匀变速直线运动的位移与时间的关系 新课标 人教版.ppt

一.匀速直线运动的位移 匀变速直线运动的位移与它的v－t图象是否有类似的关系？ 二.匀变速直线运动的位移 3.由v—t图象求某段时间的位移。 一辆汽车以1m/s2的加速度加速行驶了12s，驶过了180m，汽车开始加速时的速度为多大? 分析：汽车做匀加速直线运动，加速度为1m/s 2，12s的时间内走过180m，从位移公式可见，只有υ0一个未知量。 射击时，子弹在枪筒内获得加速度加速。已知α=5×10 5m/s 2，枪筒长x=0.64m，求子弹出枪口时的速度。 三.匀变速直线运动的位移与速度的关系。 1.位移和速度关系式： * 复习巩固练习： 1.一物体甲做单向直线运动，前一半位移以V1匀速运动，后一半位移以速度V2匀速运动，则全程平均速度为_________? 2.另一物体乙也做单向直线运动，前一半时间以V1匀速运动，后一半时间以速度V2匀速运动，则全程平均速度为_________? 利用位移－时间图象，讨论物体运动过程 t/s x/cm 0 20 10 1 2 3 4 30 x/cm 0 10 20 30 第1s向正方向匀速直线运动 v1=0.1m/s 第2s静止 第3秒向正方向匀速直线运动 v3=0.2m/s 第4s向负方向匀速直线运动 v4= ?0.3m/s 匀速直线运动的图象: 利用位移－时间图象，试作出速度－时间图象 t/s x/cm 0 20 10 1 2 3 4 30 t/s v/m/s 0 0.2 0.1 1 2 3 4 0.3 -0.2 -0.3 -0.1 x/cm 0 10 20 30 匀速直线运动的速度图象与横轴平行 利用位移－时间图象，试作出速度－时间图象 t/s x/cm 0 20 10 1 2 3 4 30 t/s v/m/s 0 0.2 0.1 1 2 3 4 0.3 -0.2 -0.3 -0.1 x/cm 0 10 20 30 能在v-t 图上找出位移吗？ 1.位移公式:x = v t 2.特点:v的大小与方向都不变。 3.匀速直线运动的v—t图象： ⑴特点：图线与时间轴平行。 A.任一时刻速度的大小和方向。 若 v 0 ，则图线位于时间轴上方；若 v 0 ，则图线位于时间轴下方；若 v = 0 ，则图线与时间轴重合； ⑵由v—t图象可以获得的信息： B.任一时间内的位移： 等于时间轴、速度图线、这段时间的初、末时刻所包围的矩形的面积。 匀速直线运动的位移 v/m/s 0 20 40 5 10 15 30 t/s 50 10 v/m/s 0 20 40 5 10 15 30 t/s 50 10 匀变速直线运动的位移 v/m/s 0 20 40 5 10 15 30 t/s 50 10 匀变速直线运动的位移仍可用图线与坐标轴所围的面积表示 1.位移公式： 2.对位移公式的理解: ⑴反映了位移随时间的变化规律。 ⑵因为υ0、α、x均为矢量，使用公式时应先规定正方向。（一般以υ0的方向为正方向） ⑶因为位移公式是关于t的一元二次函数，故x—t图象是一条抛物线（一部分）。 一质点沿一直线运动，t=0时，位于坐标原点，下图为质点做直线运动的速度－时间图象。由图可知： ⑴该质点的位移随时间变化的关系式是：x=____________。 ⑵在时刻 t=___________s时，质点距坐标原点最远。 4 －4 10 20 t/s v/(m·s2) ⑶从t=0到t=20s内质点的位移是___________；通过的路程是___________。 -4t + 0.2t2 10 0 40m v2 - v02 = 2ax 2.应用:若已知条件和所求的结果都不涉及时间t,就可考虑使用。 3.应用匀变速直线运动规律解题的基本思路: (1)审题:分析物理状态和过程,注意挖掘题中的隐含条件; (2)据题述过程,选用合适的物理公式; (3)对于匀加速直线运动,a与v0同向;对于匀减速直线运动,a与v0反向。应先选取正方向，规定各量的正负。 (4)代入数据时，注意各物理量的单位要统一。 从车站开出的汽车，做匀加速直线运动，走了12s时，发现还有乘客没上来，于是立即做匀减速运动至停车。汽车从开出到停止总共历时20s，行进了50m，求汽车的最大速度。 解析：汽车先做初速度为0的匀加速直线运动，达到最高速度后，立即改做匀减速运动，可以用解析法，也可运用图象法。 试作出新龟兔赛跑的v-t 图像 龟兔二人从山顶出发跑到山脚的一颗树下，设兔子一直匀速直线运动，乌龟把头缩进壳中成为一个圆盘沿山坡滚下，为初速为零的匀加速直线运动，最后还是乌龟胜利了！ v/m/s 0 t/s t1 t2 图线的交点表示？ 若在t2时刻二者相遇，则t1、t2有什么关系？ t2=2t1 *