人教版高一物理必修一第二章2.3位移和時(shí)間的關(guān)系21張PPT

1、 一、勻速直線運(yùn)動(dòng)的位移和時(shí)間的關(guān)系一、勻速直線運(yùn)動(dòng)的位移和時(shí)間的關(guān)系 v/m.s 1 t/s 0 5 2 2.在速度在速度-時(shí)間時(shí)間圖象中：圖象中： 圖像與坐標(biāo)軸所圍的面積在圖像與坐標(biāo)軸所圍的面積在 數(shù)值上等于位移大小。數(shù)值上等于位移大小。 1.用公式表述：用公式表述：X=vt 思考思考勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移是否可用勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移是否可用 圖線與坐標(biāo)軸所圍的面積表示圖線與坐標(biāo)軸所圍的面積表示 勻變速直線運(yùn)動(dòng)的勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移和時(shí)間的關(guān)系位移和時(shí)間的關(guān)系 v/m/s 0 20 40 51015 30 t/s 50 10 v/m/s 0 20 40 51015 30 t/s 50 10

2、v/m/s 0 20 40 51015 30 t/s 50 10 從圖已知從圖已知v0=20m/s v=50m/s t=15s推導(dǎo)：推導(dǎo)： 已知已知 V=v0+at 2 0 2 1 attvx mmx52515)5020( 2 1 tvvx o )( 2 1 由兩式得：由兩式得： 即有即有 三、勻變速直線運(yùn)動(dòng)的三、勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移和時(shí)間的關(guān)系位移和時(shí)間的關(guān)系 2 0 2 1 attvx 2 2 1 atx 討論：上式對(duì)勻減速直線運(yùn)動(dòng)和初速度討論：上式對(duì)勻減速直線運(yùn)動(dòng)和初速度 為零的為零的勻勻加速直線運(yùn)動(dòng)加速直線運(yùn)動(dòng) 適用：適用：1、當(dāng)、當(dāng)v0=0 公式變?yōu)楣阶優(yōu)?2、若取初速度方向?yàn)檎?/p>

3、、若取初速度方向?yàn)檎?，勻減速直線運(yùn)勻減速直線運(yùn) 動(dòng)中，加速度取負(fù)即可動(dòng)中，加速度取負(fù)即可 【例例1】一輛汽車勻速行駛，然后以一輛汽車勻速行駛，然后以1m/s2的的 加速度加速行駛，從加速行駛開始，經(jīng)加速度加速行駛，從加速行駛開始，經(jīng)12s 行駛了行駛了180m，問：汽車開始加速時(shí)的速度，問：汽車開始加速時(shí)的速度 是多大？是多大？ 【解析解析】：依據(jù)題意由：依據(jù)題意由 2 0 2 1 attvx 得得 smssm s m at t x v/912/1 2 1 12 180 2 1 2 0 即：汽車開始加速時(shí)的速度為即：汽車開始加速時(shí)的速度為9m/s。 【例例2 2】一輛汽車以一輛汽車以10m/s

4、10m/s的速度勻速前進(jìn)，制的速度勻速前進(jìn)，制 動(dòng)后，加速度為動(dòng)后，加速度為2.5m/s2.5m/s2 2，問：，問：3s3s后的位移、后的位移、 10s10s后的位移。后的位移。 解：根據(jù)公式求出：解：根據(jù)公式求出： 討論討論x2的求法是否有問題？的求法是否有問題？ mattvx65.199)5 . 2( 2 1 310 2 1 2 01 mattvx25100)5 . 2( 2 1 1010 2 1 2 2202 2 1 at2 s 2 0 2 1 attvx 大家聯(lián)立求解兩式大家聯(lián)立求解兩式 消去消去t 得得 例例1 1：一輛汽車做勻減速直線一輛汽車做勻減速直線 運(yùn)動(dòng)，初速度為運(yùn)動(dòng)，初速

5、度為15m/s15m/s，加速，加速 度大小為度大小為3m/s3m/s2 2，求：，求： （1 1）汽車）汽車3s3s末速度的大小。末速度的大小。 （2 2）汽車的速度減為零所經(jīng)）汽車的速度減為零所經(jīng) 歷的時(shí)間。歷的時(shí)間。 （3 3）汽車）汽車2s2s內(nèi)的位移。內(nèi)的位移。 （4 4）汽車第）汽車第2s2s內(nèi)的位移。內(nèi)的位移。 （5 5）汽車）汽車8s8s的位移。的位移。 尋找更多的方法！尋找更多的方法！ 注意注意做題的做題的格式格式、 用字母用字母符號(hào)符號(hào)來表示來表示 物理量物理量 15 0 t=？ v/m/s t/s 例例2 2：騎自行車的人以：騎自行車的人以5m/s5m/s的初速度勻減地上

6、一的初速度勻減地上一 個(gè)斜坡，加速度的大小為個(gè)斜坡，加速度的大小為0.4m/s0.4m/s2 2，斜坡長(zhǎng)，斜坡長(zhǎng)30m30m， 騎自行車的人通過斜坡需要多少時(shí)間？騎自行車的人通過斜坡需要多少時(shí)間？ 解：以初速度解：以初速度v0方向?yàn)檎较蚍较驗(yàn)檎较?2 0 2 1 attvx 由位移公式由位移公式 代入數(shù)據(jù)解得：代入數(shù)據(jù)解得：t1=10s，t2=15s 討論：討論： 把兩個(gè)時(shí)間代入速度公式可算出對(duì)應(yīng)的末速度把兩個(gè)時(shí)間代入速度公式可算出對(duì)應(yīng)的末速度: v1=1m/s，v2=-1m/s 與實(shí)際情況不符，舍去！與實(shí)際情況不符，舍去！ 答案：答案：t=10s 根據(jù)題意得：根據(jù)題意得：v0 =5m/s

7、 a=0.4m/s2 x =30m 例題例題3：如圖是一個(gè)物體運(yùn)動(dòng)的速度圖線。從：如圖是一個(gè)物體運(yùn)動(dòng)的速度圖線。從 圖中可知圖中可知AB段的加速度為段的加速度為_m/s2，BC段的加段的加 速度為速度為_m/s2，CD段的加速度為段的加速度為_m/s2, 在這段時(shí)間內(nèi)物體通過的總位移為在這段時(shí)間內(nèi)物體通過的總位移為_m。 22 0 /5 . 0/ 4 31 smsm t vv t v a 22 0 /1/ 3 14 smsm t vv t v a 分析：分析：AB段的加速度為：段的加速度為：AB段物體做勻減速直段物體做勻減速直 線運(yùn)動(dòng)，所以加速度是負(fù)的。線運(yùn)動(dòng)，所以加速度是負(fù)的。 而而BC段物

8、體做勻速直線運(yùn)動(dòng)，故段物體做勻速直線運(yùn)動(dòng)，故a=0。 CD段物體做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，故加速度為段物體做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，故加速度為 物體在這段物體在這段9s內(nèi)運(yùn)動(dòng)的總位移可用三種方法計(jì)算內(nèi)運(yùn)動(dòng)的總位移可用三種方法計(jì)算 1、用位移公式計(jì)算、用位移公式計(jì)算 2、用圖像計(jì)算、用圖像計(jì)算 3、用、用x=v平 平t計(jì)算 計(jì)算 答：答：X=17.5m 內(nèi)位移大小內(nèi)位移大小 x = 1/2x = 1/2（ 12+20 12+20 ）2 = 32 m2 = 32 m 2 2 v v/ /m/sm/s 0 0 t t/ /s s 4 8 12 16 204 8 12 16 20 先作出先作出 v-t圖像圖像 例例5

9、、一質(zhì)點(diǎn)沿、一質(zhì)點(diǎn)沿ot坐標(biāo)軸運(yùn)動(dòng)，坐標(biāo)軸運(yùn)動(dòng)，t0時(shí)位于坐時(shí)位于坐 標(biāo)原點(diǎn)，下圖為質(zhì)點(diǎn)做直線運(yùn)動(dòng)的速度時(shí)標(biāo)原點(diǎn)，下圖為質(zhì)點(diǎn)做直線運(yùn)動(dòng)的速度時(shí) 間圖線，由圖可知，間圖線，由圖可知， （1）該質(zhì)點(diǎn)的位移隨時(shí)間變化的關(guān)系式是）該質(zhì)點(diǎn)的位移隨時(shí)間變化的關(guān)系式是 s _； （2）在）在20秒內(nèi)，時(shí)刻秒內(nèi)，時(shí)刻t=_s時(shí)，時(shí)， 質(zhì)點(diǎn)距坐標(biāo)原點(diǎn)最遠(yuǎn)；質(zhì)點(diǎn)距坐標(biāo)原點(diǎn)最遠(yuǎn)； （3）從）從 t=0 到到 t= 20s 內(nèi)質(zhì)點(diǎn)內(nèi)質(zhì)點(diǎn) 的位移是多少？的位移是多少？ 通過的路程是多少？通過的路程是多少？ 例例6、甲乙兩個(gè)物體在同一直線上運(yùn)動(dòng)。、甲乙兩個(gè)物體在同一直線上運(yùn)動(dòng)。 若它們從同一位置出發(fā)，其運(yùn)動(dòng)的若它們從同一

10、位置出發(fā)，其運(yùn)動(dòng)的v-t圖圖 線如圖所示。下列說法中正確的是：線如圖所示。下列說法中正確的是： A、甲、乙都做勻變速直線運(yùn)動(dòng)、甲、乙都做勻變速直線運(yùn)動(dòng) B、甲比乙早出發(fā)、甲比乙早出發(fā)t1時(shí)間時(shí)間 C、甲、乙在時(shí)刻、甲、乙在時(shí)刻t2相遇相遇 D、甲的加速度的值一定、甲的加速度的值一定 比乙大比乙大 V t 乙 甲 t1t2O v0 分析和解：甲、乙分析和解：甲、乙v-t圖線都是直線，斜率即加圖線都是直線，斜率即加 速度恒定，故作勻加速直線運(yùn)動(dòng)，由圖無法判速度恒定，故作勻加速直線運(yùn)動(dòng)，由圖無法判 斷斜率的絕對(duì)值是否相等。由圖可知，甲比乙斷斜率的絕對(duì)值是否相等。由圖可知，甲比乙 早出發(fā)早出發(fā)t1時(shí)間，甲、乙在時(shí)刻時(shí)間