《勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移與時(shí)間關(guān)系》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移與時(shí)間關(guān)系（37頁(yè)珍藏版）》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

1、勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移與時(shí)間的關(guān)系,劉振剛,(1)知道勻速直線運(yùn)動(dòng)的位移xt對(duì)應(yīng)著圖象中的矩形面積 (2)掌握勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移與時(shí)間關(guān)系的公式,及其簡(jiǎn)單應(yīng)用,教學(xué)目標(biāo),(1)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移與時(shí)間關(guān)系的公式 及其應(yīng)用,教學(xué)重點(diǎn)：,,V=v0+at,勻變速直線運(yùn)動(dòng)的速度公式：,,,0,t,v,,,,1,2,3,V1,V2,問：vt圖象中1、2、3三條圖線各表示物體做什么運(yùn)動(dòng)？?jī)删€交點(diǎn)代表什么意思?,圖線1是初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng),圖線2是初速度為V1的勻加速直線運(yùn)動(dòng),圖線3是初速度為V2的勻減速直線運(yùn)動(dòng),復(fù)習(xí)導(dǎo)入,導(dǎo)入新課： 上節(jié)課，我們學(xué)習(xí)了物體運(yùn)動(dòng)的速度隨時(shí)間變化的規(guī)律；本節(jié)課，

2、我們將學(xué)習(xí)物體運(yùn)動(dòng)的位移隨時(shí)間變化的規(guī)律。,新課教學(xué)： 一、勻速直線運(yùn)動(dòng)在V-t圖中的位移： 思考與討論1：在勻速直線運(yùn)動(dòng)的v-t圖象中，位移的大小如何表示？并簡(jiǎn)述理由,x=vt,,,v,t,S,結(jié)論： 對(duì)于勻速直線運(yùn)動(dòng)，物體的位移對(duì)應(yīng)著v t 圖象中一塊矩形的面積。,公式法,圖象法,,請(qǐng)同學(xué)們動(dòng)手畫出物體做勻速直線運(yùn)動(dòng)的vt圖象，并結(jié)合自己所畫的圖象，求出圖線與t軸（初、末時(shí)刻）圍成的矩形面積S。,面積正好是 v t,,說(shuō)明：x=x2-x1,若x1=0,則x=x2-x1=x,思考與討論2：在勻速直線運(yùn)動(dòng)的v-t圖象中，位移的方向如何表示？簡(jiǎn)述理由,二、勻變速直線運(yùn)動(dòng)在V-t圖中的位移：

3、 思考與討論1：在勻變速直線運(yùn)動(dòng)的v-t圖象中，位移的大小如何表示？,,？,1、根據(jù)對(duì)比提出猜想,斜率k表示?,面積s表示位移x,斜率k表示?,面積S可以表示位移x嗎？,,S,加速度a,加速度a,s,,粗略地表示位移,較精確地表示位移,？,2、運(yùn)用數(shù)學(xué)思想得出結(jié)論,面積,,假如把時(shí)間軸無(wú)限分割，情況又會(huì)怎么樣呢？,勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移,方法：采用無(wú)限分割的思想，將梯形面積劃分成很多很多小矩形的面積之和。這時(shí)，“很多很多”小矩形頂端的“鋸齒形”就看不出來(lái)了，這些小矩形合在一起組成了一個(gè)梯形，梯形的面積大小就代表做勻變速直線運(yùn)動(dòng)的物體的位移大小。,,勻變速直線運(yùn)動(dòng)的v-t圖線與初、末時(shí)刻線和時(shí)間軸

4、圍成的梯形面積大小表示位移的大小。,思考與討論2：在勻變速直線運(yùn)動(dòng)的v-t圖象中，位移的方向如何表示？,圖線與時(shí)間軸所圍成的矩形面積在時(shí)間軸的上方，表示位移為正；圖線與時(shí)間軸所圍成的矩形面積在時(shí)間軸的下方，表示位移為負(fù)。,,結(jié)論： 只要在v-t圖象中，圖線與時(shí)間軸所圍成的面積就代表位移的大小，在時(shí)間軸上方表示位移為正，下方表示位移為負(fù)。,思考與討論3：在勻變速直線運(yùn)動(dòng)的v-t圖象中，如何利用圖像求物體總的位移呢？,位移為時(shí)間軸上下面積之差,思考4：如果求的是物體的總路程呢？,路程為時(shí)間軸上下面積絕對(duì)值的和,例1： 一質(zhì)點(diǎn)以一定初速度沿豎直方向拋出，得到它的速度一時(shí)間圖象如圖236所示試求出它在

5、前2 s內(nèi)的位移_________ ，后2 s內(nèi)的位移_________，前4s內(nèi)的位移_________ ,,課堂探究,5m,-5m,0,,,,,5m,0,正方向,-5m,高考再現(xiàn)：,1.（2010廣東理綜） 如圖是某質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的速度圖像，由圖像得到的正確結(jié)果是( ) A01 s內(nèi)的平均速度是2m/sB. 02s內(nèi)的位移大小是3 mC. 01s內(nèi)的加速度大于24s內(nèi)的加速度D01s內(nèi)的運(yùn)動(dòng)方向與24s內(nèi)的運(yùn)動(dòng)方向相反,2(2009廣東理科基礎(chǔ)）如圖是甲、乙兩物體做直線運(yùn)動(dòng)的V-t圖像，下列表述正確的是( ) A乙做勻加速直線運(yùn)動(dòng) B 內(nèi)甲和乙的位移相等 C甲和乙的加速度方向相同 D甲

6、的加速度比乙的小,BC,A,思考與討論：在v-t圖象中，根據(jù)面積法我們可以推導(dǎo)出勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移x與v0、a、t的關(guān)系嗎？,三、勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移公式推導(dǎo)：,,,由圖可知：梯形OABC的面積,S梯形=（OC+AB）OA/2,代入各物理量得：,又v=v0+at,收獲,下面請(qǐng)同學(xué)們依據(jù)這個(gè)結(jié)論和v-t圖象，求得位移的計(jì)算式。,,四.勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移,1.位移公式：,2.對(duì)位移公式的理解:,公式涉及4個(gè)物理量，已知其中任意3個(gè)，可求第四個(gè).,（3）因?yàn)?、、x均為矢量，使用公式時(shí)應(yīng)先規(guī)定正方向。（一般以0的方向?yàn)檎较颍?(2)公式適用勻變速直線運(yùn)動(dòng).,(4)若v0=0,則x=,(5)特別

7、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).,(6)代入數(shù)據(jù)時(shí),各物理量的單位要統(tǒng)一國(guó)際單位。,,例2：一輛汽車以1m/s2的加速度加速行駛了12s，駛過了180m。汽車開始加速時(shí)的速度是多少？,解：以汽車運(yùn)動(dòng)的初速度v0的方向?yàn)檎较颍?已知 S=180m a=1 t=12S,先用字母代表物理量進(jìn)行運(yùn)算,,課堂探究,【思考】 1、汽車做什么運(yùn)動(dòng)？ 2、哪些量已知，要求什么量？作出運(yùn)動(dòng)過程示意圖。 3、如何求解？,解題思路： 1.使用速度公式和位移公式應(yīng)先規(guī)定正方向. 一般地取初速度方向?yàn)檎较颉?2. 按照規(guī)定的正方向，寫出各已知量。 3.正確選用公式，準(zhǔn)確帶入各個(gè)

8、已知量，并求解。,【跟蹤訓(xùn)練】在平直公路上，一汽車的速度為15m/s。從某時(shí)刻開始剎車，在阻力作用下，汽車以2m/s2的加速度運(yùn)動(dòng)，問剎車后10s末車離開始剎車點(diǎn)多遠(yuǎn)？,說(shuō)明剎車后7 .5s汽車停止運(yùn)動(dòng)。,知車的位移,正確解答：設(shè)車實(shí)際運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t0，以汽車初速方向?yàn)檎较颉?由,得運(yùn)動(dòng)時(shí)間,所以由,剎車問題!,評(píng)析：在應(yīng)用位移公式解決實(shí)際問題時(shí)，要具體問題具體分析。剎車問題應(yīng)該首先判斷經(jīng)過幾秒汽車停止。,課堂探究,,【思考】 1、汽車做什么運(yùn)動(dòng)？ 2、哪些量已知，要求什么量？作出運(yùn)動(dòng)過程示意圖。 3、如何求解？,當(dāng)堂檢測(cè)： 1、一質(zhì)點(diǎn)沿一直線 運(yùn)動(dòng)，t0時(shí)，位于坐標(biāo) 原點(diǎn)，右圖為質(zhì)點(diǎn)做

9、直線 運(yùn)動(dòng)的v-t圖象。由圖可知： 、該質(zhì)點(diǎn)的位移隨時(shí)間變化的關(guān)系式是：x 。 、在時(shí)刻t= s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)距坐標(biāo)原點(diǎn)最遠(yuǎn)。 、從t0s到t20s內(nèi)質(zhì)點(diǎn)的位移是 m；通過的路程是 m 。,-4t+0.2t2,10,0,40,2、在平直公路上，一汽車的速度為15m/s，從某時(shí)刻開始剎車，在阻力作用下，汽車以2m/s2的加速度運(yùn)動(dòng)，問：剎車后10s末車離開始剎車點(diǎn)多遠(yuǎn)？,（減速上當(dāng)問題）,3、一輛汽車以10m/s2的加速度做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過6秒（汽車未停下）。汽車行駛了102m。汽車開始減速時(shí)的速度是多少？,4、物體作勻加速直線運(yùn)動(dòng)，從某一時(shí)刻算起，經(jīng)過54m用時(shí)6s，再

10、經(jīng)過54m又用時(shí)9s，則物體的加速度大小為多少？（取1位小數(shù)）,知識(shí)點(diǎn)小結(jié),第3節(jié) 勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移與時(shí)間的關(guān)系,二、勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移 1、位移的公式：x 2、從vt圖像看位移結(jié)論： vt圖線下梯形的面積表示勻變速直線運(yùn)動(dòng)物體的位移。,,一、勻速直線運(yùn)動(dòng)的位移1、位移公式：x=vt2、從vt圖像看位移結(jié)論： vt圖線下面矩形的面積表示 勻速直線運(yùn)動(dòng)物體的位移。,再 見,三、勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移公式推導(dǎo)： 思考與討論1：利用前面學(xué)過的公式，我們可以推導(dǎo)出勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移x與v0、a、t的關(guān)系嗎？,推導(dǎo)： 由：,三、勻變速直線運(yùn)動(dòng)的平均速度公式： 思考：在v-t圖象中，根據(jù)面積

11、法我們可以推導(dǎo)出勻變速直線運(yùn)動(dòng)的平均速度與v0、vt的關(guān)系嗎？,推導(dǎo)： 由： ，并結(jié)合v-t圖象得到：,總結(jié)：勻變速直線 運(yùn)動(dòng)中的平均速度大小等于初、末速度大小的平均值，也等于中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度大小。 注意：它只適用于勻變速直線運(yùn)動(dòng)。,五、勻變速直線運(yùn)動(dòng)的判據(jù)： 在勻變速直線運(yùn)動(dòng)中，若連續(xù)相等時(shí)間t內(nèi)的位移分別為：x1、x2、x3xn-1、xn，加速度為：a，試證明：,是勻變速直線運(yùn)動(dòng)的判據(jù)。,解：選取初速度方向?yàn)檎较?因快艇做 勻加速直線運(yùn)動(dòng)，根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律,2、一艘快艇以2 m/s2的加速度在海面上做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，快艇的初速度是6 m/s.求這艘快艇在8 s末的速度和8 s內(nèi)經(jīng)過的位移.,,代入數(shù)據(jù)，可得快艇在8 s末的速度為,vt=v0+at=（6+28）m/s=22 m/s,快艇在8 s內(nèi)發(fā)生的位移為,即這艘快艇在8 s末的速度為22 m/s，8 s內(nèi)經(jīng)過的位移是112 m.,課堂訓(xùn)練,,=（68+ x282） m=112 m,,,5、從車站開出的汽車，做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，走了12s時(shí)，發(fā)現(xiàn)還有乘客沒上來(lái)，于是立即做勻減速運(yùn)動(dòng)至停車。汽車從開出到停止總共歷時(shí)20s，行進(jìn)了50m。求：汽車的最大速度是多少？,（常規(guī)法、平均速度法、v-t圖象法）,