李俊
学生进入高中阶段一开始学习物理,首先进行运动学的学习.与之前在初中学的简单物理运动相比有了很大的难度,而这部分又是在高中阶段学习物理的基础和难点.运动学解题的方法多种多样,如果学生在高一时就能掌握图象法解题,在今后的学习和复习都有不可估量的帮助.
速度——时间(v-t)描述物体运动的速度随时间的变化规律.其横坐标表示时间、纵坐标表示速度,其斜率表示速度变化的快慢即加速度,而图象与坐标围城的面积是物体运动的位移.
速度——时间图象的特点:
①因速度是矢量,故速度——时间图象上只能表示物体运动的两个方向,t轴上方代表的“正方向”,t轴下方代表的是“负方向”,所以“速度——时间”图象只能描述物体做“直线运动”的情况,如果做曲线运动,则画不出物体的“位移——时间”图象;
②“速度——时间”图象没有时间t的“负轴”,因时间没有负值,画图要注意这一点;
③“速度——时间”图象上图线上每一点的斜率代表的该点的加速度,斜率的大小表示加速度的大小,斜率的正负表示加速度的方向;
④“速度——时间”图象上表示速度的图线与时间轴所包围的面积表示物体经过的路程.
一、巧用v-t图的“面积”探究两物体追及问题
利用图象的“面积”所代表的物理意义解题,往往带有一定的综合性,其中v-t图象中图线与坐标轴围成均“面积”代表质点运动的位移是最基本也是运用得最多的.
例1甲、乙两物体由同一位置、同一时刻出发,甲做=2 m/s的匀速直线运动,乙在头2 s内做初速度为零,加速度a=2 m/s,的匀加速度运动,然后做的匀减速运动,直到静止.问:(1)何时两物体相距最远?……