第3节　匀变速直线运动的位移与时间的关系ppt课件

1、高中物理第第3 3节匀变速直线运动的位移与时间的节匀变速直线运动的位移与时间的关系关系高中物理 ( (教师参考教师参考) )一、教学目的一、教学目的知识与技艺知识与技艺1.1.知道匀速直线运动的位移与时间的关系知道匀速直线运动的位移与时间的关系2.2.了解匀变速直线运动的位移与时间的关系及其运用了解匀变速直线运动的位移与时间的关系及其运用3.3.了解了解v-tv-t图像中图线与图像中图线与t t轴所夹的面积表示物体在这段时间内运动的位移轴所夹的面积表示物体在这段时间内运动的位移过程与方法过程与方法1.1.经过近似推导位移公式的过程经过近似推导位移公式的过程, ,体验微元法的特点和技巧体验微元法

2、的特点和技巧2.2.感悟数学方法的运用特点感悟数学方法的运用特点情感态度与价值观情感态度与价值观1.1.阅历微元法推导位移公式阅历微元法推导位移公式, ,培育本人动手才干培育本人动手才干, ,添加物理情感添加物理情感2.2.体验胜利的高兴和方法的意义体验胜利的高兴和方法的意义高中物理二、教学重点难点二、教学重点难点教学重点教学重点位移与时间关系、位移与时间关系、v-tv-t图像与时间轴所围面积的意义图像与时间轴所围面积的意义教学难点教学难点位移时间关系公式的运用位移时间关系公式的运用, ,用极限思想处理物理问题的思想方法用极限思想处理物理问题的思想方法三、重难点突破方略三、重难点突破方略位移在

3、位移在v-tv-t图像中的表示的突破方略图像中的表示的突破方略【假设与猜测】【假设与猜测】 教师启发引导教师启发引导, ,进一步提出问题进一步提出问题, ,但不进展回答但不进展回答, ,问题问题: :匀匀速直线运动的位移可用速直线运动的位移可用v-tv-t图像中所夹的面积来表示图像中所夹的面积来表示, ,对于匀变速直线运对于匀变速直线运动的位移与它的动的位移与它的v-tv-t图像是不是也有类似的关系图像是不是也有类似的关系? ?学生猜测学生猜测: :对于匀变速直线运动的位移与它的对于匀变速直线运动的位移与它的v-tv-t图像也有类似的关系图像也有类似的关系. .高中物理【思索与讨论【思索与讨论

4、1 1】 我们先不讨论能否有上述猜测的关系我们先不讨论能否有上述猜测的关系, ,先一同来讨论教先一同来讨论教材第材第3737页的页的“思索与讨论思索与讨论. .学生分组讨论并说出各自见解学生分组讨论并说出各自见解. .学生结论学生结论: :时间间隔越小时间间隔越小, ,计算出的误差就越小计算出的误差就越小, ,越接近真实值越接近真实值. .【教师讲授】【教师讲授】 这种分析方法是把过程先微分后再累加这种分析方法是把过程先微分后再累加( (积分积分) )的定积分思的定积分思想来处理问题的方法想来处理问题的方法, ,在以后的学习中经常用到在以后的学习中经常用到. .比如比如: :一条直线可看做由一

5、条直线可看做由一个个的点组成一个个的点组成, ,一条曲线可看做由一条条的小线段组成一条曲线可看做由一条条的小线段组成. .【思索与讨论【思索与讨论2 2】 我们掌握了这种定积分分析问题的思想我们掌握了这种定积分分析问题的思想, ,下面同窗们在下面同窗们在坐标纸上作初速度为坐标纸上作初速度为v0v0的匀变速直线运动的的匀变速直线运动的v-tv-t图像图像, ,分析一以下图线与分析一以下图线与t t轴所夹的面积是不是也表示匀变速直线运动在时间轴所夹的面积是不是也表示匀变速直线运动在时间t t内的位移呢内的位移呢? ?学生作学生作出出v-tv-t图像图像, ,自我思索解答自我思索解答, ,分组讨论分

6、组讨论, ,并让学生分析讲解并让学生分析讲解. .假设学生分析不假设学生分析不出结论出结论, ,从以下三个方面引导学生进展讨论分析从以下三个方面引导学生进展讨论分析. .高中物理讨论交流讨论交流1:1:把每一小段把每一小段tt内的运动看做匀速运动内的运动看做匀速运动, ,那么各矩形面积等于那么各矩形面积等于各段匀速直线运动的位移各段匀速直线运动的位移, ,从图从图( (甲甲) )看出看出, ,这些矩形面积之和比匀变速直这些矩形面积之和比匀变速直线运动在该段时间内的位移是大还是小线运动在该段时间内的位移是大还是小?这些矩形面积之和小于匀这些矩形面积之和小于匀变速直线运动在该段时间内的位移变速直线

7、运动在该段时间内的位移. .高中物理讨论交流讨论交流2:2:假设时间段假设时间段tt获得更小一些获得更小一些, ,从图从图( (乙乙) )看出看出, ,这些矩形面积之和这些矩形面积之和比匀变速直线运动在该段时间内的位移的差值是大了还是小了比匀变速直线运动在该段时间内的位移的差值是大了还是小了?这些矩这些矩形面积之和比匀变速直线运动在该段时间内的位移的差值小了形面积之和比匀变速直线运动在该段时间内的位移的差值小了. .讨论交流讨论交流3:3:假设把整个运动过程划分得非常非常细假设把整个运动过程划分得非常非常细, ,当当t0t0时时, ,很多很小很多很小矩形的面积之和能否就能准确代表物体的位移矩形

8、的面积之和能否就能准确代表物体的位移? ?位移的大小能否等于如图位移的大小能否等于如图( (丙丙) )所示的梯形的面积所示的梯形的面积?当当t0t0时时, ,很多很小矩形的面积之和就能准很多很小矩形的面积之和就能准确代表物体的位移确代表物体的位移, ,位移的大小等于如图位移的大小等于如图( (丙丙) )所示的梯形的面积所示的梯形的面积. .【教师讲授】【教师讲授】 做匀变速直线运动的物体的位移对应着做匀变速直线运动的物体的位移对应着v-tv-t图像中的图线和图像中的图线和t t轴所包围的面积轴所包围的面积. .高中物理课堂探求课堂探求自主学习自主学习达标测评达标测评高中物理自主学习自主学习 课

9、前预习课前预习感感悟新知悟新知( (教师参考教师参考) )情境链接一情境链接一假设一架航天飞机在一条笔直的程度跑道上着陆假设一架航天飞机在一条笔直的程度跑道上着陆, ,在着陆时立刻翻开阻力在着陆时立刻翻开阻力伞伞, ,他知道这是什么缘由吗他知道这是什么缘由吗? ?信息信息翻开阻力伞翻开阻力伞, ,是为了增大加速度是为了增大加速度, ,这样可以在有限的跑道上使飞机尽快地停这样可以在有限的跑道上使飞机尽快地停下来下来, ,即减小了飞机停下来时的位移即减小了飞机停下来时的位移. .高中物理情境链接二情境链接二刘徽是三国时代魏人刘徽是三国时代魏人, ,他在研讨圆周率时为了把他在研讨圆周率时为了把获得更

10、准确些获得更准确些, ,先从先从圆的内接正六边形算起圆的内接正六边形算起, ,然后边数一倍一倍地添加然后边数一倍一倍地添加, ,这样这样, ,正多边形面积正多边形面积越来越接近圆的面积越来越接近圆的面积. .假设取圆的半径假设取圆的半径r=1,r=1,那么这些正多边形的面积的那么这些正多边形的面积的数值就逐渐逼近圆周率数值就逐渐逼近圆周率.按照他的说法按照他的说法, ,就是就是“割之弥细割之弥细, ,所失弥少所失弥少, ,割割之又割之又割, ,以致不可割以致不可割, ,那么与圆周合体那么与圆周合体, ,而无所失矣而无所失矣. .这表达了一种怎这表达了一种怎样的数学思想样的数学思想? ?信息信息

11、刘徽是最早运用极限思想处理问题的古代科学家刘徽是最早运用极限思想处理问题的古代科学家. .用有限来逼近无限用有限来逼近无限, ,极极限思想是发现科学规律经常采用的方法限思想是发现科学规律经常采用的方法. .高中物理教材梳理教材梳理一、匀速直线运动的位移一、匀速直线运动的位移物体在时间物体在时间t t内的位移内的位移x=vt,x=vt,在在v-tv-t图像中为图线与对应的时间轴所包围的图像中为图线与对应的时间轴所包围的矩形的矩形的 , ,如下图如下图. .面积面积想一想想一想 在教材第在教材第3737页图页图2.3-12.3-1中中, ,矩形面积在时间轴上方与在时间轴下矩形面积在时间轴上方与在时

12、间轴下方方, ,表示的位移有什么不同表示的位移有什么不同? ?答案答案: :在时间轴上方的面积表示正方向的位移在时间轴上方的面积表示正方向的位移, ,而在时间轴下方的面积表而在时间轴下方的面积表示负方向的位移示负方向的位移. .高中物理二、匀变速直线运动的位移二、匀变速直线运动的位移1.1.位移在位移在v-tv-t图像中的表示图像中的表示位移对应位移对应v-tv-t图像中的图线和图像中的图线和 包围的面积包围的面积. .如下图如下图, ,在在0 0t0t0时间内时间内的位移大小等于的位移大小等于 的面积的面积. .时间轴时间轴梯形梯形2.2.位移公式位移公式x= .x= .v0t+ at2 v

13、0t+ at2 12高中物理想一想想一想 初速度越大初速度越大, ,运动时间越长运动时间越长, ,做匀变速直线运动物体的位移一定做匀变速直线运动物体的位移一定越大吗越大吗? ?为什么为什么? ?答案答案: :不一定不一定. .假设加速度方向与初速度方向相反假设加速度方向与初速度方向相反, ,由匀变速直线运动的位移由匀变速直线运动的位移公式公式x=v0t+ at2x=v0t+ at2可知并不是运动时间可知并不是运动时间t t越长越长, ,位移位移x x越大越大. .12三、位移三、位移时间图像时间图像(x-t(x-t图像图像) )1.1.意义意义表示物体的表示物体的 随随 变化的规律变化的规律.

14、 .2.2.常见的两种常见的两种x-tx-t图像图像(1)(1)静止物体的静止物体的x-tx-t图像是一条图像是一条 的直线的直线. .(2)(2)匀速直线运动的匀速直线运动的x-tx-t图像是一条图像是一条 直线直线. .位移位移时间时间平行于时间轴平行于时间轴 倾斜倾斜高中物理议一议议一议 初速度为初速度为0 0的匀变速直线运动的的匀变速直线运动的x-tx-t图像是直线吗图像是直线吗? ?直线运动的直线运动的x-tx-t图像不一定是直线图像不一定是直线, ,这是为什么这是为什么? ?答案答案: :初速度为初速度为0 0的匀变速直线运动的的匀变速直线运动的x-tx-t图像不是直线图像不是直线

15、, ,而是开口向上的抛而是开口向上的抛物线物线.x-t.x-t图像表示位移随时间的变化规律图像表示位移随时间的变化规律, ,不是物体运动的轨迹不是物体运动的轨迹. .高中物理1.v-t1.v-t图线与图线与t t轴正向围成的面积表示位移轴正向围成的面积表示位移.(.() )2.2.公式公式x=v0t+ at2x=v0t+ at2只适用于匀变速直线运动只适用于匀变速直线运动.(.() )3.x-t3.x-t图线是直线表示物体做匀变速直线运动图线是直线表示物体做匀变速直线运动.(.() )4.v-t4.v-t图像和图像和x-tx-t图像只能描画物体的直线运动图像只能描画物体的直线运动.(.() )

16、5.5.运用公式运用公式x=v0t+ at2x=v0t+ at2计算物体的位移其结果只能是正值计算物体的位移其结果只能是正值.(.() )思索判别思索判别1212答案答案:1.:1.2.2.3.3.4.4.5.5.高中物理要点一要点一课堂探求课堂探求 中心导学中心导学要要点探求点探求【问题导学】【问题导学】位移公式的了解及运用位移公式的了解及运用 1.1.物体做匀变速直线运动的物体做匀变速直线运动的v-tv-t图像如下图图像如下图. .知物体的初速度为知物体的初速度为v0,v0,加速度为加速度为a,a,运运动时间为动时间为t.t.如何根据如何根据v-tv-t图像和速度公式求出物体在图像和速度公

17、式求出物体在t t时间内的位移时间内的位移? ?高中物理2.2.由匀减速直线运动的位移公式由匀减速直线运动的位移公式x=v0t- at2x=v0t- at2可知可知, ,当时间当时间t t足够大时足够大时, ,位位移移x x能够为负值能够为负值. .位移为负值表示什么意思位移为负值表示什么意思? ?有什么意义有什么意义? ?12答案答案: :位移为负值位移为负值, ,阐明物体先向正方向做匀减速运动阐明物体先向正方向做匀减速运动, ,当速度减为零以后当速度减为零以后, ,又沿负方向做匀加速直线运动又沿负方向做匀加速直线运动, ,故随着时间的推移总位移能够沿正方向先故随着时间的推移总位移能够沿正方

18、向先添加再减小添加再减小, ,然后沿负方向添加然后沿负方向添加. .故位移为负值故位移为负值, ,阐明物体前往到出发点后阐明物体前往到出发点后继续向负方向运动继续向负方向运动. .高中物理【要点归纳】【要点归纳】1.1.对公式对公式x=v0t+ at2x=v0t+ at2的了解的了解(1)(1)公式公式x=v0t+ at2x=v0t+ at2为矢量式为矢量式, ,其中的其中的x,v0,ax,v0,a都是矢量都是矢量, ,运用时必需选取一致运用时必需选取一致的正方向的正方向, ,普通选初速度普通选初速度v0v0的方向为正方向的方向为正方向. .1212(2)(2)公式公式x=v0t+ at2x=

19、v0t+ at2是匀变速直线运动的位移公式而不是路程公式是匀变速直线运动的位移公式而不是路程公式, ,利用该利用该公式计算出的是与时间对应的位移而不是路程公式计算出的是与时间对应的位移而不是路程. .12(3)(3)对于初速度为零对于初速度为零(v0=0)(v0=0)的匀变速直线运动的匀变速直线运动, ,位移公式为位移公式为x= at2,x= at2,即位移即位移x x与时间与时间t t的二次方成正比的二次方成正比. .12(4)x=v0t+ at2(4)x=v0t+ at2和和v=v0+atv=v0+at是匀变速直线运动的根本公式是匀变速直线运动的根本公式, ,二者相结合二者相结合, ,可以

20、可以处理大多数匀变速直线运动的问题处理大多数匀变速直线运动的问题. .12高中物理2.2.对对v-tv-t图像中图像中“面积的了解面积的了解(1)(1)对于任何方式的直线运动的对于任何方式的直线运动的v-tv-t图像图像, ,图线与时间轴所围的面积都等于图线与时间轴所围的面积都等于物体的位移物体的位移. .(2)(2)假设一个物体的假设一个物体的v-tv-t图像如下图图像如下图, ,图线与图线与t t轴围成两个三角形轴围成两个三角形, ,面积分别面积分别为为x1x1和和x2,x2,此时此时x10,x10,那么那么0 0t2t2时间内的总位移时间内的总位移x=|x2|-|x1|,x=|x2|-|

21、x1|,假设假设x0,x0,位移沿正方向位移沿正方向; ;假设假设x0,x0,位移沿负方向位移沿负方向. .高中物理【例【例1 1】 (2019 (2019梧州高一检测梧州高一检测) )一辆汽车在平直公路上做匀变速直线运一辆汽车在平直公路上做匀变速直线运动动, ,公路边每隔公路边每隔15 m15 m有一棵树有一棵树, ,如下图如下图, ,汽车经过汽车经过A,BA,B两相邻的树用了两相邻的树用了3 s,3 s,经过经过B,CB,C两相邻的树用了两相邻的树用了2 s,2 s,求汽车运动的加速度大小和经过树求汽车运动的加速度大小和经过树B B时的速时的速度大小度大小. .思绪探求思绪探求 (1) (

22、1)汽车在全过程及各段的运动有何关系汽车在全过程及各段的运动有何关系? ?答案答案: :全过程及各段做同一匀加速直线运动全过程及各段做同一匀加速直线运动. .(2)(2)汽车在全过程中位移、时间分别是多少汽车在全过程中位移、时间分别是多少? ?答案答案: :位移为位移为30 m,30 m,时间为时间为5 s.5 s.高中物理答案答案:1 m/s2:1 m/s26.5 m/s6.5 m/s高中物理规律方法规律方法(1)(1)运用位移运用位移时间公式处理问题的普通步骤时间公式处理问题的普通步骤选择研讨对象选择研讨对象, ,分析运动能否为匀变速直线运动分析运动能否为匀变速直线运动, ,并选择研讨过程

23、并选择研讨过程. .分析运动过程的初速度分析运动过程的初速度v0v0、加速度、加速度a a、时间、时间t t及位移及位移x,x,假设其中三个为假设其中三个为知量知量, ,就可用就可用x=v0t+ at2x=v0t+ at2求第四个物理量求第四个物理量. .12(2)(2)关于关于x=v0t+ at2x=v0t+ at2的两点留意的两点留意公式公式x=v0t+ at2x=v0t+ at2是匀变速直线运动的位移公式是匀变速直线运动的位移公式, ,假设需求求路程时假设需求求路程时, ,那么分段进展计算那么分段进展计算. .1212物体做匀减速运动时物体做匀减速运动时, ,假设以初速度假设以初速度v0

24、v0的方向为正方向的方向为正方向,a,a仅表示加速仅表示加速度的大小度的大小, ,这时的位移公式可变形为这时的位移公式可变形为x=v0t- at2.x=v0t- at2.12由于位移公式是一元二次函数由于位移公式是一元二次函数, ,故故x-tx-t图像是一条抛物线图像是一条抛物线. .高中物理( (教师备用教师备用) )例例1-1:(20191-1:(2019宿迁高一期末宿迁高一期末) )骑自行车的人以骑自行车的人以5 m/s5 m/s的初速度匀减速骑上一个的初速度匀减速骑上一个斜坡斜坡( (如下图如下图),),加速度的大小为加速度的大小为0.4 m/s2,0.4 m/s2,斜坡长斜坡长30

25、m,30 m,骑自行车的人经过斜坡骑自行车的人经过斜坡需求多少时间需求多少时间? ?答案答案:10 s:10 s解析解析:由位移公式由位移公式x=v0t+ at2得得30 m=5 m/st- 0.4 m/s2t2解得解得t1=10 s,t2=15 s将将t1=10 s和和t2=15 s分别代入速度公式分别代入速度公式v=v0+at计算两个对应的末速度计算两个对应的末速度,v1=1 m/s和和v2=-1 m/s.后一个速度后一个速度v2=-1 m/s与上坡的速度方向相反与上坡的速度方向相反,与实践情况与实践情况不符不符,所以应该舍去所以应该舍去.即人经过斜坡需求即人经过斜坡需求10 s的时间的时

26、间.1212高中物理针对训练针对训练1:(20191:(2019宿州高一期末宿州高一期末) )飞机着陆后做匀减速滑行飞机着陆后做匀减速滑行, ,着陆时的初速度是着陆时的初速度是216 km/h,216 km/h,在最初在最初2 s2 s内滑行内滑行114 m.114 m.求求: :(1)5 s(1)5 s末的速度大小是多少末的速度大小是多少? ?(2)(2)飞机着陆后飞机着陆后12 s12 s内滑行多远内滑行多远? ?解析解析:(1)飞机初速度飞机初速度v0=216 km/h=60 m/s最初最初2 s内内,由由x1=v0t+ at2,代入数值代入数值解得解得a=-3 m/s2,5 s末的速度

27、末的速度v5=v0+at=45 m/s.12答案答案:(1)45 m/s:(1)45 m/s(2)504 m(2)504 m高中物理要点二要点二【问题导学】【问题导学】1.1.某物体以某物体以6 m/s6 m/s的速度做匀速直线运动的速度做匀速直线运动, ,物体在物体在8 s8 s内的位移是多少内的位移是多少? ?画画出物体运动的出物体运动的v-tv-t图像图像. .物体的位移用物体的位移用v-tv-t图像能反映出来吗图像能反映出来吗? ?答案答案:48 m:48 mv-tv-t图像如下图图像如下图. .图像中的面积图像中的面积( (图中阴影区域图中阴影区域) )表示物体的位表示物体的位移移.

28、 .两种运动图像的比较两种运动图像的比较高中物理答案答案:(1)90 m:(1)90 m2.2.一客车沿直线运动一客车沿直线运动, ,如图描画了它关于出发点的位移随时间变化的情况如图描画了它关于出发点的位移随时间变化的情况. .试试分析以下问题分析以下问题: :(1)(1)客车最远间隔出发点多少米客车最远间隔出发点多少米? ?(2)(2)试分析客车各阶段的运动形状试分析客车各阶段的运动形状. .(2)(2)客车在前客车在前2.5 min2.5 min内以内以0.6 m/s0.6 m/sv= =0.6 m/sv= =0.6 m/s的速度做匀速的速度做匀速直线运动直线运动, ,在在2.5 min2

29、.5 min到到3 min3 min客车停在距出发点客车停在距出发点90 m90 m的位置的位置. .90m2.560s高中物理【要点归纳】【要点归纳】x-tx-t图像与图像与v-tv-t图像的比较图像的比较比较内容比较内容x-tx-t图像图像v-tv-t图像图像图像图像物理意义物理意义反映的是位移随时间的变化规律反映的是位移随时间的变化规律反映的是速度随时间的变化规律反映的是速度随时间的变化规律物物体体的的运运动动性性质质表示物体从位移为正处开始一直做表示物体从位移为正处开始一直做反向匀速直线运动并通过零位移处反向匀速直线运动并通过零位移处表示物体先做正向匀减速直线运表示物体先做正向匀减速直

30、线运动动, ,再做反向匀加速直线运动再做反向匀加速直线运动表示物体静止不动表示物体静止不动表示物体做正向匀速直线运动表示物体做正向匀速直线运动表示物体从位移为零处开始做正向表示物体从位移为零处开始做正向匀速运动匀速运动表示物体从静止开始做正向匀加表示物体从静止开始做正向匀加速直线运动速直线运动表示物体做加速直线运动表示物体做加速直线运动表示物体做加速度逐渐增大的加表示物体做加速度逐渐增大的加速运动速运动图像与坐标轴围图像与坐标轴围成的成的“面积面积”的的意义意义无实际意义无实际意义表示相应时间内的位移表示相应时间内的位移高中物理【例【例2 2】 (2019 (2019浙江慈溪高一检测浙江慈溪高

31、一检测) )如图是某物体在如图是某物体在t1t1时间内的位移时间内的位移时时间图像和速度间图像和速度时间图像时间图像, ,从图像上可以判别得到从图像上可以判别得到( ( ) )A.A.物体的位移物体的位移时间图像是抛物线的一部分时间图像是抛物线的一部分B.B.该物体做的是曲线运动该物体做的是曲线运动C.C.该物体运动的时间为该物体运动的时间为2 s2 sD.D.该物体的加速度为该物体的加速度为1.5 m/s21.5 m/s2中心点拨中心点拨 (1) (1)由由v-tv-t图像可知物体做匀加速直线运动图像可知物体做匀加速直线运动, ,由此知由此知x-tx-t图图像是抛物线像是抛物线. .(2)(

32、2)根据根据v-tv-t图像与图像与x-tx-t图像之间的对应关系图像之间的对应关系, ,可以求出运动时间及加速度可以求出运动时间及加速度. .A A高中物理高中物理规律方法规律方法运动图像的运用技巧运动图像的运用技巧(1)(1)确认是哪种图像确认是哪种图像,v-t,v-t图像还是图像还是x-tx-t图像图像. .(2)(2)了解并熟记五个对应关系了解并熟记五个对应关系. .图线倾斜程度图线倾斜程度( (斜率斜率) )与加速度或速度对应与加速度或速度对应. .纵截距与初速度或初始位置对应纵截距与初速度或初始位置对应. .横截距对应速度或位移为零的时辰横截距对应速度或位移为零的时辰. .交点对应

33、速度或位置一样交点对应速度或位置一样. .拐点对应运动形状发生改动拐点对应运动形状发生改动. .高中物理( (教师备用教师备用) )例例2-1:(20192-1:(2019河北定州高一检测河北定州高一检测)()(多项选择多项选择) )以下所给的图像中能反以下所给的图像中能反映做直线运动物体能回到初始位置的是映做直线运动物体能回到初始位置的是( ( ) )解析解析: :由由A A图可知图可知, ,物体开场和终了时的纵坐标均为物体开场和终了时的纵坐标均为0,0,阐明物体又回到了阐明物体又回到了初始位置初始位置, ,选选A A正确正确; ;由由B B图可知图可知, ,物体不断沿正方向运动物体不断沿正

34、方向运动, ,位移不断增大位移不断增大, ,故无法回到初始位置故无法回到初始位置, ,选项选项B B错误错误;C;C图物体第图物体第1 s1 s内的位移沿正方向内的位移沿正方向, ,大大小为小为2 m,2 m,第第2 s2 s内位移为内位移为2 m,2 m,沿负方向沿负方向, ,故故2 s2 s末物体回到初始位置末物体回到初始位置, ,选选项项C C正确正确;D;D图物体做匀变速直线运动图物体做匀变速直线运动,2 s,2 s末时物体的总位移为零末时物体的总位移为零, ,故物故物体回到初始位置体回到初始位置, ,选项选项D D正确正确. .ACDACD高中物理解析解析: :由由x-tx-t图像可

35、知图像可知,0,0t3t3时间内时间内, ,三个质点始、末位置一样三个质点始、末位置一样, ,那么位移大那么位移大小与方向均一样小与方向均一样, ,选项选项A A正确正确;0;0t3t3时间内时间内, ,质点质点c c的路程比质点的路程比质点b b的路程大的路程大, ,选项选项B B正确正确; ;质点质点a a在在t2t2时辰前、后运动方向相反时辰前、后运动方向相反, ,质点质点c c在在t1t1时辰前、后运时辰前、后运动方向相反动方向相反, ,选项选项C C正确正确; ;在在t2t2t3t3时间内时间内, ,质点质点b,cb,c运动方向一样运动方向一样, ,均向正方均向正方向运动向运动, ,

36、质点质点a a向负方向运动向负方向运动, ,应选项应选项D D错误错误. .针对训练针对训练2:(20192:(2019天水高一期末天水高一期末)()(多项选择多项选择)a,b,c)a,b,c三个质点在一条直三个质点在一条直线上运动线上运动, ,它们的位移它们的位移时间图像如下图时间图像如下图, ,以下说法正确的选项是以下说法正确的选项是( ( ) )A.A.在在0 0t3t3时间内时间内, ,三个质点位移一样三个质点位移一样B.B.在在0 0t3t3时间内时间内, ,质点质点c c的路程比质点的路程比质点b b的路程大的路程大C.C.质点质点a a在在t2t2时辰改动运动方向时辰改动运动方向

37、, ,质点质点c c在在t1t1时辰改动运动方向时辰改动运动方向D.D.在在t2t2t3t3这段时间内这段时间内, ,三个质点运动方向一样三个质点运动方向一样ABCABC高中物理要点三要点三【问题导学】【问题导学】质点做匀变速直线运动的质点做匀变速直线运动的v-tv-t图像图像, ,如下图如下图. .(1)1 s(1)1 s末、末、2 s2 s末、末、3 s3 s末的瞬时速度之比末的瞬时速度之比v1v2v3v1v2v3为多少为多少? ?(2)(2)前前1 s1 s内、前内、前2 s2 s内、前内、前3 s3 s内的位移大小之比内的位移大小之比x1x2x3x1x2x3为多少为多少? ?(3)(3

38、)第第1 s1 s内、第内、第2 s2 s内、第内、第3 s3 s内的位移大小之比内的位移大小之比xxxxxx为多少为多少? ?答案答案:(1):(1)匀变速直线运动的速度时间关系式为匀变速直线运动的速度时间关系式为v=at,v=at,所以所以v1v2v3=123.v1v2v3=123.初速度为零的匀加速直线运动的比例关系初速度为零的匀加速直线运动的比例关系(2)(2)位移时间关系式为位移时间关系式为x= at2,x= at2,所以所以x1x2x3=12232=149.x1x2x3=12232=149.12(3)(3)由于由于x=x1,x=x2-x1,x=x3-x2,x=x1,x=x2-x1,

39、x=x3-x2,所以所以xxx=1(22-1)(32-22)=135.xxx=1(22-1)(32-22)=135.高中物理【要点归纳】【要点归纳】1.1.由由v=atv=at可得出可得出: :在在1T1T末时、末时、2T2T末时、末时、3T3T末时、末时、nTnT末时的速度之比为末时的速度之比为123n.123n.2.2.由由x= at2x= at2可得出可得出: :在在1T1T内、内、2T2T内、内、3T3T内、内、nTnT内的位移之比为内的位移之比为1222122232n2.32n2.123.3.在第在第1T1T内、第内、第2T2T内、第内、第3T3T内、内、第、第nTnT内的位移之比为

40、内的位移之比为12(22-12(22-12)(32-22)n2-(n-1)2=135(2n-1).12)(32-22)n2-(n-1)2=135(2n-1).高中物理【例【例3 3】 物体以一定的初速度冲上固定的斜面物体以一定的初速度冲上固定的斜面, ,到达斜面最高点到达斜面最高点C C时速度时速度恰为零恰为零, ,如下图如下图. .知物体第一次运动到斜面长度知物体第一次运动到斜面长度 处的处的B B点时点时, ,所用时间为所用时间为t,t,求物体从求物体从B B滑到滑到C C所用的时间所用的时间. .34思想导图思想导图高中物理高中物理答案答案:t:t高中物理方法技巧方法技巧 逆向转换法在匀

41、变速直线运动中的运用逆向转换法在匀变速直线运动中的运用逆向转换法即逆着原来的过程思索逆向转换法即逆着原来的过程思索, ,把复杂的过程转换为一个较简单的过程把复杂的过程转换为一个较简单的过程. .例如例如, ,汽车刹车至速度为汽车刹车至速度为0 0的过程的过程, ,逆着车行驶的方向思索时就把原来的一个逆着车行驶的方向思索时就把原来的一个匀减速运动转换为一个初速度为匀减速运动转换为一个初速度为0 0的匀加速运动的匀加速运动, ,从而方便问题的求解从而方便问题的求解. .(1)(1)逆向转换后运用比例式逆向转换后运用比例式, ,如此题如此题. .(2)(2)速度公式的转换速度公式的转换: :v=v0

42、-atv=v0-at顺向表达式顺向表达式 v=at v=at逆向表达式逆向表达式高中物理( (教师备用教师备用) )例例3-1:(20193-1:(2019四川南充高一期末四川南充高一期末) )如下图如下图, ,一颗子弹以初速度一颗子弹以初速度v0v0穿过固定在程度穿过固定在程度地面上三个完全一样且紧靠的木块地面上三个完全一样且紧靠的木块, ,子弹穿过最后一个木块时的速度为零子弹穿过最后一个木块时的速度为零, ,子弹子弹在木块中的运动看做匀减速直线运动在木块中的运动看做匀减速直线运动, ,子弹的大小远远小于木块长度子弹的大小远远小于木块长度, ,那么子弹那么子弹依次穿过三个木块的时间之比为依次

43、穿过三个木块的时间之比为( ( ) )B B高中物理针对训练针对训练3:(20193:(2019铜仁重点中学高一联考铜仁重点中学高一联考) )一个从静止开场做匀加速直线一个从静止开场做匀加速直线运动的物体运动的物体, ,从开场运动起从开场运动起, ,延续经过三段位移的时间分别是延续经过三段位移的时间分别是1 s,2 s,3 s,1 s,2 s,3 s,这三段位移之比和这三段位移上的平均速度之比分别是这三段位移之比和这三段位移上的平均速度之比分别是( ( ) )A.12232,123A.12232,123B.1827,149B.1827,149C.123,111C.123,111D.135,12

44、3D.135,123B B高中物理( (教师参考教师参考) )【教材探求】【教材探求】1.P381.P38图图2.3-22.3-2中中,v-t,v-t图像与时间轴所围的图像与时间轴所围的“面积等于位移面积等于位移, ,这是运用了什么思这是运用了什么思想方法得出的结论想方法得出的结论? ?答案答案: :运用了微元法的思想运用了微元法的思想, ,即无限分割即无限分割, ,逐渐逼近真实情况逐渐逼近真实情况. .在物理学的研讨中在物理学的研讨中常用到这种思想常用到这种思想. .2.P40“2.P40“思索与讨论中思索与讨论中“我们研讨的是直线运动我们研讨的是直线运动, ,为什么他画出来的为什么他画出来的x-tx-t图像不是图像不是直线直线? ?答案答案: :首先首先, ,由于是匀变速直线运动由于是匀变速直线运动, ,所以在相等时间内位移的变化不相等所以在相等时间内位移的变化不相等, ,故图像故图像不是线性的不是线性的, ,而是一条曲线而是一条曲线. .其次其次, ,将推出的匀变速直线运动的位移与时间的关系式将推出的匀变速直线运动的位移与时间的关系式x=v0t+ at2x=v0t+ at2与数学中