高三物理用v—t图象巧解高考题知识点分析

用v—t图象巧解高考题 图象在物理中应用十分广泛，它能形象地表达物理规律，能直接地描述物理过程，能鲜明地表示物理量之间的依赖关系。从近几年高考命题特点来看，直线运动一直是重要的命题题材，这类题型能

用v—t图象巧解高考题 图象在物理中应用十分广泛，它能形象地表达物理规律，能直接地描述物理过程，能 鲜明地表示物理量之间的依赖关系。从近几年高考命题特点来看，直线运动一直是重要的命 题题材，这类题型能很好地考查学生运用匀变速运动规律和牛顿运动定律的能力，近三年高 考计算题中也经常出现这种题型。这类题中物体的运动情况比较复杂，若能灵活地运用速度 —时间图象对解题会很有帮助。下面以六道高考题为例阐述速度—时间图象的应用。 1．（2005年全国I）原地起跳时，先屈腿下蹲，然后突然蹬地。从开始蹬地到离地是加速 过程（视为匀加速）加速过程中重心上升的距离称为“加速距离”。离地后重心继续上升， 在此过程中重心上升的最大距离称为“竖直高度”。现有下列数据：人原地上跳的“加速距 离”d＝0.50m，“竖直高度”h＝1.0m；跳蚤原地上跳的“加速距离”d＝0.00080m，“竖 112 直高度”h＝0.10m。假想人具有与跳蚤相等的起跳加速度，而“加速距离”仍为0.50m，则 2 人上跳的“竖直高度”是多少？ 解析：若假想人具有和跳蚤相同的加速度，人和跳蚤都是先做初速度为零的匀加速运动（加 速度相同），离地后做竖直上抛运动到最高点,人和跳蚤的v—t图象如图１所示。图中的两 个三角形相似，人和跳蚤原地上跳的“加速距离”和“竖直高度”对应图中三角形的面积， 设人上跳的“竖直高度”为H，由相似比有，， 即 （ 2.2006年全国Ⅱ）一质量为m＝40kg的小孩子站在电梯内的体重计上。电梯从t＝0时刻由 静止开始上升，在0到6s内体重计示数F的变化如图所示。试问：在这段时间内电梯上升的高 2 度是多少？取重力加速度g＝10m/s。 tttsmg 解析：由图可知，在=0到==2的时间内，体重计的示数大于，故电梯应做向上的加 1 a 速运动。设这段时间内体重计作用于小孩的力为F，电梯及小孩的加速度为,由牛顿第二 1 定律得 F/N4404003201000123456t/s