1.6用图象描述直线运动
练习
1.如图1-6-18所示是A、B两个质点做直线运动的位移—时间图象,则( )
A.在运动过程中,A质点总比B质点运动得快
B.当t=t1时,两质点的位移相同
C.当t=t1时,两质点的速度相等
D.当t=t1时,A、B两质点的加速度都大于零
2.如图1-6-19所示是一辆汽车做直线运动的s-t图象,对于相对应的线段所表示的运动,下列说法不正确的是
A.AB段表示车静止
B.BC段发生的位移大于CD段发生的位移
C.CD段运动方向和BC段运动方向相反
D.CD段运动速度大于BC段运动速度
3.(2013·惠州一中检测)一枚火箭由地面竖直向上发射,其速度—时间图象如图1-6-20所示,由图象可知( )
A.0~tA段火箭的加速度小于tA~tB段火箭的加速度
B.在0~tB段火箭是上升的,在tB~tC段火箭是下落的
C.tB时刻火箭离地面最远
D.tC时刻火箭回到地面
4.电梯上升的v-t图象如图1-6-21所示,由图可知电梯上升的高度是( )
A.0
B.36
m
C.42
m
D.48
m
5.甲、乙两物体同时、同地出发,它们的“速度—时间”图象如图1-6-22所示,则下列说法正确的是( )
A.甲、乙两物体做曲线运动
B.甲、乙两图线上的交点表示两物体相遇
C.甲物体先加速后减速,乙物体一直加速
D.甲、乙两物体都做加速运动,甲物体的加速度一直减小,乙物体的加速度一直增大
6.(2011·上海高考)某同学为研究物体运动情况,绘制了物体运动的x-t图象,如图1-6-23所示.图中纵坐标表示物体的位移x,横坐标表示时间t,由此可知该物体做( )
A.匀速直线运动
B.变速直线运动
C.匀速曲线运动
D.变速曲线运动
8.(双选)(2013·合肥检测)甲、乙两物体沿同一直线运动的v-t图象如图1-6-25所示,则
A.t=2
s时,两物体速度不同,2
s内的位移相同
B.t=2
s时,两物体速度相同,2
s内的位移不同
C.t=4
s时,两物体速度相同,4
s内的位移不同
D.t=4
s时,两物体速度不同,4
s内的位移相同
9.(2012·广东茂名高一月考)A、B两物体s-t图象如图1-6-26所示,由图象可知A、B两物体各做________运动;其中A的速度为_______,B的速度为_______;在5秒末A、B的位置分别离坐标原点_______
m和_______
m;5
s内A、B的位移各为_______
m和________
m.
10.如图1-6-27中甲、乙所示,分别表示专业运动员与没有受过训练的同学在百米赛跑中的v-t图象,你可以分析出其不同吗?
甲 乙
11.如图1-6-28所示是某质点运动的v-t图象,请回答:
(1)质点在图中各段的过程中做什么性质的运动?
(2)在0
s~4
s内、8
s~10
s内、10
s~12
s内质点的加速度各是多少?
12.2012年11月2日中国海军第13批护航编队“黄山舰”从广东湛江某军港解缆起航,万吨级船坞登陆舰出征亚丁湾、索马里海域,赶赴预定海域后与第12批护航编队会合接替护航任务,某日清晨,海面上有薄雾,一艘某国的货船正在匀速行驶,到达A处时,船长突然发现后侧面不远处有艘海盗船正在向他们靠近,并预计还有40
min就会追上货船,于是立即向在C处海域执行任务的我国某驱逐舰发出求援信号,我官兵立即推算出40
min后的货舱位置应在D处,马上调好航向,沿CD直线方向从静止出发恰好在40
min内到达D处,如图1-6-29中甲所示.驱逐舰运动的速度—时间图象如图1-6-29中乙所示.求驱逐舰行走的航线CD的长度.
甲 乙
图1-6-29
1【解析】 A质点的s-t图线的斜率大,表示A质点运动的速度大,A质点运动得快,A正确;s-t图线的交点表示A、B两质点相遇,故当t=t1时,两质点的位置相同,但位移不相同,B、C错;A、B两质点均做匀速直线运动,二者加速度均为零,D错.【答案】 A
2【解析】 分析图象可知,AB段表示汽车静止;BC段表示汽车向正方向做匀速直线运动,发生的位移为8
m,vBC==
m/s=4
m/s;CD段表示汽车反方向做匀速直线运动,发生的位移为-12
m,vCD==
m/s=-6
m/s,负号表示方向与正方向相反.【答案】 B
3【解析】 OA段火箭匀加速上升,AB段火箭仍然匀加速上升,但加速度比OA段大,BC段火箭匀减速上升.【答案】 A
4【解析】 据v-t图象的物理意义知,图中梯形面积表示位移,故选D.【答案】 D
5【解析】 v-t图象只能描述物体做直线运动的情况,A错;图线上的交点表示该时刻两物体的速度相等,B错;v-t图象中图线上每一点的切线的斜率为该点的瞬时加速度.由图象知甲物体做加速度减小的加速运动,乙物体做加速度变大的加速运动.故C错D对.【答案】 D
6【解析】 x-t图象所能表示出的位移只有两个方向,即正方向与负方向,所以x-t图象所能表示的运动也只能是直线运动.x-t图线的斜率反映的是物体运动的速度,由图可知,速度在变化,故B项正确,A、C、D错误.【答案】 B
8【解析】 甲做匀加速直线运动,乙做匀速直线运动,速度方向都为正,大小可从图象直接读出,而位移可以根据图线与坐标轴包围的面积求出,故t=2
s时,v甲=v乙=10
m/s,x甲=10
m,x乙=20
m;t=4
s时,v甲=20
m/s,v乙=10
m/s.x甲=x乙=40
m,故选项BD正确.
9【解析】 s-t图象中图线的斜率表示物体运动的速度.A、B两物体速度大小、方向都没变,故都做匀速直线运动,vA=-0.6
m/s,vB=1
m/s,5秒末A运动到坐标原点,B运动到距坐标原点为4
m的正方向位置,5
s内A、B两物体的位移分别为-3
m,5
m.
【答案】 匀速直线 -0.6
m/s 1
m/s 0 4 -3 5
10【答案】 运动员是从静止开始运动的,其速度在较短时间内就能达到一个比较大的数值,然后一段时间内速度大小虽有波动,但变化不大,直至完成百米竞赛.其v-t图象可由题图甲表示.若没有受过训练的同学跑百米,其速度的最大值也小,另外还不能较长时间维持比较大的速度,其v-t图象可用题图乙表示.
11【解析】 v-t图象中图线的斜率表示加速度,0~4
s,a=2.5
m/s2,恒定不变,故0~4
s内质点做匀加速直线运动,4
s~8
s内,a=0,v不变,质点做匀速直线运动;8
s~10
s内,a=-5
m/s2,方向与速度方向相反,故质点做匀减速直线运动;10
s~12
s内a=-5
m/s2,方向与速度方向相同,故质点做反方向匀加速直线运动.
【答案】 (1)质点在0
s~4
s内做匀加速直线运动.4
s~8
s内,质点做匀速直线运动,8
s~10
s内质点做匀减速直线运动,10
s~12
s内质点向负方向做匀加速直线运动.
(2)2.5
m/s2 -5
m/s2 -5
m/s2
12【解析】 由图象可知驱逐舰先匀加速再匀速最后匀减速运动,加速过程中,有
a1==
m/s2=
m/s2,
s1=a1t=××(15×60)2
m=9×103
m.
匀速运动阶段
s2=vt2=20×(35-15)×60
m=2.4×104
m.
匀减速运动阶段s3=t3=×(40-35)×60
m=3×103
m.
所以驱逐舰走的航线CD的长度为s=s1+s2+s3=36
km.
【答案】 36
km