，后增大,最后保持不变 D.先增大,后减小,最后保持不变
【例5】如图所示，L1， L2两条马路呈“丁”字形，B点为路口,两条路上有C，A两点。甲、乙两人分别从C，B两点同时出发，并分别以速度V1， V2，（V1≠V2）沿 L1， L2两条路做匀速直线运动，某时刻甲、乙两人各自所处的位置和B点所形成的三角形恰好与
初中物理竞赛辅导第六讲 物体的运动1(匀速直线运动与图像)
