匀变速直线运动的位移与时间的关系 课件 【体系建构+教材精研】高一上学期物理人教版（2019）必修第一册

第节3匀变速直线运动的

位移与时间的关系高中物理必修第一册第二章

对于匀变速直线运动，已知位移，如何求出时间？问一：尺子下落做的是什么运动？问二：根据尺子下落的位移，能计算出反应时间吗？问题引入01问题引入小车做匀加速直线运动的v-t图像如图所示：那么t0时间内的位移如何计算呢？C919飞机做匀速直线运动v-t图像如图0v(m/s)t(s)0v(m/s)t(s)v0t0t0时间内的位移：x=v0t0=S矩形v0vt0汇报：张三

位移与时间关系的推导一、匀变速直线运动的位移1、物体以初速度v0做匀加速直线运动2、每两个位置间的位移，近似等于t/5为底，以速度为高的矩形面积之和4、如果时间分的非常细，小矩形就会非常多，它们的面积就是梯形的面积，表示物体的位移3、间隔小一些，这些矩形面积之和更精确

梯形OABC的面积公式推导

公式理解3.以36km/h速度行驶的汽车开始下坡，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？列车到达坡底时的速度？t=30s

答案解析：结合公式参量对应，即可得出答案x=390mv=76m/sx=390mv=76m/s

一、匀变速直线运动的位移位移x与速度v的关系前面研究了匀变速直线运动的速度与时间的关系:位移与时间的关系:v＝v0+at2021attvx+=现在研究:二、速度与位移的关系【例】发射炮弹时，炮弹在枪筒中的运动可以看作是匀加速运动，如果枪弹在枪筒中的加速度大小是５×１０５m/s2

，枪筒长0.64m，枪弹射出枪口时的速度是多大？【分析思考】(1）枪筒的长度对应于枪弹做匀加速运动的哪个物理量？

l

→x

(2）枪弹的初速度是多大？

v0=0(3）枪弹出枪口时的速度对应于什么速度？

v=?(4）据上述分析，你准备选用哪个公式求解？分析知V0=0,x=0.64m,a=5×105m/s2

由可先求解出时间tx/mv0=0v=?a=5×105m/s2x=0.64m0.640然后将时间t带入v=v0+at求解v二、速度与位移的关系21at2s=v2–

v02=2ax大家联立求解两式消去t得此式即为：匀变速直线运动位移与速度的关系式注意：1、此式优点：不需计算时间t。2、公式中四个矢量v、v0、a、x要规定统一的正方向。3、若v0=0，则v=?这个过程也可以这样处理：v=v0+at二、速度与位移的关系1.若把子弹在枪筒中的运动看做匀加速直线运动，设子弹的加速度a=5×105m/s2，枪筒长x=0.64m.求：子弹射出枪口时的速度？答案解析：以初速度方向为正方向，应用公式：可得出：v=800m/s800m/s

物理中有很多模型，这个“子弹”可是常客啊跟踪练习2、位移公式：1、速度公式：v＝v0+at小结匀变速直线运动规律：3、位移与速度关系：（1）矢量式，适用于匀变速直线运动。（2）要规定正方向，取正负值代入式中计算。【解析】

v-t图线与时间轴所围面积S=1/2(上底+下底)×高=1/2×(10+20)×8=120，此面积对应于列车8s内的位移，故该列车在8s内的位移是120m.【答案】

120m1、如右图所示为一列火车出站后做匀加速直线运动的v-t图象．请用“图象面积法”求出这列火车在8s内的位移．1．某质点做直线运动的位移随时间变化的关系是x＝4t＋2t2，x与t的单位分别为m和s，则质点的初速度与加速度分别为(

)A．4m/s与2m/s2

B．0与4m/s2C．4m/s与4m/s2

D．4m/s与0答案解析：结合公式参量对应，即可得出答案C

利用公式，参量对应，这是一种常用的解题方法跟踪练习2.一辆汽车以1m/s2的加速度行驶了12s，驶过了180m.求：汽车开始加速时的速度是多少？v0=9m/sv0=9m/s熟练运用公式解题，才会熟能生巧答案解析：结合公式参量对应，即可得出答案

3．沿平直路面行驶的汽车，速度为36km/h.刹车后获得加速度的大小是4m/s2，求：（1）刹车后3s末的速度；（2）从开始刹车至停止，滑行一半距离时的速度

v=0

“刹车问题”要注意“刹车时间”2．电梯上升过程的速度图像如图所示，从图像可知电梯在9s内上升的高度是（