高中物理變速直線運(yùn)動(dòng)的位移與時(shí)間的關(guān)系課件新人教版必修.ppt

第二章勻變速直線運(yùn)動(dòng)的研究,2.3勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移與時(shí)間的關(guān)系,駕駛員都知道車輛在行駛中保持一定的距離很重要。因?yàn)橐坏┯龅诫U(xiǎn)情，車輛制動(dòng)后還要向前滑行一段距離，更何況駕駛員作出制動(dòng)反應(yīng)還要有一定的時(shí)間呢！據(jù)公安部門規(guī)定，上海市區(qū)交通繁忙路段機(jī)動(dòng)車輛的速度限制在25km/h以內(nèi)，并要求駕駛員必須保持至少m的車距。一旦發(fā)生交通事故，我們會(huì)看到交警同志測量有關(guān)距離，其中非常重要的是剎車距離。你知道測量剎車距離的目的嗎？這樣做的物理原理是什么？,學(xué)點(diǎn)1勻速直線運(yùn)動(dòng)的位移,學(xué)點(diǎn)2勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移,圖2-3-2,圖2-3-3,【例1】若一質(zhì)點(diǎn)從t=0開始由原點(diǎn)出發(fā)沿直線運(yùn)動(dòng)，其速度時(shí)間圖象如圖2-3-3所示，則該質(zhì)點(diǎn)（）A.t=1s時(shí)離原點(diǎn)最近B.t=2s時(shí)離原點(diǎn)最遠(yuǎn)C.t=3s時(shí)回到原點(diǎn)D.t=3s時(shí)回到原點(diǎn)，路程為10m,BD,圖2-3-3,1,如圖2-3-5所示,一同學(xué)沿一直線行走,現(xiàn)用頻閃照相記錄了他行走中9個(gè)位置的照片,觀察照片,圖乙中能比較正確地反映該同學(xué)運(yùn)動(dòng)的速度時(shí)間圖象的是（）,C,圖2-3-5,【例2】一艘快艇以2m/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6m/s。求：（1）這艘快艇在8s末的速度和8s內(nèi)的位移；（2）快艇在第8s內(nèi)的位移。,【答案】（1）22m/s112m（）21m,【解析】快艇在第8s末的速度為v=v0+at1=6m/s+28m/s=22m/s快艇在前8s內(nèi)的位移為x1=v0t1+1/2at21=68m+1/2282m=112m（2）快艇在第8s內(nèi)的初速度即為第7s末的速度v2=v0+at2=6m/s+27m/s=20m/s快艇在第8s內(nèi)的位移為x2=v2t3+1/2at23=201m+1/2212m=21m。,【評(píng)析】應(yīng)用v=v0+at和x=v0t+1/2at2求解問題時(shí)，必須明確所研究的過程，進(jìn)而明確其對(duì)應(yīng)的時(shí)間、初速度、末速度和加速度。,2,鋼球在斜槽上做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)。開始運(yùn)動(dòng)后0.2s內(nèi)通過的位移是3cm，則它在第1s內(nèi)的位移是_m。如果斜面長1.5m，鋼球從靜止開始由斜面頂端滾到底端需要的時(shí)間是_s。,0.75,【例3】以10m/s的速度勻速行駛的汽車，剎車后做勻減速直線運(yùn)動(dòng)。若汽車剎車后第2s內(nèi)的位移為6.25m(剎車時(shí)間超過2s)，則剎車后6s內(nèi)汽車的位移是多大？,【答案】m,【答案】10s,學(xué)點(diǎn)3用圖象表示位移,（1）位移圖象的意義,表示物體離開t=0時(shí)刻所處位置的位移隨時(shí)間變化的規(guī)律，在圖2-3-4中坐標(biāo)點(diǎn)（t1,x1）表示t1時(shí)刻物體離開初位置（t=0）的位移為x1，在t1t2時(shí)間內(nèi)的位移為x=x2-x1。,圖2-3-4,（2）速度在x-t圖象中的體現(xiàn)在x-t圖象中，任意一點(diǎn)處的切線斜率表示該時(shí)刻物體的速度。在圖2-3-4中，t1、t2兩時(shí)刻的速度v1、v2滿足v1v2。,【例4】一質(zhì)點(diǎn)做直線運(yùn)動(dòng)的位移時(shí)間圖象如圖2-3-5所示，試回答以下問題。（1）02s和2s4s內(nèi)質(zhì)點(diǎn)做什么運(yùn)動(dòng)？（2）在02s內(nèi)、04s內(nèi)和24s內(nèi)的位移分別為多少？,【答案】（1）02s內(nèi)物體做勻速運(yùn)動(dòng)，且速度v=5m/s在24s內(nèi)物體靜止不動(dòng)（2）10m,10m,0,圖2-3-5,【解析】（1）在02s內(nèi)，x-t圖象為傾斜直線；表示物體做勻速直線運(yùn)動(dòng)，速度v=x/t=10/2m/s=5m/s在24s內(nèi)物體始終處于x=10m處不動(dòng)。（2）在02s內(nèi)位移為x1=10m；在04s內(nèi)位移為x2=10m；在24s內(nèi)位移為x3=0。,4,試畫出按v=2+2tm/s規(guī)律勻加速運(yùn)動(dòng)的位移圖象。,如圖,1.位移公式x=v0t+1/2at2是通過勻加速直線運(yùn)動(dòng)的v-t圖象中圖線與坐標(biāo)軸之間的面積求得的，它適用于勻減速運(yùn)動(dòng)嗎？,根據(jù)x=v0t+1/2at2的推導(dǎo)過程可以看出，公式對(duì)勻減速運(yùn)動(dòng)同樣適用。只是注意：這一位移公式是矢量式，以v0的方向?yàn)檎较?，?duì)勻加速直線運(yùn)動(dòng)，a為正；對(duì)勻減速直線運(yùn)動(dòng)，a為負(fù)。,2.既然勻變速直線運(yùn)動(dòng)v-t圖線下面的面積等于它的位移，那么能否據(jù)此求出勻變速直線運(yùn)動(dòng)的平均速度的表達(dá)式？,如圖所示，質(zhì)點(diǎn)以初速度v0做勻變速運(yùn)動(dòng)，它的位移等于梯形Ot1Av0所包圍的面積。由圖知，以速度v末/2做勻速直線運(yùn)動(dòng)的位移等于以速度v末/