勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移與時(shí)間的關(guān)系

勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移與時(shí)間的關(guān)系第一頁(yè)，共二十五頁(yè)，編輯于2023年，星期二飛機(jī)著陸過(guò)程中的位移與時(shí)間是什么關(guān)系？第二頁(yè)，共二十五頁(yè)，編輯于2023年，星期二勻加速直線運(yùn)動(dòng)中的位移是怎樣隨時(shí)間變化的？第三頁(yè)，共二十五頁(yè)，編輯于2023年，星期二1.知道勻速直線運(yùn)動(dòng)的位移對(duì)應(yīng)著v-t圖像中的矩形面積。2.理解v-t圖像中圖線與t軸所圍的面積表示在這段時(shí)間內(nèi)的位移。(難點(diǎn))3.掌握勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移與時(shí)間的關(guān)系及其簡(jiǎn)單應(yīng)用。(重點(diǎn))第四頁(yè)，共二十五頁(yè)，編輯于2023年，星期二寫(xiě)一寫(xiě)：請(qǐng)同學(xué)們寫(xiě)出做勻速直線運(yùn)動(dòng)的物體，在時(shí)間t內(nèi)的位移與時(shí)間的關(guān)系式:畫(huà)一畫(huà)：請(qǐng)同學(xué)們?cè)谧鴺?biāo)紙上作出勻速直線運(yùn)動(dòng)的v－t圖像x=vt議一議：能否在v－t圖像中表示出做勻速直線運(yùn)動(dòng)的物體在時(shí)間t內(nèi)的位移呢？第五頁(yè)，共二十五頁(yè)，編輯于2023年，星期二一、勻速直線運(yùn)動(dòng)的位移vt公式法圖像法方法一：x=vt

結(jié)論：勻速直線運(yùn)動(dòng)的位移對(duì)應(yīng)著v–t圖線與t軸所夾的矩形“面積”。

方法二：面積第六頁(yè)，共二十五頁(yè)，編輯于2023年，星期二v/m·s-1t/s2641083456021甲-2-4x乙X甲X乙特別提醒：面積也有正負(fù),面積為正值,表示位移的方向?yàn)檎较?面積為負(fù)值,表示位移的方向?yàn)樨?fù)方向。第七頁(yè)，共二十五頁(yè)，編輯于2023年，星期二【問(wèn)題思考】勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移與它的v－t圖像，是否也有類(lèi)似的關(guān)系？自己閱讀教材37頁(yè)到38頁(yè)的思考與討論，思考：材料中體現(xiàn)了什么科學(xué)思想？科學(xué)思想方法：把過(guò)程先微分后再累加(積分)的思想。(無(wú)限分割，逐漸逼近)此思想方法能否應(yīng)用到v-t圖像上？第八頁(yè)，共二十五頁(yè)，編輯于2023年，星期二AA’B’BCC’DD’粗略地表示位移較精確地表示位移？vtV0vtvt0tt1t2t3vt0tt1t2t3t4t5t6t7假如把時(shí)間軸無(wú)限分割，情況又會(huì)怎么樣呢？二、勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移面積第九頁(yè)，共二十五頁(yè)，編輯于2023年，星期二v/m·s-1020405101530t/s5010勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移仍可用圖線與坐標(biāo)軸所圍的面積表示從v-t圖像中探究勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移面積結(jié)論第十頁(yè)，共二十五頁(yè)，編輯于2023年，星期二例題：某物體運(yùn)動(dòng)的速度圖像如圖所示，求(1)0～3s內(nèi)的位移(2)5～7s內(nèi)的位移(3)3～7s內(nèi)的位移vt13574-4(s)(m/s)010m-4m0m正向加速正向勻速正向減速反向加速思路點(diǎn)撥：求解v-t圖線與時(shí)間軸所圍的面積【學(xué)以致用】第十一頁(yè)，共二十五頁(yè)，編輯于2023年，星期二1.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：二、勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移第十二頁(yè)，共二十五頁(yè)，編輯于2023年，星期二2.對(duì)位移公式的理解:⑴反映了位移隨時(shí)間的變化規(guī)律。⑵因?yàn)棣?、a、x均為矢量，使用公式時(shí)應(yīng)先規(guī)定正方向。(一般以υ0的方向?yàn)檎较?若物體做勻加速運(yùn)動(dòng),a取正值,若物體做勻減速運(yùn)動(dòng),則a取負(fù)值。第十三頁(yè)，共二十五頁(yè)，編輯于2023年，星期二(3)若v0=0,則x=(4)特別提醒:t是指物體運(yùn)動(dòng)的實(shí)際時(shí)間,要將位移與發(fā)生這段位移的時(shí)間對(duì)應(yīng)起來(lái)。第十四頁(yè)，共二十五頁(yè)，編輯于2023年，星期二例1：一輛汽車(chē)以1m/s2的加速度加速行駛了12s，駛過(guò)了180m。汽車(chē)開(kāi)始加速時(shí)的速度是多少？解：以汽車(chē)運(yùn)動(dòng)的初速v0為正方向由得：先用字母代表物理量進(jìn)行運(yùn)算第十五頁(yè)，共二十五頁(yè)，編輯于2023年，星期二解：設(shè)實(shí)際運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t0，以汽車(chē)初速度方向?yàn)檎较?。由得運(yùn)動(dòng)時(shí)間說(shuō)明剎車(chē)后7.5s汽車(chē)停止運(yùn)動(dòng)。知車(chē)的位移所以由例2.在平直公路上，一汽車(chē)的速度為15m/s。從某時(shí)刻開(kāi)始剎車(chē)，在阻力作用下，汽車(chē)以2m/s2的加速度運(yùn)動(dòng)，問(wèn)剎車(chē)后10s末汽車(chē)離開(kāi)始剎車(chē)點(diǎn)多遠(yuǎn)？提醒：注意剎車(chē)陷阱第十六頁(yè)，共二十五頁(yè)，編輯于2023年，星期二三、用圖像表示位移位移與時(shí)間的關(guān)系也可以用圖像來(lái)表示，這種圖像叫位移—時(shí)間圖像，即x-t圖像。你能畫(huà)出勻變速直線運(yùn)動(dòng)的x-t圖像的草圖嗎？試試看。a為靜止物體的x-t圖像：平行于時(shí)間軸的直線b為勻速直線運(yùn)動(dòng)的x-t圖像：一條傾斜的直線c為勻變速直線運(yùn)動(dòng)的x-t圖像：拋物線ct0xab第十七頁(yè)，共二十五頁(yè)，編輯于2023年，星期二【問(wèn)題思考】

如果一位同學(xué)問(wèn)：“我們研究的是直線運(yùn)動(dòng)，為什么畫(huà)出來(lái)的x-t圖像不是直線？”你應(yīng)該怎樣向他解釋?zhuān)课灰茍D像描述的是位移隨時(shí)間的變化規(guī)律，圖像不是運(yùn)動(dòng)軌跡。勻變速直線運(yùn)動(dòng)在x-t圖像中是一條拋物線。特別提醒：x-t圖像不是物體運(yùn)動(dòng)的軌跡第十八頁(yè)，共二十五頁(yè)，編輯于2023年，星期二x-t圖像與v-t圖像的比較第十九頁(yè)，共二十五頁(yè)，編輯于2023年，星期二一、勻速直線運(yùn)動(dòng)的位移物體的位移對(duì)應(yīng)著v-t圖像中圖線與時(shí)間軸包圍的面積。二、勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移物體的位移對(duì)應(yīng)著v-t圖像中圖線與時(shí)間軸包圍的面積。公式：

三、用圖像表示位移x-t圖像表示的是位移隨時(shí)間變化的規(guī)律。

第二十頁(yè)，共二十五頁(yè)，編輯于2023年，星期二1.某物體運(yùn)動(dòng)的速度圖像如圖所示，根據(jù)圖像可知

(

)A.0～2s內(nèi)的加速度為1m/s2B.0～5s內(nèi)的位移為10mC.第1s末與第3s末的速度方向相同D.第1s末與第5s末加速度方向相同AC第二十一頁(yè)，共二十五頁(yè)，編輯于2023年，星期二2.某質(zhì)點(diǎn)沿軸運(yùn)動(dòng)的速度圖像如圖所示，則下列判斷正確的是()A.第1s末運(yùn)動(dòng)方向發(fā)生改變B.第2s末回到出發(fā)點(diǎn)C.前3s的總位移為3mD.第4s末回到出發(fā)點(diǎn)D點(diǎn)撥：要明確各段圖線的(1)初速度情況；

(2)運(yùn)動(dòng)性質(zhì)；

(3)運(yùn)動(dòng)時(shí)間。第二十二頁(yè)，共二十五頁(yè)，編輯于2023年，星期二3.從車(chē)站開(kāi)出的汽車(chē)，做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，走了12s時(shí)，發(fā)現(xiàn)還有乘客沒(méi)上來(lái)，于是立即做勻減速運(yùn)動(dòng)直至停車(chē)。汽車(chē)從開(kāi)出到停止總共歷時(shí)20s，行進(jìn)了50m。求汽車(chē)在此過(guò)程中的最大速度。解：設(shè)最高速度為vm，由題意可得方程整理得m/s

第二十三頁(yè)，共二十五頁(yè)，編輯于2023年，星期二4.騎自行車(chē)的人以5m/s的初速度勻減速地上一個(gè)斜坡，加速度的大小為0.4m/s2，斜坡長(zhǎng)30m，騎自行車(chē)的人通過(guò)斜坡需要多少時(shí)間？要注意解答結(jié)果與實(shí)際情況是否相符第二十四頁(yè)，共二十五頁(yè)，編輯于2023年，星期二解：以初速度v0方向?yàn)檎较蛴晌灰乒?/p>