高中物理新教材专题复习《运动图像与追及相遇问题》导学案

专题二 运动图像与追及相遇问题

课题任务

速度图像与位移图像

在物理学中，图像法是一种十分重要的思想方法，既可以用图像来描述物理问题，也可以用图像来解决物理问题，而且用图像法分析和解决物理问题往往比用解析法更简洁直观。图像法中常用到的就是平面直角坐标系，解决任何图像问题首先必须要注意横轴和纵轴所代表的物理意义。运动学中，位移—时间图像(x-t图像)和速度—时间图像(v-t图像)是两种最典型的图像。这两种图像里包含了大量的信息，考试时可能会从各个方面考查，下面我们进行具体全面的描述。

x-t图像、v-t图像的比较

例1 物体a、b从同一位置沿同一直线运动的v-t图像如图所示，下列说法正确的是( )

A．t＝2 s时，a、b的速度方向均发生改变

B．t＝4 s时，a、b相距20 m C．前4 s，a、b均做匀变速直线运动 D．前4 s，a与b的加速度始终相同

[规范解答] 由图像可知，前4 s，a的速度都为正方向，b的速度都为负方向，所以t＝2 s时，a、b的速度方向均没有发生改变，A错误；图线与时间轴围1?1?

成的面积表示位移，则t＝4 s时，a、b相距Δx＝2×4×5 m－?－2×4×5? m＝

??20 m，B正确；图像的斜率表示加速度，由图像可知，前4 s，a、b的加速度方向都发生了变化，不是匀变速直线运动，C错误；图像的斜率表示加速度，由图像可知，前4 s，a与b的加速度方向始终相反，D错误。

[完美答案] B

(1)解决常规运动的图像问题时要根据物理情景中遵循的规律，由图像提取信息和有关数据，根据对应的规律公式对问题做出正确的解答。以速度图像为例，具体分析过程如下：

(2)解答非常规运动图像问题的“三个”步骤：一审、二列、三判：