高中物理 2.3 匀变速直线运动的位移与时间的关系课件 新人教版必修1 .ppt

绵阳东辰国际学校胡明会 2 3匀变速直线运动的位移与时间的关系 第二章匀变速直线运动的研究 一 知识与技能1 知道匀速直线运动的位移与时间的关系2 理解匀变速直线运动的位移及其应用3 理解匀变速直线运动的位移与时间的关系及其应用4 理解v t图象中图线与t轴所夹的面积表示物体在这段时间内运动的位移 二 过程与方法1 通过近似推导位移公式的过程 体验微元法的特点和技巧 能把瞬时速度的求法与此比较 2 感悟一些数学方法的应用特点 三 情感 态度与价值观1 经历微元法推导位移公式和公式法推导速度位移关系 培养自己动手能力 增加物理情感 2 体验成功的快乐和方法的意义 三维目标 一 匀速直线运动的位移 问题1 匀速直线运动的位移公式 在时间t内的位移 x vt 问题2 在v t图象中如何表示位移 对于匀速直线运动 物体的位移对应着v t图象中一块矩形的面积 问题3 怎样用v t图探究匀变速直线运动的位移 1 2 3 4 梯形oabc的面积就代表做匀变速直线运动物体在0 此时速度为v0 到t 此时速度为v 这段时间的位移 结论 在匀变速直线运动的v t图象中 物体的位移x在数值上等于图线与坐标轴所围的面积 横轴上方的面积与横轴下方的面积有什么分别 由图可知 梯形oabc的面积 s oc ab oa 2 代入各物理量得 又v v0 at 得 二 匀变速直线运动的位移 v0t v0t 1 匀加速直线运动的位移 2 匀减速直线运动的位移 问题4 课本第42页 做一做 解答 x t图象不是物体运动的轨迹 匀变速直线运动在x t图象中是一条抛物线 三 对匀变速直线运动位移公式的理解 1 反映了位移随时间的变化规律 2 因为 0 x均为矢量 使用公式时应先规定正方向 一般以 0的方向为正方向 若物体做匀加速运动 a取正值 若物体做匀减速运动 则a取负值 3 若v0 0 则匀变速直线运动位移x at2 2 4 由v t图的物理意义得位移x vo十vt t 2 3 位移公式 匀变速直线运动规律 1 加速度 4 平均速度 知识小结 1 一质点以一定初速度沿直线运动 得到它的v t图象如图所示 试求 1 它在前2s内的位移和路程 2 前4s内的位移和路程 前2s内物体的位移为5m 方向与初速度方向相同 路程为5m 前4s内物体的位移为0 路程为10m 注意 当图象在时间轴下方时 表示的位移为负 同步跟综训练 2 一辆汽车以1m s2的加速度行驶了12s 驶过了180m 汽车开始加速时的速度是多少 解 以汽车运动的初速v0为正方向 同步跟综训练 3 在平直公路上 一汽车的速度为10m s 从某时刻开始刹车 在阻力作用下 汽车以2m s2的加速度运动 求 1 刹车后4s末车离开始刹车点多远 2 求汽车刹车后8秒的位移 同步跟综训练 2 汽车从刹车到停的时间只有5s 汽车刹车后8秒的位移大小为25m 方向与初速度方向相同 4 一质点沿一直线运动 t 0时 位于坐标原点 下图为质点做直线运动的速度 时间图象 由图可知 该质点的位移随时间变化的关系式是 x 在时刻t s时 质点距坐标原点最远 从t 0到t 20s内质点的位移是 通过的路程是 4t 0 2t2 10 0 40m 同步跟综训练 同步跟综训练 5 火车沿平直铁轨匀加速前进 通过某一路标时的速度为10 8km h 1min后变成54km h 再经一段时间 火车的速度达到64 8km h 求所述过程中 火车的位移是多大 点拨 运动学公式较多 同一个题目往往有不同求解方法 为确定解题结果是否正确 用不同方法求解是一种有效措施 火车位移大小787 5m 当堂训练题 1 在平直公路上 一汽车的速度为15m s 从某时刻开始刹车 在阻力作用下 汽车以2m s2的加速度运动 问刹车后10s末车离开始刹车点多远 2 如图所示是曲线形状相同的v t图象甲和x t图象乙 试分析两图各自表示的运动情况 解析甲图 0 2s内 物体做加速运动 加速度为1 5m s2 2 4s内 物体做匀速直线运动 速度为3m s 4 5s内 物体做减速运动 加速度的大小为3m s2 乙图 0 2s内 物体做匀速直线运动 速度为1 5m s 2 4s内 物体静止 4 5s内 物体做反向的匀速直线运动 速度的大小为3m s 当堂训练题 3 某质点的运动图象如图所示 则质点 a 在第1s末运动方向发生变化b 在第2s末运动方向发生变化c 在第2s内速度越来越d 在第3s内速度越来越大 当堂训练题 答案bd 4 甲 乙两辆汽车在平直的公路上沿同一方向做直线运动 t 0时刻同时经过公路旁的同一个路标 在描述两车运动的v t图中 直线a b分别描述了甲 乙两车在0 20s的运动情况 关于两车之间的位置关系 下列说法正确的是 a 在0 10s内 两车逐渐靠近b 在10 20s内 两车逐渐远离c 在5 15s内 两车的位移相等d 在t 10s时 两车在公路上相遇 当堂训练题 答案c 解析根据v t图线与时间轴所围面积表示位移可知 在0 10s内 两车的位移差逐渐增大 即两车在远离 选项a错误 在10 20s内 甲的位移增加得多 两车在靠近 到20s末两车相遇 选项b错误 在5 15s内 由图线的对称关系知两图线在此时间段与时间轴所围面积相等