高中物理2-3《勻變速直線運動的位移與時間的關(guān)系》課件新人教版必修1.ppt

2.3 勻變速直線運動的位移與時間的關(guān)系,知識回顧:,一、勻速直線運動v-t圖,二、勻變速直線運動v-t 圖,1、a方向和v方向相同加速運動,2、a方向和v方向相反減速運動,v=v0+at,三勻變速直線運動速度公式,一、勻速直線運動的位移,問題1：勻速直線運動的位移公式？,在時間t內(nèi)的位移：x=vt,問題2：在v-t圖象中如何表示位移？,對于勻速直線運動，物體的位移對應(yīng)著v-t圖象中一塊矩形的面積,問題3：勻變速直線運動的位移與v-t圖象是否也有類似關(guān)系？,從v-t圖象中探究勻變速直線運動的位移,1,2,3,4,梯形OABC的面積就代表做勻變速直線運動物體在0（此時速度為v0）到t（此時速度為v）這段時間的位移。,科學(xué)思想方法：把過程先微分后再累加（積分）的思想 。（無限分割，逐漸逼近）,問題4：圖像分析中體現(xiàn)了什么科學(xué)思想？,通過圖象研究運動規(guī)律,t,v,v0,t,vt,0,梯形“面積”=位移,平均速度公式【只使用勻變速直線運動】,二、勻變速直線運動的位移公式,由圖可知：梯形OABC的面積,S=（OC+AB）OA/2,代入各物理量得：,又v=v0+at,得：,從v-t圖象推導(dǎo)：,例1：一輛汽車以1m/s2的加速度行駛了12s，駛過了180m。汽車開始加速時的速度是多少？,解：以汽車運動的初速v0為正方向。有運動學(xué)位移公式,解:以汽車初速度方向為正方向,所以由,得：車的位移：,例2、在平直公路上，一汽車的速度為15m/s。從某時刻開始剎車，在阻力作用下，汽車以2m/s2的加速度運動，問剎車后5s末車離開始剎車點多遠(yuǎn)？,x = x0t+at2 /2=15 5 - 252/2m=50m,則：v0 =15m/s a= - 2m/s2 t=5s,剎車問題! 給的時間要警惕! ! !,問剎車10秒的速度？,V=15m/s+(-2)X1Om/s=-5m/s,是否合理？,解：設(shè)車實際運動時間為t0，以汽車初速方向為正方向。,由,得運動時間,說明剎車后7 .5s汽車停止運動。,2、位移公式：,勻變速直線運動規(guī)律：,3、平均速度：,位移=“面積”,三 、 小結(jié)；,例3、一質(zhì)點以一定初速度沿豎直方向拋出，得到它的v-t圖象如圖所示，試求出它在前2s內(nèi)的位移；前4s內(nèi)的位移。,前2s內(nèi)物體的位移為5m 前4s內(nèi)物體的位移為0,注意：當(dāng)圖象在時間軸下方時，表示的位移為負(fù),第2課時,位移與速度的關(guān)系,有時已知量與未知量都不涉及時間。例如,三、勻變速直線運動位移與速度的關(guān)系,由位移公式：,不涉及到時間t，用這個公式方便,例4：推動彈頭加速運動。若把子彈在槍筒中的運動看做勻加速直線運動，設(shè)子彈的加速度a=5105m/s2，槍筒長x=0.64m，求子彈射出槍口時的速度。,解：以子彈射出槍口時速度v方向為正方向,可得：,由位移公式：,o,子彈通過中間位置時的速度大小？,推論：做勻變速直線的物體，在任一段位移內(nèi)的中間位置的瞬間速度,勻變速直線運動規(guī)律：,3、位移與速度關(guān)系：,4、平均速度：,2、位移公式：,1、速度公式：,vv0+at,5、中間位置速度公式,例2：一輛汽車做勻減速直線運動，初速度為15m/s，加速度大小為3m/s2，求： （1）汽車3s末速度的大小。 （2）汽車的速度減為零所經(jīng)歷的時間。 （3）汽車2s內(nèi)的位移。 （4）汽車第2s內(nèi)的位移。 （5）汽車8s的位移。,尋找更多的方法！,注意做題的格式、用字母符號來表示物理量,例3：一輛汽車原來勻速行駛，速度是24m/s，從某時刻起以2m/s2的加速度勻加速行駛。從加速行駛開始行駛180m所需時間為多少？,解：設(shè)初速度v0方向為正，所需時間為t,根據(jù)題意得：v0 =24m/s a=2m/s2 x =180m,所以由,得：t2+24t-180=0,t1=6s t2= -30s,所以行駛180m所需的時間為6s,(舍去）,注意要結(jié)合實際情況,例4：騎自行車的人以5m/s的初速度勻減地上一個斜坡，加速度的大小為0.4m/s2，斜坡長30m，騎自行車的人通過斜坡需要多少時間？,解：以初速度v0方向為正方向,由位移公式,代入數(shù)據(jù)解得：t1=10s，t2=15s,討論：,把兩個時間代入速度公式可算出對應(yīng)的