必修一精品课件第二章第三节2.3匀变速直线运动的位移与时间的关系全解.ppt

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必修一精品课件第二章第三节2.3匀变速直线运动的位移与时间的关系全解

例6 已知长为L的光滑斜面,物体从斜面顶端由静止开始以恒定加速度下滑,当物体的速度是到达斜面底端速度的一半时,它沿斜面下滑的距离是多少? 例7 汽车进站关闭发动机做匀减速直线运动,当滑行x1=30m时,速度恰好减为初速度的一半,接着又滑行了t2=20s后才停止,求:汽车滑行的总时间t,关闭发动机时的速度v0和总位移x。 五、追及相遇问题 例8 客车在公路上以20m/s的速度做匀速直线运动,发现前方105m处有一载重汽车以6m/s的速度匀速行驶,客车立即关掉油门,以a=-0.8m/s2的加速度匀减速行驶,问: (1)此举是否可避免客车和货车相撞; (2)如果要保证不相撞,在其他条件不变的前提下.客车的刹车加速度至少应多大? 例10 甲车以加速度3m/s2从静止开始做匀加速直线运动,乙车落后2s在同一地点从静止出发,以4m/s2的加速度开始做匀加速直线运动,两车运动方向一致,在乙车追上甲车前,两车的最大距离是多少? 一直线运动V-t图象与运动情景分析 二、匀速直线运动的位移 x=vt v t 结论: 匀速直线运动的位移就是v – t 图线与t轴所夹的矩形“面积”。 公式法 图象法 v/m·s-1 t/s 2 6 4 10 8 3 4 5 6 0 2 1 甲 -2 -4 x 面积也有正负,面积为正,表示位移的方向为正方向, 面积为负值,表示位移的方向为负方向. 乙 X甲 X乙 科学思想方法:先把过程无限分割,以“不变”近似代替“变”,然后再进行累加的思想 。 此科学思想方法能否应用到变速直线运动的v-t图象上,利用面积法求位移呢? 思考2 思考3 这一材料给了我们什么启示与思想呢? 分割、逼近法 割圆术 V 0 t 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 设计方案:从v-t图象中探究匀变速直线运动的位移 分割 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 结论 从v-t图象中探究匀变速直线运动的位移 由图可知:梯形OABC的面积 S=(OC+AB)×OA/2 代入各物理量得: 又v=v0+at 得: 收获 二、匀变速直线运动的位移 三.匀变速直线运动的位移 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)若物体做匀加速运动,a取正值,若物体做匀减速运动,则a取负值. (3)若v0=0,则x= (4)特别提醒:t是指物体运动的实际时间,要将位移与发生这段位移的时间对应起来. (5)代入数据时,各物理量的单位要统一.(用国际单位制中的主单位) 例1:一辆汽车以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是多少? 解:以汽车运动的初速v0为正方向 由 得: 先用字母代表物理量进行运算 知识运用 例2.一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. 知识运用 5m -5m 0 四、1、扩展一:“复合运动”的速度-时间图象: v t 1 3 5 7 正向加速 正向匀速 正向减速 反向加速 4 -4 (s) (m/s) 高考快乐体验 甲、乙、丙三辆汽车以 相同的速度经过某一路标,从此时开始,甲做匀直线运动,乙先加速度后减速,丙先减速后加速,它们经过下一路标时速度相同,则( ) A、甲先先通过下一个路标 B、乙车先通过下一个路标 C、丙车先通过下一个路标 D、三车同时通过下一个路标 B t 0 V 乙 甲 丙 T乙 T甲 T丙 V 0 t t 2、扩展二:速度-时间图象在非匀变速直线运动中的妙用: 比较位移与平均速度 丙 甲 乙 V 0 t t V-T图象与X-t图象的比较 比较位移与平均速度 丙 甲 乙 X 0 t C A B (1) (2) 3、扩展三:匀变速直线运动中的平均速度与中间时刻速度的关系(117、7) 交流与讨论 位移与时间的关系也可以用图象来表示,这种图象叫位移—时间图象,即x-t图象。你能画出匀变速直线运动 的x-t图象吗?试试看。 (1)匀加速度直线运动的v-t与x-t图象的区别: V t 0 x t 0 (2)匀加速度直线运动的v-t与x-t图象的区别: V t 0 x t 0 扩展四、△X=At2的推导与应用 X1 X3 X2 X4 X5 X6 0s 1s 2s 3s 4s 速度 4m/s 5m/s 6m/s 7m/s 8m/s

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