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第二章第三节匀变速直线运动的位移与时间的关系课件(人教必修一).ppt
第三节 匀变速直线运动的位移与时间的关系;;;成功发现
在匀速直线运动的v-t图象中,图象与时间轴所围的______表示物体的位移.;二、匀变速直线运动的位移
[自主探究]
(1)课本第38页图2.3-2,把时间分的越细,即用越多的匀速运动代替匀变速直线运动,矩形面积之和与匀变速直线运动的位移差别越小,当把时间无限细分时,这些矩形的面积之和在数值上就等于匀变速直线运动的位移.;成功发现
(1)在v-t图象中,任何运动的图象与时间轴所围的面积表示物体的位移.
(2)匀变速直线运动的位移公式:x=________.;三、用图象表示位移
[自主探究]
图2-3-1甲是一条倾斜的直线,图乙是抛物线,各表示物体做的是什么运动?是物体运动的轨迹吗?;成功发现
(1)在x-t中,倾斜直线表示物体做______直线运动,抛物线表示物体做_______直线运动.
(2)图象并不表示物体的运动轨迹,而是物体沿_____运动.;;若位移计算结果为正值,说明这段时间内位移方向与v0同向;
若位移计算结果为负值,说明这段时间内位移方向与v0反向.; 一物体做匀加速直线运动,初速度为v0=5 m/s,加速度为a=0.5 m/s2,求:
(1)物体在3 s内的位移;
(2)物体在第3 s内的位移.
【思路点拨】 画出运动草图:
由图2-3-2可知,第3秒内的位移等于前3秒内的位移减去前2秒内的位移.;【答案】 (1)17.25 m (2)6.25 m
【方法总结】 解决运动学问题时,首先弄清物体的运动情况,画出运动草图,再选择合适的公式.在代入数据时,要注意各量的符号.;1.一辆汽车以2 m/s2的加速度做匀减速直线运动,经过6秒停下来.求汽车开始减速4秒内前进的距离.
解析:选初速度v0方向为正,则a=-2 m/s2,6秒末速度v=0,由v=v0+at得:
v0=v-at=0-(-2)×6 m/s=12 m/s;答案:32 m;要点2 根据v-t图象求位移
在v-t图象中,图线和时间轴所包围的图形的“面积”表示位移.所围图形在t轴上方,“面积”为正,表示位移沿正方向;所围图形在t轴下方,“面积”为负,表示位移沿负方向.; 某一做直线运动的物体的v-t图象如图2-3-3所示,根据图象求:
(1)物体距出发点的最远距离.
(2)前4 s物体的位移.
(3)前4 s内通过的路程.;【答案】 (1)6 m (2)5 m (3)7 m
【方法总结】 (1)物体的总位移等于各部分位移(正负面积)的代数和.
(2)物体通过的路程为t轴上、下“面积”绝对值的和.;2.如图2-3-4所示为一直升机垂直起飞过程的v-t图象,则直升机运动中有几个不同性质的过程,计算飞机能达到的最大高度及25 s时飞机的高度是多少.
;解析:由v-t图象的意义得:0~5 s内匀加速,5~15 s内匀速;
15~20 s内匀减速;0~20 s内速度方向一直向上;
20~25 s内向下匀加速,速度是负值可知,当20 s时竖直向上的位移最大.;答案:600 m 500 m;;[经典案例] (8分)一辆汽车以72 km/h的速度行驶,现因紧急事故急刹车并最终停止运动.已知汽车刹车过程的加速度的大小为5 m/s2,则从开始刹车经过5 s汽车通过的距离是多少?
【思路点拨】 先求停下来用时,再判断汽车在给定时间内是否停下来,最后将实际运动时间代入公式求解.;【答案】 40 m;;本部分内容讲解结束
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