专题 05 运动学图像
目录
考点一 v-t 图像 ..........................................................................................................................................................1
考向 v-t 图像.......................................................................................................................................................2
考点二 与位移和时间有关的图像 ............................................................................................................................3
考向 1 x-t 图像.....................................................................................................................................................3
x
考向 2 -t 图像.................................................................................................................................................4
t
考点三 与 v2 v20 2ax 有关的图像 ........................................................................................................................5
考向 1 v2-x 图像或 x-v2图像 ...............................................................................................................................6
考向 2 v-x 图像或 x-v 图像 .................................................................................................................................7
考向 3 a-x 图像....................................................................................................................................................8
考点四 a-t 图像 ..........................................................................................................................................................9
考向 a-t 图像 ......................................................................................................................................................9
考点一 v-t 图像
知识点 v-t 图像物理意义及识图五要素
考向 v-t 图像
1.如图(a)所示,2023 年杭州亚运会田径赛场上,工作人员利用电子狗捡铁饼和标枪,这在世界上尚属
首次。电子狗在一次捡铁饼的过程,速度时间图像如图(b)所示,其中 2~10s 为曲线,其余为直线。下列
说法正确的是( )
A.2~10s 时间内,电子狗做匀加速直线运动
B.0~10s 时间内,电子狗的平均速度大小为 3m/s
C.16s 时,电子狗距离出发点最远
D.12s 时,电子狗开始反向运动
2.端午节两个队伍比赛的速度与时间关系图像如图所示,甲在第一段时间的加速度是第二段时间加速度的 2
倍,下列说法正确的是( )
A.甲乙两队伍同时出发
B.0 t0 内,甲平均速度大于乙的平均速度
v
C.甲在 t 时刻的速度是 00 3
11t
D.乙到达终点的时刻为 0
12
考点二 与位移和时间有关的图像
知识点一 x-t 图像物理意义及识图五要素
x
知识点二 -t 图像物理意义及识图五要素
t
考向 1 x-t 图像
3.可视为质点的甲、乙两车在同一条直道上行驶,它们运动的位移 x 随时间 t 变化的关系如图所示。已知
乙车做匀变速直线运动,其图线与 t 轴相切于 10s 处。则下列说法正确的是( )
A.甲车的初速度为零
B.乙车的初位置在 x0=75m 处
C.乙车的初速度大小为 20m/s
D.5s 时两车相遇,此时两车速度大小相等
4.质点 a、b 在同一直线上运动的位移-时间图像如图所示,质点 b 的加速度大小始终为 0.1m/s2,两图线
相切于坐标为(5s,-2.7m)的点,则( )
A.质点 a 做直线运动,质点 b 做曲线运动
B.t = 5s 时,质点 a、b 的速度均为-0.54m/s
C.质点 b 的初速度为-1.1m/s
D.图中 x0应为 4.25m
x
考向 2 -t 图像
t
5.智能寻迹小车目前被应用于物流配送等多个领域,为测试不同寻迹小车的刹车性能,让它们在图甲中 A
点获得相同的速度,并沿直线 AB 刹车,最终得分为刹车停止时越过的最后一条分值线对应的分数,每相邻
x
分值线间距离为 0.5m。某小车 M 测试时恰好停止于 100 分分值线,该车的位移和时间的比值 与 t 之间的
t
关系图像如图乙所示,小车均可视为质点。下列说法正确的是( )
A.小车 M 刹车过程中加速度大小为 2.0m/s2
B.A 点距 100 分分值线的距离为 2m
C.1s 时小车 M 的速度为 2m/s
D.若某小车恰好匀减速停止于 96 分分值线,则该车的加速度大小为3.0m/s2
6.现使两玩具车沿平直的公路行驶,t=0 时刻甲车在乙车前方 2m 处,此时玩具车甲开始运动,利用计算机
x
绘出了两玩具车的 -t 关系图像。下列说法正确的是( )
t
A.t=2s 时两玩具车速度相等
B.玩具车甲的加速度大小为 2m/s2
C.t=2s 时两玩具车并排行驶
D.0~2s 的时间内,玩具车乙的位移等于玩具车甲的位移
v2考点三 与 v20 2ax 有关的图像
知识点一 v2-x 图像或 x-v2图像物理意义及识图五要素
知识点二 v-x 图像或 x-v 图像物理意义及识图五要素
知识点三 a-x 图像物理意义及识图五要素
考向 1 v2-x 图像或 x-v2图像
7.某物理探究组成功发射了自己制作的小火箭,该火箭竖直发射升空过程可分为 AB 和 BC 两个阶段,火
箭速度的平方( v2 )与位移(x)关系图像如图所示,不计空气阻力,重力加速度 g 大小取10m / s2 ,下列说
法正确的是( )
A.该火箭先做加速度减小的变加速直线运动,再做匀减速直线运动
B.该火箭在 BC 段运动的时间为 4s
C.该火箭在 BC 段受到的反冲力为其所受重力的 0.2 倍
D.该火箭在 AB 阶段的平均速度大于 12m/s
8.某小组在探究遥控汽车的刹车性能时,测得从 t=0 时起汽车的位移与速度的平方之间的关系如图所示,
下列说法正确的是( )
A.t=0 时汽车的速度为 8m/s
B.刹车过程持续的时间为 5s
C.0~4s 内汽车发生的位移为 8m
D.汽车加速度的大小为 0.5m/s2
考向 2 v-x 图像或 x-v 图像
9.L4 级自动驾驶属于“高度自动驾驶”,除了某些特殊情况一般无需人类干预。如图所示,一辆 L4 级无人
驾驶汽车在测试过程中速度随位移变化的图像为开口向左的抛物线。下列说法正确的是( )
A.汽车做匀加速直线运动
B.汽车做匀变速曲线运动
C. x 0时汽车的速度大小为 2m/s
D.图示过程中汽车的加速度大小为0.5m/s2
10.新能源汽车是指采用非常规的车用燃料作为动力来源,综合车辆的动力控制和驱动方面的先进技术,
形成的技术原理先进、具有新技术、新结构的汽车。为检测新能源汽车的基本性能,某志愿者驾驶汽车以
36 km/h 的速度驶入水平长直试验场,某时刻开始刹车,汽车做匀减速直线运动直到速度减为 0,然后马上
使汽车做匀加速直线运动直到恢复最初的速度。从开始刹车到恢复最初速度的过程中汽车位移与速度的关
系如图所示,下列说法中正确的是( )
A.汽车加速过程中加速度的大小为 5m/s2
B.该过程中汽车的总位移为 20m
C.该过程所用的总时间为 8s
D.汽车刹车过程中加速度的大小为 5m/s2
考向 3 a-x 图像
11.放在水平面上的物体,在水平力 F 作用下开始运动,以物体静止时的位置为坐标原点,力 F 的方向为
正方向建立 x 轴,物体的加速度随位移的变化图像如图所示。下列说法中正确的是( )
A.0 ~ x2 过程中物体做匀加速直线运动, x2 ~ x3 过程中物体做减速直线运动
B.位移为 x1时,物体的速度大小为 2a0x1
C.位移为 x2时,物体的速度达到最大
D.物体的最大速度为 2a0 x2 + x3
12.狞猫主要分布在非洲以及亚洲的西部、中部和南部等地,栖息在森林、多石的高山、热带稀树草原和
灌木丛林地一带,常在洞穴和岩石裂缝中休息。狞猫是夜行性动物,喜欢独居,擅长爬树,跳跃能力极强,
能捉降落或起飞时的鸟类。某只狞猫在捕食树上的鸟时,先慢慢趴低身体,使身体贴近地面,然后突然蹬
地向上加速,重心上升后离地向上运动,狞猫在离开地面前,其加速度 a 与重心上升高度 h 的关系如图所示,
忽略空气阻力,重力加速度 g 取10m/s2 ,则狞猫离地后速度大小约为( )
A.2m/s B.5m/s C.6m/s D.8m/s
考点四 a-t 图像
知识点 a-t 图像物理意义及识图五要素
考向 a-t 图像
13.高层住宅楼的电梯,停在中间楼层, t 0时开始运动,选向上为正方向,一段时间内电梯的加速度随
时间变化的 a t 图像可简化为如图所示,0 ~ 9s内,关于电梯的运动,下列说法正确的是( )
A. t 1s时,电梯的速度为1m / s B.电梯运动的最大速度为1.5m / s
C.3 ~ 6s内,电梯运动的距离为 6m D.6 : 9s内,电梯向下运动
14.一质点从静止开始做直线运动,其 a t 图像如图所示,则下列说法正确的是( )
A.质点在1 : 4s内做匀速直线运动 B.质点在1 : 4s内的位移大小等于30m
C.质点第1s末的速度大小为4m / s D.质点在第1.2s末的运动方向与第1s末相反专题 05 运动学图像
目录
考点一 v-t 图像 ..........................................................................................................................................................1
考向 v-t 图像.......................................................................................................................................................2
考点二 与位移和时间有关的图像 ............................................................................................................................3
考向 1 x-t 图像.....................................................................................................................................................4
x
考向 2 -t 图像.................................................................................................................................................5
t
考点三 与 v2 v20 2ax 有关的图像 ........................................................................................................................7
考向 1 v2-x 图像或 x-v2图像 ...............................................................................................................................8
考向 2 v-x 图像或 x-v 图像 .................................................................................................................................9
考向 3 a-x 图像..................................................................................................................................................11
考点四 a-t 图像 ........................................................................................................................................................12
考向 a-t 图像 ....................................................................................................................................................13
考点一 v-t 图像
知识点 v-t 图像物理意义及识图五要素
考向 v-t 图像
1.如图(a)所示,2023 年杭州亚运会田径赛场上,工作人员利用电子狗捡铁饼和标枪,这在世界上尚属
首次。电子狗在一次捡铁饼的过程,速度时间图像如图(b)所示,其中 2~10s 为曲线,其余为直线。下列
说法正确的是( )
A.2~10s 时间内,电子狗做匀加速直线运动
B.0~10s 时间内,电子狗的平均速度大小为 3m/s
C.16s 时,电子狗距离出发点最远
D.12s 时,电子狗开始反向运动
【答案】C
【详解】A. v t 图像切线的斜率表示加速度的大小和方向,2~10s 时间内,切线的斜率减小,加速度减小,
所以电子狗做加速度减小的加速直线运动,A 错误;
3+ 6 8
B. v t 图像的面积表示位移,0~10s 时间内,电子狗的位移 x 大小 x 2 3 > m + m 39m,0~10s
2 2
v 39时间内,电子狗的平均速度大小 > m/s 3.9m/s,0~10s 时间内,电子狗的平均速度大小一定大于
10
3.9m/s,B 错误;
CD.速度始终为正值,表明电子狗一直向正方向运动,所以 16s 时,电子狗距离出发点最远,C 正确,D 错
误。故选 C。
2.端午节两个队伍比赛的速度与时间关系图像如图所示,甲在第一段时间的加速度是第二段时间加速度的 2
倍,下列说法正确的是( )
A.甲乙两队伍同时出发
B.0 t0 内,甲平均速度大于乙的平均速度
t vC.甲在 0 时刻的速度是 03
11t
D.乙到达终点的时刻为 0
12
【答案】C
t
【详解】A.由图可知乙队伍出发 0 时间后,甲队伍出发,甲队伍比乙队伍晚出发,故 A 错误;
2
B. v t 图象与坐标轴围成的面积表示位移,0 t0 内,甲图象与坐标轴围成的面积小于乙图象与坐标轴围成
的面积,乙的位移较大,所用时间相同,甲平均速度小于乙的平均速度,故 B 错误;
a v 2v
C.设甲在 t0 时刻的速度为 v,甲在第一段时间的加速度为 1 t t 0 t0 甲在第二段时间的加速度为0 2
a v0 v v v2 0 且 a 2a t v
v
3t t 2t 1 2 可得甲在 0 时刻的速度是
0 故 C 正确;
0 0 0 3
v2 v + v 17
D.两支队伍比赛的路程为 x + 0 (3t t ) v t
v
乙加速阶段的位移为 x 00 0 0 0 1 t0 设乙到达终点的时2a1 2 12 2
刻为 t ,则 v0 (t t0 ) x x
23
1解得乙到达终点的时刻为 t t 故 D 错误。故选 C。12 0
考点二 与位移和时间有关的图像
知识点一 x-t 图像物理意义及识图五要素
x
知识点二 -t 图像物理意义及识图五要素
t
考向 1 x-t 图像
3.可视为质点的甲、乙两车在同一条直道上行驶,它们运动的位移 x 随时间 t 变化的关系如图所示。已知
乙车做匀变速直线运动,其图线与 t 轴相切于 10s 处。则下列说法正确的是( )
A.甲车的初速度为零
B.乙车的初位置在 x0=75m 处
C.乙车的初速度大小为 20m/s
D.5s 时两车相遇,此时两车速度大小相等
【答案】C
Dx 25
【详解】A.由图可知甲车做匀速直线运动,速度 v甲 m/ s 5m/ s故 A 错误;Dt 5
1
BC 2.由图可知乙车做匀减速直线运动,可看作是反方向的匀加速直线运动,则有 x at ,由图可知,当其
2
1
反向运动 5s 时,位移为 25m。则有 25 a 52 得加速度大小 a=2m/s2 因其共运动了 10s,可得
2
1
v at 20m/ s x 2 1020 , 0 m 100m故 C 正确,B 错误;2
D.t=5s 时,两车相遇,乙车速度大小为 v5 at 10 m/ s但甲车速度 v 甲=5m/s,小于乙车速度 v 乙=10m/s,
故 D 错误。故选 C。
4.质点 a、b 在同一直线上运动的位移-时间图像如图所示,质点 b 的加速度大小始终为 0.1m/s2,两图线
相切于坐标为(5s,-2.7m)的点,则( )
A.质点 a 做直线运动,质点 b 做曲线运动
B.t = 5s 时,质点 a、b 的速度均为-0.54m/s
C.质点 b 的初速度为-1.1m/s
D.图中 x0应为 4.25m
【答案】C
【详解】A.a 做匀速直线运动,b 做匀减速直线运动,故 A 错误;
BC.根据位移—时间图像的斜率表示速度,则 5s 末两质点的速度均为 v
Dx 2.7 0
m/s 0.6m/s设 b 质
Dt 5 0.5
点的初速度为 v0,由图可知 b 的斜率绝对值越来越小,所以 b 质点做匀减速直线运动,加速度 a 0.1m/s2 ,
则有 v v0 + at 解得 v0 = 1.1m/s 故 B 错误、C 正确;
s v0 + v 1.1 0.6D.根据 t 5m 4.25m而 s 2.7m x0得 x0 1.55m故 D 错误。故选 C。2 2
x
考向 2 -t 图像
t
5.智能寻迹小车目前被应用于物流配送等多个领域,为测试不同寻迹小车的刹车性能,让它们在图甲中 A
点获得相同的速度,并沿直线 AB 刹车,最终得分为刹车停止时越过的最后一条分值线对应的分数,每相邻
x
分值线间距离为 0.5m。某小车 M 测试时恰好停止于 100 分分值线,该车的位移和时间的比值 与 t 之间的
t
关系图像如图乙所示,小车均可视为质点。下列说法正确的是( )
A.小车 M 刹车过程中加速度大小为 2.0m/s2
B.A 点距 100 分分值线的距离为 2m
C.1s 时小车 M 的速度为 2m/s
D.若某小车恰好匀减速停止于 96 分分值线,则该车的加速度大小为3.0m/s2
【答案】B
1 2 x 1 1 2.0 4.0
【详解】A.根据题意,由公式 x v0t + at 整理可得 v0 + at 结合图像可得 v 4m s, a 2 t 2 0 2 1.0
解得 a 4m s2 即小车 M 刹车过程中加速度大小为 4m s2 ,故 A 错误;
2
BC.A 点距 100 v分分值线的距离为 x 00 2m,1s 时小车 M 的速度为 v1 v0 + at 4m s 4 1m s 0故 B2a
正确,C 错误;
D.若某小车恰好匀减速停止于 96 分分值线,则刹车距离为 x x0 + 4Δx 4m则该车的加速度大小为
v2a1 0 2m / s
2 故 D 错误。故选 B。
2x
6.现使两玩具车沿平直的公路行驶,t=0 时刻甲车在乙车前方 2m 处,此时玩具车甲开始运动,利用计算机
x
绘出了两玩具车的 -t 关系图像。下列说法正确的是( )
t
A.t=2s 时两玩具车速度相等
B.玩具车甲的加速度大小为 2m/s2
C.t=2s 时两玩具车并排行驶
D.0~2s 的时间内,玩具车乙的位移等于玩具车甲的位移
【答案】D
B x=v t 1
x
【详解】 .根据匀变速直线运动公式 20 + 2 at 得 =v
1
0+ 2 at 结合图像可知玩具车甲做匀变速直线运动,t
初速度为 0 1,图线斜率 k= 2 a,由图像得 k=2,所以玩具车甲的加速度 a=4 m/s
2 玩具车乙做速度 v 乙=4 m/s 的
匀速直线运动,B 错误;
A.t=2 s 时玩具车甲的速度 v 甲=at=8 m/s 而玩具车乙的速度 v 乙=4 m/s,故 A 错误;
CD.0~2 s 时间内两玩具车的平均速度相等,则该时间内两玩具车的位移相等,因此 t=2 s 时两玩具车没有
并排行驶,C 错误,D 正确。故选 D。
2 2
考点三 与 v v0 2ax 有关的图像
知识点一 v2-x 图像或 x-v2图像物理意义及识图五要素
知识点二 v-x 图像或 x-v 图像物理意义及识图五要素
知识点三 a-x 图像物理意义及识图五要素
考向 1 v2-x 图像或 x-v2图像
7.某物理探究组成功发射了自己制作的小火箭,该火箭竖直发射升空过程可分为 AB 和 BC 两个阶段,火
箭速度的平方( v2 )与位移(x)关系图像如图所示,不计空气阻力,重力加速度 g 大小取10m / s2 ,下列说
法正确的是( )
A.该火箭先做加速度减小的变加速直线运动,再做匀减速直线运动
B.该火箭在 BC 段运动的时间为 4s
C.该火箭在 BC 段受到的反冲力为其所受重力的 0.2 倍
D.该火箭在 AB 阶段的平均速度大于 12m/s
【答案】C
【详解】B 2 2 2 2.根据匀变速直线运动位移与速度之间的关系有 v v0 2ax可得 v 2ax + v0 根据题图可知,在
位移为64m 2 2处,火箭的速度达到最大值,可得 v0 576(m/s) 解得 v0 24m/s当火箭上升到 100m 时速度减为
0,该过程火箭做匀减速直线运动,位移大小为 x2 100m 64m 36m根据速度与位移关系结合图像可得
2a 576 m/s2 16m/s2 解得 a 8m/s2 根据速度与时间的关系 v v0 + at 代入数据可得0 36
t 0 v 24 0 s 3s故 B 错误;
a 8
A.根据初速度为零的匀变速直线运动位移与速度之间的关系有 v2 2ax根据题图结合速度与位移之间的关
系可知,火箭在0 ~ 64m内加速度逐渐增大,因此火箭先做加速度增大的变加速直线运动,再做匀减速直线
运动,故 A 错误;
C.该火箭在 BC 段,设其所受反冲力为F ,由牛顿第二定律有F mg ma 解得 F mg + ma 则有
F mg + ma
0.2
mg mg 故 C 正确;
D.若火箭在0 ~ 64m位移内做匀加速直线运动,可知到达 64m 处时的速度大小为 v0 24m/s由此可得该位
0 + v
移内火箭的平均速度 v 0 12m/s 但实际上在该段位移内火箭做的并不是匀加速的直线运动,而是做的
2
加速度逐渐增大的加速运动,因此该火箭在 AB 阶段的平均速度小于 12m/s,故 D 错误。故选 C。
8.某小组在探究遥控汽车的刹车性能时,测得从 t=0 时起汽车的位移与速度的平方之间的关系如图所示,
下列说法正确的是( )
A.t=0 时汽车的速度为 8m/s
B.刹车过程持续的时间为 5s
C.0~4s 内汽车发生的位移为 8m
D.汽车加速度的大小为 0.5m/s2
【答案】C
1 2
【详解】AD.由图象可得 x= v2 +8根据 v2 v2 2ax 1 v可得 x= v2 - 0
2 0
解得 a=-1m/s2 , v0 =4m/s 故 AD 错误;2a 2a
v 4
B.汽车刹车过程的时间为 t= 0 = s=4s故 B 错误;
a 1
1
C.汽车经过 4s 停止,0~4s 2内汽车发生的位移为 x v0t + at 8m故 C 正确。故选 C。2
考向 2 v-x 图像或 x-v 图像
9.L4 级自动驾驶属于“高度自动驾驶”,除了某些特殊情况一般无需人类干预。如图所示,一辆 L4 级无人
驾驶汽车在测试过程中速度随位移变化的图像为开口向左的抛物线。下列说法正确的是( )
A.汽车做匀加速直线运动
B.汽车做匀变速曲线运动
C. x 0时汽车的速度大小为 2m/s
D.图示过程中汽车的加速度大小为0.5m/s2
【答案】D
【详解】ABC 2.根据速度与位移公式有 v 2ax + v20 由于速度随位移变化的图像为开口向左的抛物线,则 a<0
且保持不变,则汽车做匀减速直线运动,当 x 0时,有 v0 v 4m s故 ABC 错误;
D.由图可知,当 v 0时, x 16m,则有 42 + 32a 0 解得 a 0.5m s2 即汽车的加速度大小为0.5m/s2 ,故
D 正确。故选 D。
10.新能源汽车是指采用非常规的车用燃料作为动力来源,综合车辆的动力控制和驱动方面的先进技术,
形成的技术原理先进、具有新技术、新结构的汽车。为检测新能源汽车的基本性能,某志愿者驾驶汽车以
36 km/h 的速度驶入水平长直试验场,某时刻开始刹车,汽车做匀减速直线运动直到速度减为 0,然后马上
使汽车做匀加速直线运动直到恢复最初的速度。从开始刹车到恢复最初速度的过程中汽车位移与速度的关
系如图所示,下列说法中正确的是( )
A.汽车加速过程中加速度的大小为 5m/s2
B.该过程中汽车的总位移为 20m
C.该过程所用的总时间为 8s
D.汽车刹车过程中加速度的大小为 5m/s2
【答案】D
【详解】A.由图知,汽车加速过程发生的位移 x1=20m,末速度 v=36km/h=10m/s,由匀加速直线运动的规律
v2 2
v2=2a1x1汽车加速过程中加速度的大小 a1= =
10 m/s2=2.5m/s2,A 错误;
2x1 2 20
B.汽车做匀减速直线运动的位移 x2=10m,该过程中汽车的总位移 x=x1+x2=20m+10m=30m,B 错误;
x 30
C.该过程所用的总时间 t= v = 10 s=6s,C 错误;
2 2
D. v
2 102
汽车刹车过程中加速度大小 a2= = m/s2=5m/s2 D D2x , 正确。故选 。2 2 10
考向 3 a-x 图像
11.放在水平面上的物体,在水平力 F 作用下开始运动,以物体静止时的位置为坐标原点,力 F 的方向为
正方向建立 x 轴,物体的加速度随位移的变化图像如图所示。下列说法中正确的是( )
A.0 ~ x2 过程中物体做匀加速直线运动, x2 ~ x3 过程中物体做减速直线运动
B.位移为 x1时,物体的速度大小为 2a0x1
C.位移为 x2时,物体的速度达到最大
D.物体的最大速度为 2a0 x2 + x3
【答案】B
【详解】A.0 ~ x2 过程中加速度不变,所以物体做匀加速直线运动, x2 ~ x3 过程中加速度方向不变,依然
与速度同向,故物体仍做加速直线运动,位移为 x3时,物体的速度达到最大,AC 错误;
B 2.由位移速度公式可得 2a0x1 v1 解得移为x1时,物体的速度大小为 2a0x1 ,B 正确;
v2 v2 v2 v2D.由位移速度公式可得 0 a × x 故 a x 图像的面积表示 0 ,则物体在位移为 x3 时的最大速度为2 2
a0 (x2 + x3) ,D 错误。故选 B。
12.狞猫主要分布在非洲以及亚洲的西部、中部和南部等地,栖息在森林、多石的高山、热带稀树草原和
灌木丛林地一带,常在洞穴和岩石裂缝中休息。狞猫是夜行性动物,喜欢独居,擅长爬树,跳跃能力极强,
能捉降落或起飞时的鸟类。某只狞猫在捕食树上的鸟时,先慢慢趴低身体,使身体贴近地面,然后突然蹬
地向上加速,重心上升后离地向上运动,狞猫在离开地面前,其加速度 a 与重心上升高度 h 的关系如图所示,
忽略空气阻力,重力加速度 g 取10m/s2 ,则狞猫离地后速度大小约为( )
A.2m/s B.5m/s C.6m/s D.8m/s
【答案】D
v2
【详解】根据题意,设狩猫离地时速度为 v,如果做匀变速直线运动,由公式 v2 2ah 整理得 ah可知 a h
2
v2
图像与坐标轴围成的面积表示 ,对于非匀变速直线运动该结果也成立,则
2
v2
60
1
0.5 + 60 0.067 m2 / s2÷ 解得 v 8 m / s 故选 D。2 è 2
考点四 a-t 图像
知识点 a-t 图像物理意义及识图五要素
考向 a-t 图像
13.高层住宅楼的电梯,停在中间楼层, t 0时开始运动,选向上为正方向,一段时间内电梯的加速度随
时间变化的 a t 图像可简化为如图所示,0 ~ 9s内,关于电梯的运动,下列说法正确的是( )
A. t 1s时,电梯的速度为1m / s B.电梯运动的最大速度为1.5m / s
C.3 ~ 6s内,电梯运动的距离为 6m D.6 : 9s内,电梯向下运动
【答案】C
【详解】图解剖析
A.由 a t 图像可知,0 ~ 3s内,电梯在加速上升,电梯的速度增加了2m / s;3 ~ 6s内,电梯加速度为 0,
电梯匀速上升;6 : 9s内,电梯的加速度方向向下,与运动方向相反,电梯在向上减速。0 ~1s 内,电梯的
速度增加了0.5m / s, t 0时电梯的速度为 0,所以 t 1s时,电梯的速度为0.5m / s,故 A 错误;
B. t 3s时电梯的速度最大,为2m / s,故 B 错误;
C.3 ~ 6s内,电梯以2m / s匀速上升,运动的距离为 6m,故 C 正确;
D.6 : 9s内,电梯速度减小了2m / s, t 9s 时,电梯速度减为 0,可知6 : 9s内,电梯在向上运动,故 D
错误。故选 C。
14.一质点从静止开始做直线运动,其 a t 图像如图所示,则下列说法正确的是( )
A.质点在1 : 4s内做匀速直线运动 B.质点在1 : 4s内的位移大小等于30m
C.质点第1s末的速度大小为4m / s D.质点在第1.2s末的运动方向与第1s末相反
【答案】B
【详解】A.由图像可知,1~4s 内质点加速度 a 恒定不为零,即为匀变速直线运动,故 A 错误;
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BC.由图像可知,a-t 图像与时间轴所围面积表示速度改变量,则第 1s 末的速度 v 0 1 2m / s 则第
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1
1s 末的速度大小为2m / s;1~4s 内位移 x 2 3m + 8 32 m 30m故 B 正确,C 错误;
2
D.第 1.2s 末的速度为 v1 v + at 2 + 0.2 8 m / s 0.4m / s故质点在第1.2s末的运动方向与第1s末相同,
故 D 错误。故选 B。