2.3匀变速直线运动的位移与时间的关系.ppt.ppt

分析: 我们研究的是汽车从开始加速到行驶过180m这个过程。 以开始加速的位置为原点,沿汽车行驶的方向建立坐标轴。过程结束时汽车的位移x=180m。由于汽车在加速行驶,加速度的方向与速度的方向一致,也沿坐标轴的方向,所以加速度取正号,即a=1m/s2 .整个过程经历的时间是t=12s.汽车的运动是匀变速直线运动,待求的量是这个过程的初速度v0 。 解: x = v0t+1/2at2 可以解出vo=x/t-1/2at，把已知数值代入 v0=9m/s. 物体做直线运动时,矢量的方向性可以在选定正方向后,用正、负来体现．方向与规定的正方向相同时,矢量取正值,方向与规定的负方向相反时,矢量取负值．一般我们都选物体的运动方向或是初速度的方向为正． 注意 三、位移—时间图象（s-t 图）： 1．表示位移和时间的关系的图象，叫位移-时间图象，简称位移图象． 2．物理意义：描述物体运动的位 移随时间的变化规律。 3．坐标轴的含义：横坐标表示时 间，纵坐标表示位移。由图象可 知任意一段时间内的位移或发生 某段位移所用的时间。 4．匀速直线运动的s-t图： ①匀速直线运动的s-t图象是一条倾斜直线，或某直线运动的s-t图象是倾斜直线则表示其作匀速直线运动。 ②s-t图象中斜率（倾斜程度）大小表示物体运动快慢，斜率（倾斜程度）越大，速度越快。 ③s-t图象中直线倾斜方式（方向）的不同，意味着两直线运动方向相反。 ④s-t图象中，两物体图象在某时刻相交表示在该时刻相遇。 ⑤s-t图象若平行于t轴，则表示物体静止。 ⑥s-t图象并不是物体的运动轨迹，二者不能混为一谈。 ⑦s-t图只能描述直线运动。 5．变速直线运动的s-t图象为曲线。 6．图象的应用： （1）求各时刻质点的位移和发生某一位移对应时间 （2）求速度： （3）判断物体的运动性质： 【例二】某同学以一定速度去同学家送一本书，停留一会儿后，又以相同的速率沿原路返回家，图3中哪个图线可以粗略地表示他的运动状态？ （1）匀速直线运动的位移 ①匀速直线运动,物体的位移对应着v-t图 像中的一块矩形的面积。 ②公式:s＝vt（2）匀变速直线运动的位移与时间的关系 ①匀变速直线运动,物体的位移对应着v-t 图像中图线与时间轴之间包围的梯形面 积。 ②公式:平均速度公式v＝(v0＋v)/2 课 堂 小 结 （3）匀变速直线运动公式 ①速度公式 v = v0 + at ②位移公式 s = v0 t+1/2 at2 ③推论 v2 － v02 = 2 a s ④平均速度公式 v＝(v0＋v)/ 2 高考链接 （09山东）某物体做直线运动的v-t图像如图甲所示，据此判断下图（F表示物体所收合力，x表示物体的位移）四个选项中正确的是（ ） A F 6 2 0 4 8 t/s B F 0 2 4 6 8 √ C D 6 4 2 0 8 0 2 4 6 8 x x t/s t/s 1. 一质点沿一直线运动,t＝0时,位于坐标原点,图为质点做直线运动的速度一时间图象．由图可知: 课 堂 练 习 (1)该质点的位移随时间变化的关系式 是:x=___________。 (2)在时刻t=_____ s时,质点距坐标原点最远． (3)从t＝0到t＝20 s内质点的位移是_____ ,通 过的路程是________ 。 -4t+0.2t2 10 0 40 m 2.一辆汽车以1m／s2的加速度做匀减速直线运动,经过6s(汽车未停下)汽车行驶102m．汽车开始减速时的速度是多少? 3. 一质点以一定初速度沿竖直方向抛出,得到它的速度一时间图象如图所示．试求出它在前2 s内的位移,后2 s内的位移,前4s内的位移． 解析:由速度一时间图象可以用图线所围成的面积求物体的位移.前2s内物体的位移为5m,大小等于物体在前2s内图线所围成的三角形的面积．前4s内的位移为前2s内的三角形的面积与后2s内的三角形的面积之“和”,但要注意当三角形在时间轴下方时,所表示的位移为负． 所以这4s内的位移为两个三角形的面积之差,由两个三角形的面积相等,所以其总位移为零． 问题与练习 1.解:初速度v0=36km/h=10m/s加速度 a=0.2m/s2,时间t=30s所以根据公式得 x=390m ,v=16m/s。 2.解:初速度v0=18m/s，时间t=3s，位移