人教版新教材《匀变速直线运动的位移与时间的关系》课件2

知识回顾匀变速直线运动的速度与时间的关系

v=v0+at1、a方向和v方向相同

——加速运动2、a方向和v方向相反

——减速运动

知识回顾匀变速直线运动的速度与时间的关系1复习

各图线代表什么运动？试写出相应的表达式。匀速直线运动初速度为v0的匀加速直线运动初速度为0的匀加速直线运动初速度为v0的匀减速直线运动v=

v0v=

v0+atv=atv=

v0-at14V0V0t23运动情况v-t

关系式1234复习各图线代表什么运动？试写出相应的表达式。匀速直2

例题：作匀加速直线的物体初速度V0=10m/s,加速度a=2m/s2，运动了15s。（1）在t=5s、10s、15s各个时刻的速度各是多少？（2）在t=3s、6s、9s、12s、15s各个时刻的速度各是多少？（3）在t=1s、2s、3、……、15s各个时刻的速度各是多少？例题：作匀加速直线的物体初速度V0=10m/s,加速度a32.3匀变速直线运动的位移与时间的关系

2.3匀变速直线运动的位移与时间的关系

4一、匀速直线运动的位移x=vtvt结论：匀速直线运动的位移就是v–t图线与t轴所夹的矩形“面积”。匀速直线运动的位移新课学习一、匀速直线运动的位移x=vtvt结论：匀速直线运动的5二、匀变速直线运动的位移例：作匀加速直线的物体初速度

V0=10m/s,加速度a=2m/s2，求在15s内位移x为多大？（运用精密仪器实际测得位移x

为375m）二、匀变速直线运动的位移例：作匀加速直线的物体初速度6（一）发现问题

前面所学的知识不能精确计算匀变速直线运动的物体位移！（一）发现问题前面所学的知识不能精确计算匀7

（二）提出猜想对于匀速直线运动，V—t图象所围的面积为矩形，这个面积可以表示这段时间的位移；

对于匀变速直线运动，V—t图象所围的面积为梯形，这个梯形面积是不是也可以表示这段时间的位移？（二）提出猜想8

（三）探究推理1、近似计算求得位移：（1）、将时间（t=15s）3等分，运用已知的规律分别算出t=5s、10s、15s各时刻的速度，将每一个时间间隔(Δt=5s)内物体的运动近似作为匀速直线运动来处理，得到15s内位移的近似值；

（三）探究推理9

VOt高中物理人教版（2019）必修第一册2.3匀变速直线运动的位移与时间的关系（共29张PPT）高中物理人教版（2019）必修第一册2.3匀变速直线运动的位移与时间的关系（共29张PPT）VOt高中物理人教版（2019）必修第一册2.10

Δt=5sV0=10m/s；V5=20m/s；V10=30m/s；V15=40m/s;第1个5秒内位移x1≈V0•Δt=50m；第2个5秒内位移x2≈V5•Δt=100m；第3个5秒内位移x3≈V10•Δt=150m；累加x≈x1+x2+

x3

=300m高中物理人教版（2019）必修第一册2.3匀变速直线运动的位移与时间的关系（共29张PPT）高中物理人教版（2019）必修第一册2.3匀变速直线运动的位移与时间的关系（共29张PPT）Δt=5s高中物理人教版（2019）必修第一册2.11对比计算值与图象所围面积近似值与精确值相差Δx1=375m－300m=75m相对误差=20％

VOt高中物理人教版（2019）必修第一册2.3匀变速直线运动的位移与时间的关系（共29张PPT）高中物理人教版（2019）必修第一册2.3匀变速直线运动的位移与时间的关系（共29张PPT）对比计算值与图象所围面积近似值与精确值相差12

（2）、将时间（t=15s）5等分，运用已知的规律分别算出t=3s、6s、9s、12s、15s时刻的速度，将每一个时间间隔（Δt=3s）内物体的运动近似作为匀速直线运动来处理，得到15s内位移的近似值；

高中物理人教版（2019）必修第一册2.3匀变速直线运动的位移与时间的关系（共29张PPT）高中物理人教版（2019）必修第一册2.3匀变速直线运动的位移与时间的关系（共29张PPT）高中物理人教版（2019）必修第一册2.3匀变速直13

Δt=3sV0=10m/s；V3=16m/s；V6=22m/s；V9=28m/s;V12=34m/s；第1个3秒内位移x1≈V0•Δt=30m；第2个3秒内位移x2≈V3•Δt=48m；第3个3秒内位移x3≈V6•Δt=66m；第4个3秒内位移x4≈V9•Δt=84m；第5个3秒内位移x5≈V12•Δt=102m；累加x≈x1+x2+

x3+

x4+

x5

=330m高中物理人教版（2019）必修第一册2.3匀变速直线运动的位移与时间的关系（共29张PPT）高中物理人教版（2019）必修第一册2.3匀变速直线运动的位移与时间的关系（共29张PPT）Δt=3s高中物理人教版（2019）必修第一册2.14对比计算值与图象所围面积近似值与精确值相差Δx2=375m－330m=45m相对误差=12％

高中物理人教版（2019）必修第一册2.3匀变速直线运动的位移与时间的关系（共29张PPT）高中物理人教版（2019）必修第一册2.3匀变速直线运动的位移与时间的关系（共29张PPT）对比计算值与图象所围面积近似值与精确值相差15

（3）、将时间（t=15s）15等分，运用已知的规律分别算出t=1s、2s、3s、……、15s时刻的速度，将每一个时间间隔（Δt=1s）内物体的运动近似作为匀速直线运动来处理，得到15s内位移的近似值；

高中物理人教版（2019）必修第一册2.3匀变速直线运动的位移与时间的关系（共29张PPT）高中物理人教版（2019）必修第一册2.3匀变速直线运动的位移与时间的关系（共29张PPT）（3）、将时间（t=15s）15等分，运用已知的规律分别16

Δt=1s，V0=10m/s；V1=12m/s；V2=14m/s；V3=16m/s;……；V14=38m/s；第1秒内位移x1≈V0•Δt=10m第2秒内位移x2≈V1•Δt=12m第3秒内位移x3≈V2•Δt=14m

………第15秒内位移x15≈V14•Δt=38m累加x≈x1+x2+

x3+……+

x15=360m高中物理人教版（2019）必修第一册2.3匀变速直线运动的位移与时间的关系（共29张PPT）高中物理人教版（2019）必修第一册2.3匀变速直线运动的位移与时间的关系（共29张PPT）Δt=1s，V0=10m/s；V1=12m/s；V17对比计算值与图象所围面积近似值与精确值相差Δx3=375m－360m=15m相对误差=4％

高中物理人教版（2019）必修第一册2.3匀变速直线运动的位移与时间的关系（共29张PPT）高中物理人教版（2019）必修第一册2.3匀变速直线运动的位移与时间的关系（共29张PPT）对比计算值与图象所围面积近似值与精确值相差高中物理人182、计算结果分析（1）、将时间3等分：相对误差=20％；（2）、将时间5等分：相对误差=12％；（3）、将时间15等分：相对误差=4％.VOt高中物理人教版（2019）必修第一册2.3匀变速直线运动的位移与时间的关系（共29张PPT）高中物理人教版（2019）必修第一册2.3匀变速直线运动的位移与时间的关系（共29张PPT）2、计算结果分析VOt高中物理人教版（2019）必修第一册193、归纳总结：

将时间t等分的份数越多，时间间隔Δt就越小，在Δt内速度的变化就越小，物体在Δt内的运动就越接近匀速直线运动，用匀速运动替代匀变速运动就越精确，同时图象所围的阶梯形面积就越逼近梯形。这种方法叫微元法

高中物理人教版（2019）必修第一册2.3匀变速直线运动的位移与时间的关系（共29张PPT）高中物理人教版（2019）必修第一册2.3匀变速直线运动的位移与时间的关系（共29张PPT）3、归纳总结：高中物理人教版（2019）必修第一册2.20（四）、证实猜想

物体作匀变速直线运动时，在V—t图象中图线所围的梯形面积可以精确表示位移的大小

匀变速直线位移公式：x=v0

t+at12—2高中物理人教版（2019）必修第一册2.3匀变速直线运动的位移与时间的关系（共29张PPT）高中物理人教版（2019）必修第一册2.3匀变速直线运动的位移与时间的关系（共29张PPT）（四）、证实猜想

物体作匀变速直线运动时，在V—t图象中图线21二.匀变速直线运动的位移1.位移公式：2.对位移公式的理解:⑴反映了位移随时间的变化规律。⑵因为υ0、α、x均为矢量，使用公式时应先规定正方向。（一般以υ0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.匀变速直线运动的位移公式x=v0

t+at12—2高中物理人教版（2019）必修第一册2.3匀变速直线运动的位移与时间的关系（共29张PPT）高中物理人教版（2019）必修第一册2.3匀变速直线运动的位移与时间的关系（共29张PPT）二.匀变速直线运动的位移1.位移公式：2.对位移公式的理解:22(3)若v0=0,则(4)特别提醒:t是指物体运动的实际时间,要将位移与发生这段位移的时间对应起来.(5)代入数据时,各物理量的单位要统一.(用国际单位制中的主单位)匀变速直线运动的位移公式X=12—2at高中物理人教版（2019）必修第一册2.3匀变速直线运动的位移与时间的关系（共29张PPT）高中物理人教版（2019）必修第一册2.3匀变速直线运动的位移与时间的关系（共29张PPT）(3)若v0=0,则(4)特别提醒:t是指物体运动的实际时间23例1：以36km/h速度行驶的列车开始下坡，在坡路上的加速度等于0.2m/s2,经过30s到达坡底，求坡路的长度和列车到达坡底时的速度？x（五）、练习巩固高中物理人教版（2019）必修第一册2.3匀变速直线运动的位移与时间的关系（共29张PPT）高中物理人教版（2019）必修第一册2.3匀变速直线运动的位移与时间的关系（共29张PPT）例1：以36km/h速度行驶的列车开始下坡，在坡路上的加速度24例2：一辆汽车以1m/s2的加速度加速行驶了12s，驶过了180m。汽车开始加速时的速度是多少？高中物理人教版（2019）必修第一册2.3匀变速直线运动的位移与时间的关系（共29张PPT）高中物理人教版（2019）必修第一册2.3匀变速直线运动的位移与时间的关系（共29张PPT）例2：一辆汽车以1m/s2的加速度加速行驶了12s，驶过了125对于非匀变速直线运动，也可以用V—t图象所围的面积来描述运动的位移。高中物理人教版（2019）必修第一册2.3匀变速直线运动的位移与时间的关系（共29张PPT）高中物理人教版（2019）必修第一册2.3匀变速直线运动的位移与时间的关系（共29张PPT）高中物理人教版（2019）必修第一册2.3匀变速直线运动26交流与讨论位移与时间的关系也可以用图象来表示，这种图象叫位移—时间图象，即x-t图象。你能画出匀变速直线运动中的x-t图象吗？试试看。x=v0

t+at12—2高中物理人教版（2019）必修第一册2.3匀变速直线运动的位移与时间的关系（共29张PPT）高中物理人教版（2019）必修第一册2.3匀变速直线运动的位移与时间的关系（共29张PPT）交流与讨论位移与时间的关系也可以用图象来表示，这27小结1、本节课我们采用“微元法”导出了匀变速直线运动的位移公式，将整段时间的速度“变化”问题转化为微小时段的速度“不变”问题——

分小取近似，求和取极限

2、本节采用的探究方法——

理论探究法高中物理人教版（2019）必修第一册2.3匀变速直线运动的位移与时间的关系（共29张PPT）高中物理人教版（2019）必修第一册2.3匀变速直线运动的位移与时间的关系（共29张PPT）小结1、本节课我们采用“微元法”导出了匀变速直线运动的28作业1、认真复习本节内容。2、独立完成《优化设计》中的作业。高中物理人教版（2019）必修第一册2.3匀变速直线运动的位移与时间的关系（共29张PPT）高中物理人教版（2019）必修第一册2.3匀变速直线运动的位移与时间的关系（共29张PPT）作业1、认真复习本节内容。高中物理人教版（2019）必修第一29知识回顾匀变速直线运动的速度与时间的关系

v=v0+at1、a方向和v方向相同

——加速运动2、a方向和v方向相反

——减速运动

知识回顾匀变速直线运动的速度与时间的关系30复习

各图线代表什么运动？试写出相应的表达式。匀速直线运动初速度为v0的匀加速直线运动初速度为0的匀加速直线运动初速度为v0的匀减速直线运动v=

v0v=

v0+atv=atv=

v0-at14V0V0t23运动情况v-t

关系式1234复习各图线代表什么运动？试写出相应的表达式。匀速直31

例题：作匀加速直线的物体初速度V0=10m/s,加速度a=2m/s2，运动了15s。（1）在t=5s、10s、15s各个时刻的速度各是多少？（2）在t=3s、6s、9s、12s、15s各个时刻的速度各是多少？（3）在t=1s、2s、3、……、15s各个时刻的速度各是多少？例题：作匀加速直线的物体初速度V0=10m/s,加速度a322.3匀变速直线运动的位移与时间的关系

2.3匀变速直线运动的位移与时间的关系

33一、匀速直线运动的位移x=vtvt结论：匀速直线运动的位移就是v–t图线与t轴所夹的矩形“面积”。匀速直线运动的位移新课学习一、匀速直线运动的位移x=vtvt结论：匀速直线运动的34二、匀变速直线运动的位移例：作匀加速直线的物体初速度

V0=10m/s,加速度a=2m/s2，求在15s内位移x为多大？（运用精密仪器实际测得位移x

为375m）二、匀变速直线运动的位移例：作匀加速直线的物体初速度35（一）发现问题

前面所学的知识不能精确计算匀变速直线运动的物体位移！（一）发现问题前面所学的知识不能精确计算匀36

（二）提出猜想对于匀速直线运动，V—t图象所围的面积为矩形，这个面积可以表示这段时间的位移；

对于匀变速直线运动，V—t图象所围的面积为梯形，这个梯形面积是不是也可以表示这段时间的位移？（二）提出猜想37

（三）探究推理1、近似计算求得位移：（1）、将时间（t=15s）3等分，运用已知的规律分别算出t=5s、10s、15s各时刻的速度，将每一个时间间隔(Δt=5s)内物体的运动近似作为匀速直线运动来处理，得到15s内位移的近似值；

（三）探究推理38

VOt高中物理人教版（2019）必修第一册2.3匀变速直线运动的位移与时间的关系（共29张PPT）高中物理人教版（2019）必修第一册2.3匀变速直线运动的位移与时间的关系（共29张PPT）VOt高中物理人教版（2019）必修第一册2.39

Δt=5sV0=10m/s；V5=20m/s；V10=30m/s；V15=40m/s;第1个5秒内位移x1≈V0•Δt=50m；第2个5秒内位移x2≈V5•Δt=100m；第3个5秒内位移x3≈V10•Δt=150m；累加x≈x1+x2+

x3

=300m高中物理人教版（2019）必修第一册2.3匀变速直线运动的位移与时间的关系（共29张PPT）高中物理人教版（2019）必修第一册2.3匀变速直线运动的位移与时间的关系（共29张PPT）Δt=5s高中物理人教版（2019）必修第一册2.40对比计算值与图象所围面积近似值与精确值相差Δx1=375m－300m=75m相对误差=20％

VOt高中物理人教版（2019）必修第一册2.3匀变速直线运动的位移与时间的关系（共29张PPT）高中物理人教版（2019）必修第一册2.3匀变速直线运动的位移与时间的关系（共29张PPT）对比计算值与图象所围面积近似值与精确值相差41

（2）、将时间（t=15s）5等分，运用已知的规律分别算出t=3s、6s、9s、12s、15s时刻的速度，将每一个时间间隔（Δt=3s）内物体的运动近似作为匀速直线运动来处理，得到15s内位移的近似值；

高中物理人教版（2019）必修第一册2.3匀变速直线运动的位移与时间的关系（共29张PPT）高中物理人教版（2019）必修第一册2.3匀变速直线运动的位移与时间的关系（共29张PPT）高中物理人教版（2019）必修第一册2.3匀变速直42

Δt=3sV0=10m/s；V3=16m/s；V6=22m/s；V9=28m/s;V12=34m/s；第1个3秒内位移x1≈V0•Δt=30m；第2个3秒内位移x2≈V3•Δt=48m；第3个3秒内位移x3≈V6•Δt=66m；第4个3秒内位移x4≈V9•Δt=84m；第5个3秒内位移x5≈V12•Δt=102m；累加x≈x1+x2+

x3+

x4+

x5

=330m高中物理人教版（2019）必修第一册2.3匀变速直线运动的位移与时间的关系（共29张PPT）高中物理人教版（2019）必修第一册2.3匀变速直线运动的位移与时间的关系（共29张PPT）Δt=3s高中物理人教版（2019）必修第一册2.43对比计算值与图象所围面积近似值与精确值相差Δx2=375m－330m=45m相对误差=12％

高中物理人教版（2019）必修第一册2.3匀变速直线运动的位移与时间的关系（共29张PPT）高中物理人教版（2019）必修第一册2.3匀变速直线运动的位移与时间的关系（共29张PPT）对比计算值与图象所围面积近似值与精确值相差44

（3）、将时间（t=15s）15等分，运用已知的规律分别算出t=1s、2s、3s、……、15s时刻的速度，将每一个时间间隔（Δt=1s）内物体的运动近似作为匀速直线运动来处理，得到15s内位移的近似值；

高中物理人教版（2019）必修第一册2.3匀变速直线运动的位移与时间的关系（共29张PPT）高中物理人教版（2019）必修第一册2.3匀变速直线运动的位移与时间的关系（共29张PPT）（3）、将时间（t=15s）15等分，运用已知的规律分别45

Δt=1s，V0=10m/s；V1=12m/s；V2=14m/s；V3=16m/s;……；V14=38m/s；第1秒内位移x1≈V0•Δt=10m第2秒内位移x2≈V1•Δt=12m第3秒内位移x3≈V2•Δt=14m

………第15秒内位移x15≈V14•Δt=38m累加x≈x1+x2+

x3+……+

x15=360m高中物理人教版（2019）必修第一册2.3匀变速直线运动的位移与时间的关系（共29张PPT）高中物理人教版（2019）必修第一册2.3匀变速直线运动的位移与时间的关系（共29张PPT）Δt=1s，V0=10m/s；V1=12m/s；V46对比计算值与图象所围面积近似值与精确值相差Δx3=375m－360m=15m相对误差=4％

高中物理人教版（2019）必修第一册2.3匀变速直线运动的位移与时间的关系（共29张PPT）高中物理人教版（2019）必修第一册2.3匀变速直线运动的位移与时间的关系（共29张PPT）对比计算值与图象所围面积近似值与精确值相差高中物理人472、计算结果分析（1）、将时间3等分：相对误差=20％；（2）、将时间5等分：相对误差=12％；（3）、将时间15等分：相对误差=4％.VOt高中物理人教版（2019）必修第一册2.3匀变速直线运动的位移与时间的关系（共29张PPT）高中物理人教版（2019）必修第一册2.3匀变速直线运动的位移与时间的关系（共29张PPT）2、计算结果分析VOt高中物理人教版（2019）必修第一册483、归纳总结：

将时间t等分的份数越多，时间间隔Δt就越小，在Δt内速度的变化就越小，物体在Δt内的运动就越接近匀速直线运动，用匀速运动替代匀变速运动就越精确，同时图象所围的阶梯形面积就越逼近梯形。这种方法叫微元法

高中物理人教版（2019）必修第一册2.3匀变速直线运动的位移与时间的关系（共29张PPT）高中物理人教版（2019）必修第一册2.3匀变速直线运动的位移与时间的关系（共29张PPT）3、归纳总结：高中物理人教版（2019）必修第一册2.49（四）、证实猜想

物体作匀变速直线运动时，在V—t图象中图线所围的梯形面积可以精确表示位移的大小

匀变速直线位移公式：x=v0

t+at12—2高中物理人教版（2019）必修第一册2.3匀变速直线运动的位移与时间的关系（共29张PPT）高中物理人教版（2019）必修第一册2.3匀变速直线运动的位移与时间的关系（共29张PPT）（四）、证实猜想

物体作匀变速直线运动时，在V—t图象中图线50二.匀变速直线运动的位移1.位移公式：2.对位移公式的理解:⑴反映了位移随时间的变化规律。⑵因为υ0、α、x均为矢量，使用公式时应先规定正方向。（一般以υ0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.匀变速直线运动的位移公式x=v0

t+at12—2高中物理人教版（2019）必修第一册2.3匀变速直线运动的位移与时间的关系（共29张PPT）高中物理人教版（2019）必修第一册2.3匀变速直线运动的位移与时间的关系（共29张PPT）二.匀变速直线运动的位移1.位移公式：2.对位移公式的理解:51(3)若v0=0,则(4)特别提醒:t是指物体运动的实际时间,要将位移与发生这段位移的时间对应起来.(5)代入数据时,各物理量的单位要统一.(用国际单位制中的主单位)匀变速直线运动的位移公式X=12—2at高中物理人教版（2019）必修第一册2.3匀变速直线运动的位移与时间的关系（共29张PPT）高中物理人教版（2019）必修第一册2.3匀变速直线运动的位移与时间的关系（共29张PPT）(3)若v0=0,则(4)特别提醒:t是指物体运动的实际时间52例1：以36km/h速度行驶的列车