图像运动检测

运动学图像追及相遇问题

专题强化一运动学图象追及相遇问题 专题解读 1.本专题是匀变速直线运动规律和运动学图象的综合应用，为高考必考内容，多以选择题形式命题. 2.学好本专题，可以提高同学们通过画运动情景示意图和v－t 图象分析和解决运动学问题的 能力. 3.用到的知识有：x－t 图象和v－t 图象的理解，匀变速直线运动的规律，临界条件的确定，极值思想等数学方法. 一、运动学图象 1. 直线运动的x－t 图象 (1) 图象的物理意义 反映了做直线运动的物体的位移随时间变化的规律 (2) 图线斜率的意义 ①图线上某点切线的斜率大小表示物体速度的大小 ②图线上某点切线的斜率正负表示物体速度的方向 (3) 交点 两图线交点，表示两物体相遇. 2. 直线运动的v－t 图象 (1) 图象的物理意义 反映了做直线运动的物体的速度随时间变化的规律 (2) 图线斜率的意义 ①图线上某点切线的斜率大小表示物体加速度的大小 ②图线上某点切线的斜率正负表示加速度的方向 (3) 两种特殊的v－t 图象 ①匀速直线运动的v－t 图象是与横轴平行的直线 ②匀变速直线运动的v－t 图象是一条倾斜的直线 图1

①图象与时间轴围成的面积表示位移 . ②若此面积在时间轴的上方，表示这段时间内的位移方向为正；若此面积在时间轴的下方， 表示这段时间内的位移方向为负 . (5)交点 两图线交点表示此时两物体速度相同 . 自测 1 甲、乙两物体从同一点出发且在同一条直线上运动，它们的位移 —时间 (x －t)图象 A. 甲、乙两物体始终同向运动 B. 第 4 s 末时，甲、乙两物体间的距离最大 C. 甲的平均速度等于乙的平均速度 D. 乙物体一直做匀加速直线运动 答案 C 解析 由题图可知在 0～ 2 s 内，甲、乙同向运动，在 第 4 s 末两物体相遇，两物体间的距离不是最大，选项 乙的位移都是 2 m ，故平均速度相等， 选项 C 正确； 根据图线斜率的绝对值等于速度的大小， 可知乙物体一直做匀速直线运动，选项 D 错误 . 自测 2 如图 3 所示，为某物体做直线运动的 v －t 图象，由此可知 ( ) A. 前 1 s 物体的位移大小为 1 m B. 前 2 s 末物体的瞬时速度大小为 2 m/s C. 前 3 s 内物体的加速度大小为 3 m/s D. 前 3 s 物体做匀变速直线运动 答案 A 解析 在 v － t 图象中，相应图线与时间轴所围的面积表示位移，由题图知，前 1 s 内物体的 位移大小 x ＝ 12× 1× 2 m ＝1 m ，选项 A 正确；在 1～3 s 内由题图得，物体的加速度 a ＝ΔΔv t ＝ 2～ 4 s 内两者反向运动，选项 A 错误； B 错误；由题图知在 0～4 s 内，甲、 如图 2 所示，由图象可以看出 在

专题1.3 运动图像的理解和运用(解析版)

高考物理备考微专题精准突破 专题1.3运动图像的理解和运用 【专题诠释】 1.x -t 图像 (1)物理意义：反映了物体做直线运动的位移随时间变化的规律. (2)图线斜率的意义 ①图线上某点切线的斜率的大小表示物体速度的大小. ②切线斜率的正负表示物体速度的方向. 2.v -t 图像 (1)物理意义：反映了做直线运动的物体的速度随时间变化的规律. (2)图线斜率的意义 ①图线上某点切线的斜率的大小表示物体加速度的大小. ②图线上某点切线的斜率的正负表示物体加速度的方向 3.a -t 图像 (1)物理意义：反映了做直线运动的物体的加速度随时间变化的规律. (2)图象斜率的意义：图线上某点切线的斜率表示该点加速度的变化率. (3)包围面积的意义：图象和时间轴所围的面积，表示物体的速度变化量 【高考引领】 【2019·浙江选考】一辆汽车沿平直道路行驶，其v –t 图象如图所示。在t =0到t =40s 这段时间内，汽车的位移是（） A ．0 B ．30m C ．750m D ．1200m 【命题立意】考察v -t 图像面积的物理意义。 【答案】C 【解析】在v –t 图像中图线与时间轴围成的面积表示位移，故在40s 内的位移为 ()()1104030m 750m 2 x =?+?=，C 正确。

【2018·新课标全国II卷】甲、乙两汽车同一条平直公路上同向运动，其速度–时间图象分别如图中甲、乙两条曲线所示。已知两车在t2时刻并排行驶，下列说法正确的是（） A．两车在t1时刻也并排行驶B．t1时刻甲车在后，乙车在前 C．甲车的加速度大小先增大后减小D．乙车的加速度大小先减小后增大 【命题立意】考察利用v-t图像分析追击相遇问题 【答案】BD 【解析】v–t图象中图象包围的面积代表运动走过的位移，两车在t2时刻并排行驶，利用逆向思维并借助于面积可知在t1时刻甲车在后，乙车在前，故A错误，B正确；图象的斜率表示加速度，所以甲的加速度先减小后增大，乙的加速度也是先减小后增大，故C错D正确。 【2018·新课标全国III卷】甲乙两车在同一平直公路上同向运动，甲做匀加速直线运动，乙做匀速直线运动。甲乙两车的位置x随时间t的变化如图所示。下列说法正确的是（） A．在t1时刻两车速度相等B．从0到t1时间内，两车走过的路程相等 C．从t1到t2时间内，两车走过的路程相等D．从t1到t2时间内的某时刻，两车速度相等 【命题立意】考察利用.x-t图像分析追击相遇问题 【答案】CD 【解析】根据位移图象的物理意义可知，在t1时刻两车的位置相同，速度不相等，乙车的速度大于甲车的速度，选项A错误；从0到t1时间内，乙车走过的路程大于甲车，选项B错误；从t1到t2时间内，两车都是从x1位置走到x2位置，两车走过的路程相等，选项C正确；根据位移图象的斜率等于速度可知，从t1到t2时间内的某时刻，两车速度相等，选项D正确。 【技巧方法】

知识讲解 简谐运动及其图象

简谐运动及其图象 编稿：张金虎审稿：吴嘉峰 【学习目标】 1．知道什么是弹簧振子以及弹簧振子是理想化模型。 2．知道什么样的振动是简谐运动。 3．明确简谐运动图像的意义及表示方法。 4．知道什么是振动的振幅、周期和频率。 5．理解周期和频率的关系及固有周期、固有频率的意义。 6．知道简谐运动的图像是一条正弦或余弦曲线，明确图像的物理意义及图像信息。 7．能用公式描述简谐运动的特征。 【要点梳理】 要点一、机械振动 1．弹簧振子 弹簧振子是小球和弹簧所组成的系统，这是一种理想化模型．如图所示装置，如果球与杆之间的摩擦可以忽略，且弹簧的质量与小球的质量相比也可以忽略，则该装置为弹簧振子． 2．平衡位置 平衡位置是指物体所受回复力为零的位置． 3．振动 物体（或物体的一部分）在平衡位置附近所做的往复运动，叫做机械振动． 振动的特征是运动具有重复性． 要点诠释：振动的轨迹可以是直线也可以是曲线． 4．振动图像 （1）图像的建立：用横坐标表示振动物体运动的时间t，纵坐标表示振动物体运动过程中对平衡位置的位移x，建立坐标系，如图所示．

（2）图像意义：反映了振动物体相对于平衡位置的位移x 随时间t 变化的规律． （3）振动位移：通常以平衡位置为位移起点，所以振动位移的方向总是背离平衡位置的．如图所示，在x t -图像中，某时刻质点位置在t 轴上方，表示位移为正（如图中12t t 、时刻），某时刻质点位置在t 轴下方，表示位移为负（如图中34t t 、时刻）． （4）速度：跟运动学中的含义相同，在所建立的坐标轴（也称为“一维坐标系”）上，速度的正负表示振子运动方向与坐标轴的正方向相同或相反． 如图所示，在x 坐标轴上，设O 点为平衡位置。A B 、为位移最大处，则在O 点速度最大，在A B 、两点速度为零． 在前面的x t -图像中，14t t 、时刻速度为正，23t t 、时刻速度为负． 要点二、简谐运动 1．简谐运动 如果质点的位移与时间的关系遵从正弦函数规律，即它的振动图像是一条正弦曲线，这样的振动叫做简谐运动． 简谐运动是物体偏离平衡位置的位移随时间做正弦或余弦规律而变化的运动，它是一种非匀变速运动． 物体在跟位移的大小成正比，方向总是指向平衡位置的力的作用下的振动，叫做简谐运动． 简谐运动是最简单、最基本的振动． 2．实际物体看做理想振子的条件 （1）弹簧的质量比小球的质量小得多，可以认为质量集中于振子（小球）；（2）当与弹簧相接的小球体积足够小时，可以认为小球是一个质点；（3）当水平杆足够光滑时，可以忽略弹簧以及小球与水平杆之间的摩擦力；（4）小球从平衡位置拉开的位移在弹簧的弹性限度内． 3．理解简谐运动的对称性 如图所示，物体在A 与B 间运动，O 点为平衡位置，C 和D 两点关于O 点对称，则有： （1）时间的对称： 4 OB BO OA AO T t t t t ==== ， OD DO OC CD t t t t ===，

专题 牛顿运动定律的综合应用

专题1牛顿运动定律的综合应用 动力学中的图象问题 1.常见的动力学图象及问题类型 2.解题策略——数形结合解决动力学图象问题 (1)在图象问题中，无论是读图还是作图，都应尽量先建立函数关系，进而明确“图象与公式”“图象与规律”间的关系；然后根据函数关系读取图象信息或描点作图。 (2)读图时，要注意图线的起点、斜率、截距、折点以及图线与横坐标轴包围的“面积”等所表示的物理意义，尽可能多地提取有效信息。 考向动力学中的v－t图象 【例1】(多选)(2015·全国Ⅰ卷，20)如图1甲，一物块在t＝0时刻滑上一固定斜面，其运动的v－t图线如图乙所示。若重力加速度及图中的v0、v1、t1均为已知量，则可求出() 图1 A.斜面的倾角 B.物块的质量 C.物块与斜面间的动摩擦因数 D.物块沿斜面向上滑行的最大高度 解析由v－t图象可求物块沿斜面向上滑行时的加速度大小为a＝v0 t1 ，根据牛顿

第二定律得mg sin θ＋μmg cos θ＝ma ，即g sin θ＋μg cos θ＝v 0t 1。同理向下滑行时g sin θ－μg cos θ＝v 1t 1，两式联立得sin θ＝v 0＋v 12gt 1，μ＝v 0－v 12gt 1 cos θ，可见能计算出斜面的倾斜角度θ以及动摩擦因数，选项A 、C 正确；物块滑上斜面时的初速度v 0已知， 向上滑行过程为匀减速直线运动，末速度为0，那么平均速度为v 02，所以沿斜面向上滑行的最远距离为s ＝v 02t 1，根据斜面的倾斜角度可计算出向上滑行的最大高 度为s sin θ＝v 02t 1×v 0＋v 12gt 1 ＝v 0（v 0＋v 1）4g ，选项D 正确；仅根据v －t 图象无法求出物块的质量，选项B 错误。 答案 ACD 考向 动力学中的F －t 图象 【例2】 (多选)(2019·全国Ⅲ卷，20)如图2(a)，物块和木板叠放在实验台上，物块用一不可伸长的细绳与固定在实验台上的力传感器相连，细绳水平。t ＝0时，木板开始受到水平外力F 的作用，在t ＝4 s 时撤去外力。细绳对物块的拉力f 随时间t 变化的关系如图(b)所示，木板的速度v 与时间t 的关系如图(c)所示。木板与实验台之间的摩擦可以忽略。重力加速度取10 m/s 2。由题给数据可以得出( ) 图2 A.木板的质量为1 kg B.2 s ～4 s 内，力F 的大小为0.4 N C.0～2 s 内，力F 的大小保持不变 D.物块与木板之间的动摩擦因数为0.2

微专题三 运动学图像的理解和应用

微专题三运动学图像得理解与应用 ［方法点拨］（１)x－t图象描述了位移得大小与方向、速度得大小与方向及出发点等信息,注意x－t图象不就是运动轨迹。(2）v-t图象能描述物体运动得速度大小与方向，加速度大小与方向,位移大小与方向,但没有出发点.（3)遇到特殊图象根据图象形状确定纵坐标与横坐标得函数关系,写出函数关系式,转化为常见得形式,从而确定运动情况． 1．(x－t图象）(多选)一条东西方向得平直公路边上有两块路牌A、Ｂ，Ａ在西B在东,一辆匀速行驶得汽车自东向西经过Ｂ路牌时，一只小鸟恰自A路牌向B匀速飞去，小鸟飞到汽车正上方立即折返，以原速率飞回A,过一段时间后，汽车也行驶到A、以向东为正方向，它们得位移－时间图象如图1所示,图中ｔ2＝２ｔ1，由图可知（) 图１ A．小鸟得速率就是汽车速率得两倍B。第一次相遇时小鸟与汽车位移得大小之比就是3∶1 Ｃ。小鸟飞行得总路程就是汽车得１、5倍D．小鸟与汽车在0～ｔ２时间内位移相等 ２．(ｖ－ｔ图象）一物体以某一初速度冲上光滑且足够长得斜面,并做直线运动，则下列描述该物体在斜面上运动得速度-时间图象可能正确得就是（） 图2 3.（特殊图象）t＝０时刻一质点开始做初速度为零得直线运动,时间ｔ内相对初始位置得位移为x、如图2所示，错误!与t 得关系图线为一条过原点得倾斜直线.则ｔ=2s时质点得速度大小为() A。8m/s B.6 m/s2C。4 m/s D.2ｍ/s 4.(a－t图象）一物体由静止开始沿直线运动,其加速度随时间变化得规律如图３所示,取物体开始运动得方向为正方向,则下列关于物体运动得v—t图象正确得就是( ） 图３ ５．如图4就是一做匀变速直线运动得质点得位移—时间图象,P(t1，x1）为图象上一点.PQ为过P点得切线,与x轴交于点Q （０，x２）.则下列说法正确得就是（) A。t1时刻,质点得速率为＼ｆ（x1，t1）Ｂ.t1时刻，质点得速率为错误! C.质点得加速度大小为错误!D．0～t1时间内，质点得平均速度大小为错误! 图４ 6.如图5所示为甲、乙两物体从同一地点沿同一方向得直线运动得v-t图象与x—t图象（速度与位移得正方向相同）,则下列说法中正确得就是() 图5 图6

基于图像处理运动物体识别

基于图像处理运动物体识别 目录 第一章绪论................................... 错误！未定义书签。 1.1课题的背景和意义........................ 错误！未定义书签。 1.2国内外研究动态.......................... 错误！未定义书签。第二章视频捕捉相关技术概述.................... 错误！未定义书签。 2.1 USB2.0接口规范概述..................... 错误！未定义书签。 2.1.1 简介.............................. 错误！未定义书签。 2.1.2 USB2.0物理结构概述............... 错误！未定义书签。 2.1.3 USB2.0系统的构成................. 错误！未定义书签。 2.1.4 USB2.0的主要优点................. 错误！未定义书签。 2.2 Video for windows技术架构.............. 错误！未定义书签。 2.2.1 VFW简介.......................... 错误！未定义书签。 2.2.2 VFW体系结构...................... 错误！未定义书签。 2.2.3 VFW视频捕获模块AVICap ............ 错误！未定义书签。 2.2.4 AVICap窗口类常用的数据结构及窗口类错误！未定义书签。 2.2.5 利用VFW技术实现视频捕捉的工作流程错误！未定义书签。 2.2.6 VFW技术实现视频捕获的优缺点...... 错误！未定义书签。第三章运动检测技术概述........................ 错误！未定义书签。 3.1 运动图像的含义......................... 错误！未定义书签。 3.2 图像运动检测技术概述................... 错误！未定义书签。 3.3 运动检测的典型应用..................... 错误！未定义书签。 3.4 运动检测的发展特点..................... 错误！未定义书签。 3.5 运动图像目标检测的研究................. 错误！未定义书签。第四章视频捕获的设计方案与实现................ 错误！未定义书签。 4.1 开发环境介绍........................... 错误！未定义书签。

牛顿运动定律的综合应用试题整理

考点11 牛顿运动定律的综合应用考点名片 考点细研究：本考点是物理教材的基础，也是历年高考必考的内容之一，其主要包括的考点有：(1)超重、失重；(2)连接体问题；(3)牛顿运动定律的综合应用、滑块滑板模型、传送带模型等。其中考查到的如：2015年全国卷Ⅰ第25题、2015年全国卷Ⅱ第25题、2015年海南高考第9题、2014年北京高考第8题、2014年四川高考第7题、2014年大纲卷第19题、2014年江苏高考第5题、2014年福建高考第15题、2013年浙江高考第17题和第19题、2013年广东高考第19题、2013年山东高考第15题等。 备考正能量：牛顿运动定律是历年高考的主干知识；它不仅是独立的知识点，更是解决力、电动力学综合问题的核心规律。可单独命题(选择题、实验题)，也可综合命题(解答题)。高考对本考点的考查以对概念和规律的理解及应用为主，试题难度中等或中等偏上。 一、基础与经典 1．小明家住十层，他乘电梯从一层直达十层。则下列说法正确的是( ) A．他始终处于超重状态 B．他始终处于失重状态 C．他先后处于超重、平衡、失重状态 D．他先后处于失重、平衡、超重状态 答案 C 解析小明乘坐电梯从一层直达十层过程中，一定是先向上加速，再向上匀速，最后向上减速，运动过程中加速度方向最初向上，中间为零，最后加速度方向向下，因此先后对应的状态应该是超重、平衡、失重三个状态，C正确。

2．如图所示，一长木板在水平地面上运动，在某时刻(t＝0)将一相对于地面静止的物块轻放到木板上，已知物块与木板的质量相等，物块与木板间及木板与地面间均有摩擦，物块与木板间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，且物块始终在木板上。在物块放到木板上之后，木板运动的速度—时间图象可能是图中的( ) 答案 A 解析放上小木块后，长木板受到小木块施加的向左的滑动摩擦力和地面向左的滑动摩擦力，在两力的共同作用下减速，小木块受到向右的滑动摩擦力作用，做匀加速运动，当两者速度相等后，可能以共同的加速度一起减速，直至速度为零，共同减速时的加速度小于木板刚开始运动时的加速度，故A正确，也可能物块与长木板间动摩擦因数较小，达到共同速度后物块相对木板向右运动，给木板向右的摩擦力，但木板的加速度也小于刚开始运动的加速度，B、C错误；由于水平面有摩擦，故两者不可能一起匀速运动，D错误。 3．如图所示，放在固定斜面上的物块以加速度a沿斜面匀加速下滑，若在物块上再施加一个竖直向下的恒力F，则( )

微专题三 运动学图像的理解和应用

微专题三 运动学图像的理解和应用 [方法点拨] (1)x －t 图象描述了位移的大小和方向、速度的大小和方向及出发点等信息，注意x －t 图象不是运动轨迹．(2)v －t 图象能描述物体运动的速度大小和方向，加速度大小和方向，位移大小和方向，但没有出发点．(3)遇到特殊图象根据图象形状确定纵坐标与横坐标的函数关系，写出函数关系式，转化为常见的形式，从而确定运动情况． 1．(x －t 图象)(多选)一条东西方向的平直公路边上有两块路牌A 、B ，A 在西B 在东，一辆匀速行驶的 汽车自东向西经过B 路牌时，一只小鸟恰自A 路牌向B 匀速飞去，小鸟飞到汽车正上方立即折返，以 原速率飞回A ，过一段时间后，汽车也行驶到A .以向东为正方向，它们的位移－时间图象如图1所示， 图中t 2＝2t 1，由图可知( ) 图1 A ．小鸟的速率是汽车速率的两倍 B ．第一次相遇时小鸟与汽车位移的大小之比是3∶1 C ．小鸟飞行的总路程是汽车的1.5倍 D ．小鸟和汽车在0～t 2时间内位移相等 2．(v －t 图象)一物体以某一初速度冲上光滑且足够长的斜面，并做直线运动，则下列描述该物体在斜面上运动的速度—时间图象可能正确的是( ) 图2 3．(特殊图象)t ＝0时刻一质点开始做初速度为零的直线运动，时间t 内相对初始位置的位移为x .如图2所示，x t 与t 的关系图线为一条过原点的倾斜直线．则t ＝2 s 时质点的速度大小为( ) A ．8 m/s B ．6 m/s 2 C ．4 m/s D ．2 m/s 4．(a －t 图象)一物体由静止开始沿直线运动，其加速度随时间变化的规律如图3所示，取物体开始运动的方向为正方向，则下列关于物体运动的v －t 图象正确的是( ) 图3 5．如图4是一做匀变速直线运动的质点的位移—时间图象，P (t 1，x 1)为图象上一点．PQ 为过P 点的切线，与x 轴交于点Q (0，x 2)．则下列说法正确的是( )

运动目标图像的识别与跟踪

运动目标图像的识别与跟踪 本文主要目的是将视频摄像头中的运动目标从背景中提取出来，并加以跟踪。首先考虑的是常见的目标检测的算法，其次考虑对于噪声的滤除，最后是对运动目标的跟踪。 一、基本目标检测算法 我们主要考虑的目标检测的算法主要有三种，光流场法、背景模型法以及时域差分法。 1.1光流场法 光流主要是图像亮度模式的表现运动。而光流场则是指灰度模式的表面运动。一般条件下，我们可以根据图像的运动，进行估算相对运动。 光流场法的基本理论是光流场基本方程： 0=++t y x I vI uI (1.1) 式中我们根据亮度守恒，利用泰勒公式展开，忽略高阶项与二次项。其中x I 、y I 和t I 是图像在对数轴x 、y 两个方向和t 的的导数，()v u ,就是这个点的光流坐标。 光流场法的目标检测，在摄像机运动时候也可以做出判断，但是图像的噪声太过明显，使得计算数据庞杂，计算的公式更加复杂，这样并不适合我们的对于目标跟踪的高精度的摄像系统。 1.2背景模型法 背景模型法，也被称为背景差法，主要利用当前的图像和背景的图像的二值化做差，然后取阈值，分割运动目标。 首先根据： ()()()y x b y x f y x D t t t ,,,-= (1.2) 我们可以得到当前的图像帧数()y x f t ,和背景图像的帧数),(y x b t 做差，然后以公式对图像进行二值化的处理。 ???≤>=)(,0)(,1),(BackGround T D ForeGround T D y x P t t t (1.3) 上面),(y x P t 是二值化模板图。假设某一区域大于一个给定的面积的时候，该区域就是我们要找的目标区域。 背景模型法的算法简单，可以快速反应，并且可以提供运动目标的大略特征等数据。但是对于复杂背景下，比如人流较大的公共场所，或者有光照等干扰时，就需以其他的算法以不断更新背景信息来进行弥补。

二维运动图像解析(SIMI)

平面运动图象解析步骤 打开程序：双击simi motion/creat a new project/create and save—选择你要保存的位置-save

平面图像解析的步骤： 一、建模（creating a sepcification） 二、坐标换算（calibrating the camera） 三、打点（获取象坐标,capturing the image coordinates） 四、数值计算（calculating the scaled 2-D coordinates） 五、数据输出（presenting the data）

一、建模（creating a sepcification） 建模的目的就是把人体简化为多刚体模型，通过选择相应的关节点并对关节点进行连线，从而形成人体棍图模型。建模块包括2项内容：A．编辑坐标点(edit points)；B．连接坐标点(connections) A．编辑坐标点： 操作：Specification-points-(左键按住拖拽至右边黑色区域，或者在上单击右键-edit) a.把左侧的predefined栏中已设置的点拖拽到右边的uesed points栏中 b.对选择后的坐标点的名称和颜色进行编辑：在所选坐标点上右击-property,进行编辑 c.编辑软件中未设置的关节点：在uesed points栏里的空隙处点击右键，选择add添加新的关节点，并编辑 坐标点 B．连接坐标点： 两个坐标点连接就会形成一个人体的环节，程序有默认的常规的环节的连线，如大腿是髋关节点与膝关节点的连线。出于分析的需要，需要在某些关节点之间建立连线，此时需要我们添加新的连接，方法如下： 操作：将左键按住拖拽到右边的灰色区域（或者在其上右击后选择edit） New connections—编辑连接名(例如头-脚跟)—选择起始点（starting point）--line to –结束点/apply

专题1.3 运动图像的理解和运用(教师版)

专题1.3 运动图像的理解和运用 【专题诠释】 1.x -t 图像 (1)物理意义：反映了物体做直线运动的位移随时间变化的规律. (2)图线斜率的意义 ①图线上某点切线的斜率的大小表示物体速度的大小. ②切线斜率的正负表示物体速度的方向. 2. v -t 图像 (1)物理意义：反映了做直线运动的物体的速度随时间变化的规律. (2)图线斜率的意义 ①图线上某点切线的斜率的大小表示物体加速度的大小. ②图线上某点切线的斜率的正负表示物体加速度的方向 3.a -t 图像 (1)物理意义：反映了做直线运动的物体的加速度随时间变化的规律. (2)图象斜率的意义：图线上某点切线的斜率表示该点加速度的变化率. (3)包围面积的意义：图象和时间轴所围的面积，表示物体的速度变化量 【高考引领】 【2019·浙江选考】一辆汽车沿平直道路行驶，其v –t 图象如图所示。在t =0到t =40 s 这段时间内，汽车的位 移是（ ） A ．0 B ．30 m C ．750 m D ．1 200 m 【命题立意】考察v -t 图像面积的物理意义。 【答案】C 【解析】在v –t 图像中图线与时间轴围成的面积表示位移，故在40 s 内的位移为 ()()1104030m 750m 2 x =?+?=，C 正确。

【2018·新课标全国II卷】甲、乙两汽车同一条平直公路上同向运动，其速度–时间图象分别如图中甲、乙两条曲线所示。已知两车在t2时刻并排行驶，下列说法正确的是（） A．两车在t1时刻也并排行驶B．t1时刻甲车在后，乙车在前 C．甲车的加速度大小先增大后减小D．乙车的加速度大小先减小后增大 【命题立意】考察利用v-t图像分析追击相遇问题 【答案】BD 【解析】v–t图象中图象包围的面积代表运动走过的位移，两车在t2时刻并排行驶，利用逆向思维并借助于面积可知在t1时刻甲车在后，乙车在前，故A错误，B正确；图象的斜率表示加速度，所以甲的加速度先减小后增大，乙的加速度也是先减小后增大，故C错D正确。 【2018·新课标全国III卷】甲乙两车在同一平直公路上同向运动，甲做匀加速直线运动，乙做匀速直线运动。甲乙两车的位置x随时间t的变化如图所示。下列说法正确的是（） A．在t1时刻两车速度相等B．从0到t1时间内，两车走过的路程相等 C．从t1到t2时间内，两车走过的路程相等D．从t1到t2时间内的某时刻，两车速度相等 【命题立意】考察利用.x-t图像分析追击相遇问题 【答案】CD 【解析】根据位移图象的物理意义可知，在t1时刻两车的位置相同，速度不相等，乙车的速度大于甲车的速度，选项A错误；从0到t1时间内，乙车走过的路程大于甲车，选项B错误；从t1到t2时间内，两车都是从x1位置走到x2位置，两车走过的路程相等，选项C正确；根据位移图象的斜率等于速度可知，从t1到t2时间内的某时刻，两车速度相等，选项D正确。 【技巧方法】

基于图像处理的运动物体的跟踪与检测开题报告

1、课题来源 随着计算机技术的高速发展，运动物体的检测和跟踪在图像处理、计算机视觉、模式识别、人工智能、多媒体技术等领域越来越受到人们的关注。运动跟踪和检测的应用广泛，在智能监控和人机交互中，如：银行、交通、超市等场合常常使用运动跟踪分析技术，通过定位物体并对其行为进行分析，一旦发现物体有异常行为，监控系统就发出警报，提醒人们注意并即时的处理，改善了人工监督注意力分散、反应时间较慢、人力资源浪费等问题。运动目标的跟踪在虚拟现实、工业控制、军事设备、医学研究、视频监控、交通流量观测监控等很多领域也有重要的实用价值。特别在军事上，先进的武器导航、军事侦察和监控中都成功运用了自动跟踪技术。而跟踪的难点在于如何快速而准确的在每一帧图像中实现目标定位。正因如此，对运动目标的跟踪和检测的研究很有价值。 2、研究目的和意义 运动目标检测是图像处理与计算机视觉的一个分支，在理论和实践上都有重大意义，长久以来一直被国内外学者所关注。在实际中，视频监控利用摄像机对某一特定区域进行监视，是一个细致和连续的过程，它可以由人来完成，但是人执行这种长期枯燥的例行监测是不可靠，而且费用也很高，因此引入运动监测非常有必要。它可以减轻人的负担，并且提高了可靠性。概括起来运动监测主要包括三个内容：运动目标检测，方向判断和图像跟踪。运动目标检测是整个监测过程的基础，运动目标的提取准确与否，直接关系到后续高级过程的完成质量。3、国内外研究现状和发展趋势及综述 运动目标检测在国外已经取得了一些的研究成果，许多相关技术已经开始应用到实际系统中，但是国内研究相对落后,与国外还有较大差距。传统的视频目标提取大致可以分两类,一类以空间同性为准则,先用形态学滤波器或其他滤波器对图像作预处理;然后对该图像的亮度、色度或其他信息作空间上的分割以对区域作边缘检测;之后作运动估计,并合并相似的运动区域以得到最终的提取结果。如光流算法、主动轮廓模型算法。此类方法结果较为准确但是运算量相对较大。另一类算法主要以时间变化检测作为准则,这类算法主要通过帧差检测图像上的变化区域和不变区域,将运动物体与静止背景进行分割。此类方法运算量小,提取结果不如前类方法准确。此外,还有时空结合方法、时空亮度梯度信息结合的方法等等。 4、研究方法

图形的运动及位置与方向资料讲解

图形的运动 知识要点： 1、轴对称图形 沿着一条直线对折，两边能完全重合的图形是轴对称图形，这条直线就是对称轴。 2、平移 在平面内，将一个图形沿某个方向移动一定的距离。 3、旋转 一个图形绕一点沿一定方向转动一定角度。 4、放大和缩小 图形的形状不变，只是大小发生变化。 5、对称、平移、旋转和放大与缩小的相同点和不同点。 试题精选：

1、下面每组图形中，都是轴对称图形的一组是（ ） A. 平行四边形、等边三角形 B. 等腰三角形、半圆、扇形 C. 长方形、正方形、三角形 D. 圆、梯形 2、下列图形中，不是轴对称图形的是( ) 3、桌面上平放着一个边长是2分米的等边三角形ABC ,现将这个三角形按下图所示紧贴着桌面进行滚动。 （1）从图①位置滚动到图⑤位置，请你在括号中用A 、B 、C 标出对应点的位置。 （2）在整个滚动过程中，点A 经过的路线轨迹长（ ）分米。 ( ) ( ) A C A B C D

４、如图，在ABC ?的顶点A 的位置可以用有序数对（3,5）表示。当点B 、C 不动，点A 向左平移到位置（ ， ）时，ABC ?变成直角三角形。它与原三角形相比，面积（ ）（填“变大”“变小”“不变”）。 ５、画出正确的图形 （1）将图形绕点O 按顺时针旋转90°。 （2）将（1）中所得的图形画出另一半，使它成为一个轴对称图形。 （3）试求（2）中轴对称图形的面积（网格是由边长为1的小正方形组成的）。 6 6554312

６、填一填，画一画。 （1）点B的位置为（2,8），点C的位置是（）。 （2）画出将三角形ABC向下平移4格后的图形。 （3）画出将三角形ABC按2:1放大后的图形。 ７、图形观察，计算与推理。 （1）如果把右图每一方格的边长看成1cm，那么图中四边形的面积是（）。 （2）在图中画出把四边形绕点O顺时针方向旋转90°的图形。

高中物理实验运动学图像的应用

高中物理实验运动学图像的应用 执教者：田志刚 速度——时间图象特点： 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夹的“面积”表示物体的位移。 1.（09·全国卷Ⅱ·15）两物体甲和乙在同一直线上运动，它们在0～0.4s 时间内的v-t 图象如图所示。若仅在两物体之间存在相互作用，则物体甲与乙的质量之比和图中时间t1分别为 （ B ） A ．13和0.30s B ．3和0.30s C ．1 3和0.28s D ．3和0.28s 解析：本题考查图象问题.根据速度图象的特点可知甲做匀加速,乙做匀减速.根据 t v a ??= 得 乙甲a a =3,根据牛顿第二定律有乙 甲m F m F 31= ,得 3 =乙 甲 m m ,由 t s m a -=== 4.01/104.042乙,得t=0.3s,B 正确。 2.（09·江苏物理·9）如图所示，两质量相等的物块A 、B 通过一轻质弹簧连接，B 足够长、放置在水平面上，所有接触面均光滑。弹簧开始时处于原长，运动过程中始终处在弹性限度内。在物块A 上施加一个水平恒力，A 、B 从静止开始运动到第一次速度相等的过程中，下列说法中正确的有 （ BCD ） A ．当A 、 B 加速度相等时，系统的机械能最大 B ．当A 、B 加速度相等时，A 、B 的速度差最大 C ．当A 、B 的速度相等时，A 的速度达到最大

基于MATLAB的运动模糊图像处理

基于MATLAB的运动模糊图像处理 提醒： 我参考了文献里的书目和网上的一些代码而完成的，所以误差会比较大，目前对于从网上下载的模糊图片的处理效果很不好，这是我第一次上传自己完成的实验的文档，希望能帮到一些人吧。 研究目的 在交通系统、刑事取证中图像的关键信息至关重要，但是在交通、公安、银行、医学、工业监视、军事侦察和日常生活中常常由于摄像设备的光学系统的失真、调焦不准或相对运动等造成图像的模糊，使得信息的提取变得困难。但是相对于散焦模糊，运动模糊图像的复原在日常生活中更为普遍，比如高速运动的违规车辆的车牌辨识，快速运动的人群中识别出嫌疑人、公安刑事影像资料中提取证明或进行技术鉴定等等，这些日常生活中的重要应用都需要通过运动模糊图像复原技术来尽可能地去除失真，恢复图像的原来面目。因此对于运动模糊图像的复原技术研究更具有重要的现实意义。 图像复原原理 本文探讨了在无噪声的情况下任意方向的匀速直线运动模糊图像的复原问题，并在此基础上讨论了复原过程中对点扩散函数(PSF)的参数估计从而依据自动鉴别出的模糊方向和长度构造出最为近似的点扩散函数，构造相应的复原模型，实现运动模糊图像的复原；在模糊图像自动复原的基础上，根据恢复效果图的纹理特征和自动鉴别出的模糊长度和角度，人工调整模糊方向和长度参数，使得复原效果达到最佳。 实验过程 模糊方向的估计： 对图1(a)所示的原始图像‘车牌’图像做方向θ=30?，长度L=20像素的匀速直线运动模糊，得到退化图像如图1(b)

1(a) 1(b) j=imread('车牌1.jpg'); figure(1),imshow(j); title('原图像'); len=20; theta=30; psf=fspecial('motion',len,theta); j1=imfilter(j,psf,'circular','conv'); figure,imshow(j1); title('PSF 模糊图像'); 图1(c)和1(d)分别为原图像和模糊图像的二次傅里叶变化

专题一：运动图像 追及、相遇问题

专题一 运动图像 追及、相遇问题 突破1 对运动学图像的理解 专项1 位移—时间（x-t ）图像 (1)位移一时间图象反映了做直线运动的物体的位移随时间变化的规律,图象并非物体运动的轨迹 (2)位移一时间图象只能描述物体做直线运动的情况,这是因为位移时间图象只能表示物体运动的两个方向:t 轴上方代表正方向,t 轴下方代表负方向;如果物体做曲线运动,则画不出位移一时间图象 (3)位移一时间图线上每一点切线的斜率表示物体该时刻的速度,斜率的大小表示速度的大小,斜率的正负表示速度的方向 [典例1](全国卷Ⅲ)(多选)甲、乙两车在同一平直公路上同向运动,甲做匀加速直线运动,乙做匀速直线运动.甲、乙两车的位置x 随时间t A.在t1时刻两车速度相等 B.从0到t1时间内,两车走过的路程相等 C.从t1到t2时间内,两车走过的路程相等 D.在t1到t2时间内的某时刻,两车速度相等 【解析】x-t 图象的斜率表示速度,则可知t1时刻乙牛速度大于甲牛逐度,A 错误.由两图线的纵截距知,出发时甲在乙前面,t1时刻图线相交表示两车相遇,可得0到t1时间内乙车比甲车多走了一段距离,B 错误.t1和t2时刻两图线相交,表明两车均在同一位置,从t1到t2时间内,两车走过的路程相等,故C 正确;在t1到t2时间内,两图线有斜率相等的一个时刻,即该时刻两车速度相等,故D 正确 [答案]CD 专项2 速度—时间（v-t ）图像 (1)速度一时间图象反映了做直线运动的物体的速度随时间变化的规律,它也只能描述物体做直线运动的情况 (2)速度一时间图线上每一点的斜率表示物体在该时刻的加速度.斜率的绝对值表示加速度大小斜率为正表示加速度为正,反之为负 (3)速度一时间图线与t 轴所围面积表示这段时间内物体的位移.所围区域在时间轴上方(v 轴正向一侧)表示位移为正,所围区域在时间轴下方(v 轴负向一侧)表示位移为负 无论使v-t 图像还是x-t 图像，描述的一定为直线运动 （1）若x-t 图像为直线则质点做 匀速运动，斜率表示速度，若为 曲线，则为变速运动。 （2）在x-t 图像中，交点表示两 物体相遇 全方位理解x-t 图像 位移：2~4s 物体运动的位移是4m 速度:0~2s,v=1m/s,方向为正,3s 时v=-2m/s,方向为负 斜率v t x k =??=，k 的大小 速度的大小 K 的正负 速度的方向 性质:0~2s 做速直线运动,2~4s 向反方向做匀速直线运动,4~6s 静止 注:x-t 图中图线与时间围成的面积元意义

图形的运动的教学分析

《图形的运动》的教学分析 教材分析： 本单元包括三部分内容：认识轴对称、平移和旋转、剪一剪等。这些内容都是学习空间与图形知识的必要基础，对于帮助学生建立空间观念，培养学生的空间想象能力都有着不可忽视的作用。教师应该充分利用学生已有的生活经验，随时引导学生把所学的数学知识应用到生活中去，解决身边的数学问题，了解数学在现实生活中的作用，体会学习数学的重要性。 学情分析： 轴对称、平移和旋转都是学生在日常生活中经常看到的现象，是两种基本的图形变换。二年级学生的能力差别比较大，学习态度、学习兴趣和学习习惯也有不同的层次，对空间图形的理解水平参差不平，针对这一实际情况，对不同的学生课时目标也应有不同的要求。本单元的平移、旋转和轴对称知识的综合运用，有利于学生进一步认识图形的变换，发展他们的空间观念。教学时，可以采用小组合作学习的形式，让学生观察日常生活中所熟悉的物体，注重实践活动的丰富多样性，帮助学生发展空间观念，使学生能在不同数学活动的过程中真正理解和掌握基本的数学知识与技能、数学思想和方法，同时可以获得广泛的活动经验。 教学目标： 1、知识技能：使学生学会辨认轴对称图形；结合实例，初步感知平移、旋转现象。 2、数学思考：通过观察、操作、想象，经历一个简单图形经过平移、旋转或轴对称制作复杂图形的过程，能有条理地表达图形的变换过程，发展空间观念。 3、问题解决：经历运用平移、旋转或轴对称进行图案设计的过程，能灵活运用平移、旋转和轴对称在方格纸上设计图案。 4、情感态度：通过观察、操作活动，发展学生的空间观念，培养学生的观察能力和动手操作能力，学会欣赏数学美。 教学重难点：

教学重点：从实物对称抽象出轴对称图形，感知旋转与平移现象。 教学难点：正确判断、区别旋转与平移现象，培养学生的形象思维能力和逻辑思维能力。

(完整版)专题牛顿运动定律的综合应用

专题牛顿运动定律的综合应用 超重与失重 1有关超重和失重，以下说法中正确的是（） A ?物体处于超重状态时，所受重力增大，处于失重状态时，所受重力减小 B ?竖直上抛的木箱中的物体处于完全失重状态 C.在沿竖直方向运动的升降机中出现失重现象时，升降机必定处于下降过程 D .站在月球表面的人处于失重状态 2?如图所示是某同学站在力传感器上做下蹲一起立的动作时记录的压力F随时间t变化的图线，由图线可知该同学（） A .体重约为650 N B .做了两次下蹲一起立的动作 C.做了一次下蹲一起立的动作，且下蹲后约 2 s起立 D .下蹲过程中先处于超重状态后处于失重状态 3.如图所示，质量为M的木楔ABC静置于粗糙水平面上，在斜面顶端将一质量为m的物体，以一定的初速度从A 点沿平行斜面的方向推出，物体m沿斜面向下做减速运动，在减速运动过程中，下列有关说法中正确的是（ ） 4?在探究超重和失重规律时，某体重为G的同学站在一压力传感器上完成一次下蹲动作，传感器和计算机相连，经 计算机处理后得到压力F随时间t变化的图象，则下列图象中可能正确的是 电梯静止时，晓敏同学站在体重计上，体重计 示数为50 kg ,电梯运动过程中, 某一段时间内晓敏同学发现体重计示数如图3所示.在这段时间内下列说法中 正确的是 A .晓敏同学所受的重力变小了 B .晓敏对体重计的压力小于体重计对晓敏的支持力 C.电梯一定在竖直向下运动 D .电梯的加速度大小为g/5,方向一定竖直向下 动力学中的图象问题 6.如图所示，水平地面上有一轻质弹簧，下端固定，上端与物体A相连接，整 个系统处于平衡状态.现用一竖直 向下的力压物体A,使A竖直向下做匀加速直线运动一段距离，整个过程中弹簧一直处 在弹性限度内.下列关于所 A .地面对木楔的支持力大于（M + m）g B .地面对木楔的支持力小于（M + m）g C.地面对木楔的支持力等于（M + m）g D .地面对木楔的摩擦力为0 5?在升降电梯内的地板上放一体重计,

简谐运动及其图象(习题)

简谐运动及其图象 一、选择题 1．弹簧上端固定在O 点，下端连结一小球，组成一个振动系统，如图所示，用手向下拉一小段距离后释放小球，小球便上下振动起来，下列说法正确的是（ ）． A ．球的最低点为平衡位置 B ．弹簧原长时的位置为平衡位置 C ．球速为零的位置为平衡位置 D ．球原来静止的位置为平衡位置 2．如图所示为某物体做简谐运动的图像，下列说法中正确的是（ ）． A ．由P→Q 位移在增大 B ．由P→Q 速度在增大 C ．由M→N 速度是先减小后增大 D ．由M→N 位移始终减小 3．如图所示为质点P 在0～4 s 内的振动图像，下列叙述正确的是（ ）． A ．再过1 s ，该质点的位移是正的最大值 B ．再过1 s ，该质点回到平衡位置 C ．再过1 s ，该质点的速度方向向上 D ．再过1 s ，该质点的速度方向向下 4．一水平弹簧振子的振动周期是0.025 s ，当振子从平衡位置开始向右运动，经过0.17 s 时，振子的运动情况是（ ）． A ．正在向右做减速运动 B ．正在向右做加速运动 C ．正在向左做减速运动 D ．正在向左做加速运动 5．一个做简谐运动的弹簧振子，周期为T ，振幅为A ，设振子第一次从平衡位置运动到2 A x =处所经最短时间为t 1，第一次从最大正位移处运动到2 A x = 处所经最短时间为t2（如图）．关于t 1与t 2，以下说法正确的是（ ）． A ．t 1=t 2 B ．t 1＜t 2 C ．t 1＞t 2 D ．无法判断 6．有一个弹簧振子，振幅为0.8 cm ，周期为0.5 s ，初始时具有负方向的最大加速度，则它的振动方程是（ ）． A ．3 810sin(4)m 2x t π π-=?+ B ．3810sin(4)m 2 x t π π-=?- C ．13810sin()m 2x t ππ-=?+ D ．1810sin()m 42 x t ππ-=?+ 7．一弹簧振子在振动过程中，振子经a 、b 两点的速度相同，若它从a 到b 历时0.2 s ，从b 再回 到a 的最短时间为0.4 s ，则振子的振动频率为（ ）． A ．1 Hz B ．1.25 Hz C ．2 Hz D ．2.5 Hz 8．一个质点在平衡位置O 点附近做简谐运动，如图所示，若从O 点开始计时，经过3 s 质点第一次经过M 点，再继续运动，又经过2 s 它第二次经过M 点，则该质点第三次经过M 点还需的时间是（ ）． A ．8 s B ．4 s C ．14 s D ． 10 s 3 9．如图（a ）是演示简谐运动图像的装置，当盛沙漏斗下面的薄木板N 被匀速地拉出时，摆动着的漏斗中漏出的沙在板上形成的曲线显示出摆的位移随时间变化的关系．板上的直线OO ＇代表时间