2.3 匀变速直线运动的位移与时间的关系—【新教材】人教版（2019）高中物理必修第一册课件(共22张PPT)

1、0 1 2 3 4 5 6 t/s 4ABCv/m.s-1问：判断OA、AB、BC的运动情况。-4D2.3匀变速直线的位移与匀变速直线的位移与 时间时间的关系的关系一、匀速直线运动的位移一、匀速直线运动的位移 匀速直线运动，物体的位移对应着匀速直线运动，物体的位移对应着v-t图图像中的一块矩形的面积。像中的一块矩形的面积。x = v tV(m/s)t/s21046802468V(m/s)t/s21046802468二、匀变速直线运动的位移二、匀变速直线运动的位移1、 匀变速直线运动，物体的位移对匀变速直线运动，物体的位移对应着应着v-t图像中图线与时间轴之间包围图像中图线与时间轴之间包围的的梯

2、形面积梯形面积。v/(m/s)0v0vtt/st 2、位移公式、位移公式横看成岭侧成峰横看成岭侧成峰位移另解位移另解 匀变速直线运动匀变速直线运动202ttxv txvtvvxt022ttvvvv0 t/2 t t/sv/cms-1VtVt/2v0三、速度与位移的关系0tvvat2012xv tat2202tvvax匀变速运动基本规律匀变速运动基本规律1、速度公式：、速度公式： 2012xv tat2202tvvax0tvvat4、速度位移关系式：、速度位移关系式：2、平均速度、平均速度:022ttvvvv3、位移公式：、位移公式：5、速度位移关系式：、速度位移关系式： 课堂练习课堂练习1、一

3、辆汽车做初速度为、一辆汽车做初速度为9m/s，加速度为，加速度为1m/s2加速行驶了加速行驶了12s，求汽车发生的位移。，求汽车发生的位移。 x =180m2、汽车以、汽车以20m/s的速度匀速行驶，现以的速度匀速行驶，现以4.0m/s2的加速度开始刹车，的加速度开始刹车，1）刹车）刹车3s发生的位移发生的位移2）刹车）刹车6s发生的位移发生的位移1）x1 = 42m2）x2 = 50m课堂讨论 一辆汽车做加速运动，初速度一辆汽车做加速运动，初速度v0=2m/s,加速度为加速度为a=2m/s2,经过一段经过一段时间后汽车的末速度时间后汽车的末速度vt=10m/s,求这求这段时间内汽车发生的位移

4、？段时间内汽车发生的位移？ x=24m课堂练习课堂练习3、射击时，火药在枪筒里燃烧。燃气膨胀，、射击时，火药在枪筒里燃烧。燃气膨胀，推动弹头加速运动。我们把子弹在枪筒里推动弹头加速运动。我们把子弹在枪筒里的运动看做是匀加速直线运动，假设子弹的运动看做是匀加速直线运动，假设子弹的加速度是的加速度是a5105m/s2，枪筒长，枪筒长 x0.64m，我们计算子弹射出枪口时的速度。，我们计算子弹射出枪口时的速度。 800m/s应用一：刹车问题应用一：刹车问题 1、特点：刹车运动、特点：刹车运动是是末速度为零的匀末速度为零的匀减直运动减直运动 2、处理方法：、处理方法： 逆向思维逆向思维 可视为可视为初

5、速度为零初速度为零的匀加直运动的匀加直运动 3、合理性分析：合理性分析：0 t t/sv/ms-1V0逆向思维分析逆向思维分析： 一汽车以一汽车以2m/s2的加速度刹车做匀减速直线的加速度刹车做匀减速直线运动，求它在停止运动前的最后运动，求它在停止运动前的最后1s内通过内通过的位移？的位移？ 逆向思维逆向思维末速度为零的匀减直运动末速度为零的匀减直运动 可视为可视为初速度为零的匀加直运动初速度为零的匀加直运动 答案：答案：X=1m刹车合理性分析刹车合理性分析 汽车以汽车以10m/s的速度行驶的速度行驶 刹车后获得大小为刹车后获得大小为 2m/s2的加速度的加速度 刹车后刹车后 4s 内通过的位

6、移内通过的位移 为为 m 刹车后刹车后 8s 通过的位移通过的位移 为为 m 依题意可知刹车时间依题意可知刹车时间 为为5秒秒005vvsaatt 20212110 42 4224xv tatm 0 1 2 3 4 5 6 7 8 t/sv/ms-11025xmv t 应用二：刹车反应时间和安全距离应用二：刹车反应时间和安全距离 反应时间：反应时间：0t1 司机从发现情况司机从发现情况 到采取措施的时间到采取措施的时间 做匀直运动做匀直运动 反应距离反应距离 刹车距离刹车距离 停车距离停车距离1002122xvvttxxxvtx0 t1 t2 t/sv/ms-1v0实例分析：实例分析： 一个质

7、点从静止开始做直线运动，第一秒内以加一个质点从静止开始做直线运动，第一秒内以加速度速度1m/s2运动，第二秒内以加速度运动，第二秒内以加速度1m/s2运运动，如此反复，照这样下去，在动，如此反复，照这样下去，在100s内此质点内此质点的总位移为多大？的总位移为多大？502vv ttmx 0 1 2 3 4 5 6 t/sv/ms-110.5实例分析：飞机跑道的设计实例分析：飞机跑道的设计 飞机在跑道上滑行以飞机在跑道上滑行以a=4.0m/s2的恒定加的恒定加速度增速，当速率到速度增速，当速率到80m/s时升空。若飞时升空。若飞机在达到起飞速率的机在达到起飞速率的瞬时停止飞行而不滑瞬时停止飞行而

8、不滑出跑道，且能以出跑道，且能以5.0m/s2的加速度减速的加速度减速，跑道的长度应设计，跑道的长度应设计为多长？为多长？1236vtsaav14402vv ttmx 800 t1 t t/sv/ms-1V平平应用三：追及问题应用三：追及问题 甲、乙物体在同一直线上，甲、乙物体在同一直线上， 同时由同一位置向同一方向运动同时由同一位置向同一方向运动 请根据请根据v-t图像信息回答下列问题图像信息回答下列问题 1、甲物体做、甲物体做 运动运动 乙物体做乙物体做 运动运动 2、开始阶段、开始阶段 在前面在前面 20s后后 在前面在前面 3、 s末两物体速度相同末两物体速度相同 4、 s末两物体相距

9、最远末两物体相距最远 它们相距的最大距离是它们相距的最大距离是 m 5、 s末两物体第一次相遇末两物体第一次相遇 它们的运动的位移是它们的运动的位移是 m21xv tv t 0 10 20 t/sv/ms-12010甲甲乙乙匀加速直线匀加速直线匀速直线匀速直线 乙乙甲甲10105020200实例分析：实例分析： 一辆汽车从静止开始一辆汽车从静止开始由甲地出发，沿平直由甲地出发，沿平直公路开往乙地。汽车公路开往乙地。汽车先做匀加速运动，再先做匀加速运动，再做匀减速运动，开到做匀减速运动，开到乙地刚好停止。由乙地刚好停止。由vt可知可知0t和和t3t两段时间内两段时间内 a1: a2 x1: x2 v平平1: v平平2v0 t 3t t/sv/ms-1V平平计算反应时间 直尺由静止开始下落，