高中物理-3 勻變速直線運動的位移與時間的關(guān)系教學(xué)課件設(shè)計

勻變速直線運動的位移與時間的關(guān)系

復(fù)習(xí)

各圖線代表什么運動？試寫出相應(yīng)的表達(dá)式。勻速直線運動初速度為v0的勻加速直線運動初速度為0的勻加速直線運動初速度為v0的勻減速直線運動24V0V0t13運動情況v-t

關(guān)系式1234

v=

v0v=

v0+atv=atv=

v0+ata為-思考

能否通過v-t圖象進(jìn)一步知道物體位移與時間的關(guān)系？第二章勻變速直線運動的研究3、勻變速直線運動的位移與時間的關(guān)系（一）預(yù)習(xí)學(xué)案參考答案一、知識回顧1、物體在時間間隔△t內(nèi)的平均快慢程度；△t非常小，△x/△t表示物體在時刻t的速度2、v=v0+atvtv00t4、vv0ot3、二、教材助讀1、s=vt;vt;勻速直線運動的位移等于v-t圖像與t軸所圍的矩形面積。3、三、預(yù)習(xí)自檢1、BD；2、2m勻速直線運動的位移VV0ttVtx=

v

t思考

勻變速直線運動中的位移求解是否會與勻速直線運動利用v-t圖象求解位移的方法有相似之處呢？思考與討論

一次課上，老師拿來了一位往屆同學(xué)所做的“探究小車的運動規(guī)律”的測量記錄（見下表），表中“速度v”一行是這位同學(xué)用某種方法（方法不詳）得到的物體在0、1、2……5幾個位置的瞬時速度。原始的紙帶沒有保存。位置編號012345時間t/s00.10.20.30.40.5速度(m/s2)0.380.630.881.111.381.62能不能根據(jù)表中的數(shù)據(jù)，用最簡便的方法估算實驗中小車從位置0到位置5的位移？以下是關(guān)于這個問題的討論。老師：能不能根據(jù)表中的數(shù)據(jù)，用最簡便的方法估算實驗中小車從位置0到位置5的位移？學(xué)生A：能?？梢杂孟旅娴霓k法估算：

x＝0.38×0.1＋0.63×0.1＋0.88×0.1＋1.11×0.1＋1.38×0.1+1.62×0.1＝……位置編號012345時間t/s00.10.20.30.40.5速度v(m/s)0.380.630.881.111.381.62學(xué)生B：這個辦法不好。從表中看出，小車的速度在不斷增加，0.38只是0時刻的瞬時速度，以后的速度比這個數(shù)值大。用這個數(shù)值乘以0.1s，得到的位移比實際位移要小。后面的幾項也有同樣的問題。

學(xué)生A：老師要求的是“估算”，這樣做是可以的。

老師：你們兩個人說得都有道理。這樣做的確會帶來一定誤差，但在時間間隔比較小、精確程度要求比較低的時候，可以這樣估算。位置編號012345時間t/s00.10.20.30.40.5速度v(m/s)0.380.630.881.111.381.62要提高估算的精確程度，可以有多種方法。其中一個方法請大家考慮：如果當(dāng)初實驗時時間間隔不是取0.1s，而是取得更小些，比如0.06s，同樣用這個方法計算，誤差是不是會小一些？如果取0.04s、0.02s……

誤差會怎樣？歡迎大家發(fā)表意見。結(jié)論△t越小，求出的位移越精確，這就是極限思想。2.勻變速直線運動的位移vv0ottvv0ottvv0ott勻變速直線運動的位移V1V2V3V4V0V0ttt1t2t3t4結(jié)論：在勻變速直線運動的v-t圖象中，物體的位移x在數(shù)值上等于圖線與坐標(biāo)軸所圍的面積。微元法vv0ott勻變速直線運動位移與時間的關(guān)系式（簡稱位移公式）勻變速直線運動的位移V0ttV0思考：能否利用上述結(jié)論找出勻變速直線運動的位移與時間的關(guān)系式呢？ABCS=(OC+AB)×OA12—x=(v0+v)t12—v=v0+atx=v0

t+at12—20說明1.位移公式：2.對位移公式的理解:⑴反映了位移隨時間的變化規(guī)律。⑵因為υ0、α、x均為矢量，使用公式時應(yīng)先規(guī)正方向。（一般以υ0的方向為正方向）若物體做勻加速運動,a取正值；若物體做勻減速運動,則a取負(fù)值.(3)若v0=0,則x=例1：一輛汽車以1m/s2的加速度加速行駛了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為正方向先用字母代表物理量進(jìn)行運算由

得（1）一般先用字母代表物理量進(jìn)行運算，得出已知量與未知量的關(guān)系式，然后代入數(shù)值運算。（2）代入數(shù)值時各物理量統(tǒng)一為國際單位。（3）公式中V0、X、a均為矢量，使用公式時先規(guī)定正方向（一般取初速度方向為正方向），若物體做加速運動，a為正，若物體做減速運動，a為負(fù)。（4）t是指物體運動的實際時間，位移與發(fā)生這段位移的時間相對應(yīng)。感悟總結(jié)：

拓展訓(xùn)練1、一輛汽車以72km/h速度行駛，現(xiàn)因故剎車，并最終停止運動，已知汽車剎車過程的加速度大小是5m/s2

，則汽車開始剎車經(jīng)過5s通過的距離是多少？解：單位換算：設(shè)初速度的方向為正方向，汽車剎車做勻減速運動，根據(jù)速度公式，從剎車到停下來所需要的時間為：

汽車經(jīng)過4s后汽車已經(jīng)停下來了，所以從開始剎車經(jīng)過5s的位移，就是運動4s的位移．所以汽車的位移是：

小結(jié)二、勻變速直線運動的位移公式：x=v0

t+at12—2