高中物理知识点大全:匀速直线运动
高中物理知识点大全:匀速直线运动
匀速直线运动是物理学中最基本的运动形式之一,它不仅是学习更复杂运动规律的基础,也是理解许多物理现象的关键。本文将从定义、公式、图像等多个维度,全面解析匀速直线运动的核心知识点,并通过具体例题帮助读者掌握其应用方法。
匀速直线运动及其公式、图像
知识点简介
(1)定义:物体在一条直线上运动,如果在相等的时间内位移相等,这种运动叫做匀速直线运动。
根据匀速直线运动的特点可知,质点在相等时间内通过的位移相等,质点在相等时间内通过的路程相等,质点的运动方向相同,质点在相等时间内的位移大小和路程相等。
(2)匀速直线运动的公式:
- 速度公式:v = s/t
- 位移公式:s = vt
(3)匀速直线运动的s-t图象:匀速直线运动的图象是一条过原点的倾斜直线,表示作匀速直线运动的物体,通过的位移与所用的时间成正比。如图1所示,s-t图线的斜率表示速度的大小,斜率越大,速度越大。
(4)匀速直线运动的v-t图象:一条平行于时间轴的直线。如图2所示,v-t图线与时间轴围成的面积等于对应时间的位移。图线在横轴上方表示速度为正,即做正向匀速直线运动;图线在横轴下方表示速度为负,即做反向匀速直线运动。
命题预测
例1:下列图象中反映物体做匀速直线运动的是( )(图中x表示位移、v表示速度、t表示时间)
A.
B.
C.
D.
分析:对于v-t图象,要读出随时间的变化速度如何变化;对于s-t图象,要读出随着时间的变化路程如何变化,从而找到符合匀速直线运动的图象。
解答:A、是x-t图象:随时间的增大,位移不变,表示物体静止,故A不符合题意;
B、是x-t图象:物体位移均匀增大,位移和时间的比值为常数,表示物体做匀速直线运动,故B符合题意;
C、是v-t图象:随时间的增大,物体速度不变,表示物体做匀速直线运动,故C符合题意;
D、是v-t图象:随时间的增大,物体速度逐渐增大,表示物体做匀加速运动,故D不符合题意;
故选:BC。
点评:此题考查的是我们对速度概念的理解和对图象的分析能力,属于基本能力的考查,读懂图象信息是正确解答此题的关键。
知识点的应用及延伸
- s-t、v-t图的相互转换:
① 根据s-t图象,画出相应的v-t图象
分别计算各段的速度,根据时间、速度建立适当的坐标系,作图。
② 根据v-t图象,画出相应的s-t图象
s-t图象的斜率等于速度v,建立适当的坐标系,由各段的速度可得一条倾斜的直线。