高一物理中的追逐图象法主要包括以下几种:
1. 速度图象:描述速度随时间如何变化的图像。通过速度图象,可以观察速度的方向和大小变化,从而理解物体的运动状态。
2. 距离图象:描述物体间的距离随时间如何变化的图像。通过距离图象,可以分析物体是否在运动,以及是否存在停止或减速的情况。
3. 时间图象:描述时间随位移如何变化的图像。通过时间图象,可以观察物体运动的速度和加速度,从而理解物体的加速或减速过程。
这些图象可以帮助我们更好地理解物理过程和现象,并找到解决问题的方法。
题目:小车在斜面上从静止开始向下运动,同时小车受到一个大小不变的恒定的阻力作用。在这个过程中,小车的速度随时间的变化关系可以用下面的图像表示(图像中的直线表示匀速运动)。
假设斜面的倾角为θ,小车质量为m,阻力为f。
题目要求:列出这个例题中速度随时间变化的图象,并解释其意义。
解答:
| 时间(t) | 速度(v) |
| --- | --- |
| 0 | 0 |
| t1 | v1 = at1 = mgsinθ - f |
| t2 | v2 = at2 = mgsinθ - f |
| ... | ... |
| tn | vn = 0 |
其中,t1、t2、...、tn是时间点,v1、v2、...、vn是小车在这些时间点的速度。
解释:
1. 在t=0时刻,小车静止不动。这是因为在斜面上运动需要一个初速度。
2. 在t=t1时刻,小车开始做匀加速直线运动,其加速度为gsinθ-f/m。这是因为小车受到重力沿斜面向下的分力和阻力的共同作用。
3. 当小车的速度达到v1时,它开始做匀速运动,因为此时重力沿斜面向下的分力和阻力相等。此后,小车的速度不再变化。
4. 小车在斜面上一直做匀速运动直到到达底部。在斜面上运动的过程中,小车克服阻力做功,机械能逐渐减小。
综上所述,这个图象描述了小车在斜面上从静止开始向下运动的过程,包括加速和匀速运动阶段。通过这个图象,我们可以直观地看到小车的速度随时间的变化关系,从而更好地理解物理过程和规律。