高一理化生高一物理勻變速直線運動位移與時間關(guān)系PPT學習教案

1、會計學1高一理化生高一物理勻變速直線運動位高一理化生高一物理勻變速直線運動位移與時間關(guān)系移與時間關(guān)系一、勻速直線運動的位移一、勻速直線運動的位移x=vt v t 結(jié)論：結(jié)論： 勻速直線運動的勻速直線運動的位移就是位移就是v t 圖線圖線與與t t軸所夾的矩形軸所夾的矩形“面積面積”。 公式公式法法圖象圖象法法第1頁/共21頁v/ms-1t/s2641083 45 6021甲甲-2-4x面積也有正負面積也有正負, ,面積為正面積為正, ,表示位移的方向為正方向表示位移的方向為正方向, ,面積為負值面積為負值, ,表示位移表示位移的方向為負方向的方向為負方向. .乙乙X甲甲X乙乙第2頁/共21頁？

2、第3頁/共21頁思考與討思考與討論論 一次課上，老師拿來了一位往屆同學所一次課上，老師拿來了一位往屆同學所做的做的“探究小車的運動規(guī)律探究小車的運動規(guī)律”的測量記錄（的測量記錄（見下表），表中見下表），表中“速度速度v”一行是這位同學用一行是這位同學用某種方法（方法不詳）得到的物體在某種方法（方法不詳）得到的物體在0、1、25幾個位置的瞬時速度。原始的紙帶沒幾個位置的瞬時速度。原始的紙帶沒有保存。有保存。位置編號012345時間t/s00.10.20.30.40.5速度(m/s2)0.38 0.63 0.88 1.11 1.38 1.62第4頁/共21頁以下是關(guān)于這個問題的討論。以下是關(guān)于這個

3、問題的討論。老師：老師：能不能根據(jù)表中的數(shù)據(jù)，用最簡能不能根據(jù)表中的數(shù)據(jù)，用最簡便的方法便的方法估算估算實驗中小車從位置實驗中小車從位置0到位置到位置5的位移？的位移？學生學生A：能?？梢杂孟旅娴霓k法：能?？梢杂孟旅娴霓k法估算估算： x0.380.10.630.10.880.11.110.11.380.1 思考與討論思考與討論第5頁/共21頁思考與討論思考與討論學生學生B：這個辦法不好。從表中看出，小車的這個辦法不好。從表中看出，小車的速度在不斷增加，速度在不斷增加，0.38只是只是0時刻的瞬時速度，時刻的瞬時速度，以后的速度比這個數(shù)值大。用這個數(shù)值乘以以后的速度比這個數(shù)值大。用這個數(shù)值乘以0

4、.1 s，得到的位移比實際位移要小。后面的幾項，得到的位移比實際位移要小。后面的幾項也有同樣的問題。也有同樣的問題。 學生學生A：老師要求的是老師要求的是“估算估算”，這樣做是，這樣做是可以的?？梢缘?。 老師老師：你們兩個人說得都有道理。這樣做的你們兩個人說得都有道理。這樣做的確會帶來一定誤差，但在時間間隔比較小、精確會帶來一定誤差，但在時間間隔比較小、精確程度要求比較低的時候，可以這樣估算。確程度要求比較低的時候，可以這樣估算。 第6頁/共21頁要提高估算的精確程度，可以有多種方法要提高估算的精確程度，可以有多種方法。其中一個方法請大家考慮：如果當初實。其中一個方法請大家考慮：如果當初實驗時

5、時間間隔不是取驗時時間間隔不是取0.1 s，而是取得更，而是取得更小些，比如小些，比如0.06 s，同樣用這個方法計算，同樣用這個方法計算，誤差是不是會小一些？如果取，誤差是不是會小一些？如果取0.04 s、0.02 s 誤差會怎樣？誤差會怎樣？ 歡迎大家發(fā)表意見。歡迎大家發(fā)表意見。思考與討論思考與討論第7頁/共21頁科學思想方法：先把過程無限分割科學思想方法：先把過程無限分割, ,以以“不變不變”近似代替近似代替“變變”, ,然后再然后再進行累加的思想進行累加的思想 。這個材料中體現(xiàn)了什么科學思想？這個材料中體現(xiàn)了什么科學思想？此科學思想方法能否應(yīng)用到勻變速直線運動的此科學思想方法能否應(yīng)用到

6、勻變速直線運動的v v- -t t圖象上？圖象上？思考思考2思考思考3第8頁/共21頁v/m/s020405101530t/s5010v/m/s020405101530t/s5010設(shè)計方案設(shè)計方案: :從從v v- -t t圖象中探究勻變速直線運動的圖象中探究勻變速直線運動的位移位移分割分割第9頁/共21頁v/m/s020405101530t/s5010勻變速直線運動的位勻變速直線運動的位移仍可用圖線與坐標移仍可用圖線與坐標軸所圍的面積表示軸所圍的面積表示結(jié)論結(jié)論從從v v- -t t圖象中探究勻變速直線運動的位移圖象中探究勻變速直線運動的位移第10頁/共21頁 梯形的面積就代表梯形的面積就

7、代表做勻變速直線運動物做勻變速直線運動物體在體在0 0（此時速度為（此時速度為v0 0）到）到 t（此時速度為（此時速度為v）這段時間的位移。）這段時間的位移。哈哈哈哈第11頁/共21頁由圖可知：梯形由圖可知：梯形OABC的面積的面積S=（OC+AB）OA/2代入各物理量得：代入各物理量得：tvvx)(210又又v=v0+at得得：2012x vtat收獲收獲二、勻變速直線運動的位移二、勻變速直線運動的位移第12頁/共21頁1.1.位移公式：位移公式：221t0vatx2.2.對位移公式的理解對位移公式的理解: :反映了位移隨時間的變化規(guī)律。反映了位移隨時間的變化規(guī)律。因為因為0 0、x x均

8、為矢量，使用公式均為矢量，使用公式時應(yīng)先規(guī)定正方向。時應(yīng)先規(guī)定正方向。（一般以（一般以0 0的方的方向為正方向）向為正方向）若物體做勻加速運動若物體做勻加速運動,a,a取取正值正值, ,若物體做勻減速運動若物體做勻減速運動, ,則則a a取負值取負值. .第13頁/共21頁(3)若若v0=0,則則x=212at(4)特別提醒特別提醒:t是指物體運動的是指物體運動的實際實際時間時間,要將位移與發(fā)生這段位移的時要將位移與發(fā)生這段位移的時間對應(yīng)起來間對應(yīng)起來.(5)代入數(shù)據(jù)時代入數(shù)據(jù)時,各物理量的單位要統(tǒng)各物理量的單位要統(tǒng)一一.(用國際單位制中的主單位用國際單位制中的主單位)第14頁/共21頁交流與

9、討論交流與討論 位移與時間的關(guān)系也可以用圖位移與時間的關(guān)系也可以用圖象來表示，這種圖象叫位移象來表示，這種圖象叫位移時時間圖象，即間圖象，即x-t圖象。你能畫出勻圖象。你能畫出勻變速直線運動變速直線運動 的的x-t圖象嗎？試試看。圖象嗎？試試看。12v t02xat第15頁/共21頁第16頁/共21頁例例1 1：一輛汽車以：一輛汽車以1m/s1m/s2 2的加速度加速行駛了的加速度加速行駛了12s12s，駛過了，駛過了180m180m。汽車開始加速時的速度是。汽車開始加速時的速度是多少？多少？解：以汽車運動的初速解：以汽車運動的初速v v0 0為正方向為正方向由由得得：2021attvxm/s

10、9m/s12121m/s12180210attxv先用字母代表物先用字母代表物理量進行運算理量進行運算知識運用知識運用第17頁/共21頁例例2.一質(zhì)點以一定初速度沿豎直方一質(zhì)點以一定初速度沿豎直方向拋出，得到它的速度一時間圖象向拋出，得到它的速度一時間圖象如圖如圖236所示試求出它在前所示試求出它在前2 s內(nèi)的位移，后內(nèi)的位移，后2 s內(nèi)的位移，前內(nèi)的位移，前4s內(nèi)的位移內(nèi)的位移知識運用知識運用5m-5m0第18頁/共21頁解解:以汽車初速方向為正方向以汽車初速方向為正方向2021attvx所以由所以由mmattvx5010221101521220知車的位移知車的位移 例例3 3、在平直公路上

11、，一汽車的速度為、在平直公路上，一汽車的速度為16m/s16m/s。從某時刻開始剎車，在阻力作用下，汽車以。從某時刻開始剎車，在阻力作用下，汽車以2m/s2m/s2 2的加速度運動，問剎車后的加速度運動，問剎車后10s10s末車離開始剎末車離開始剎車點多遠？車點多遠？說明剎車后說明剎車后8s汽車停止運動。汽車停止運動。mmattvx5682218152122000知車的位移知車的位移正確解：設(shè)車實際運動時間為正確解：設(shè)車實際運動時間為t0，以汽車初速，以汽車初速方向為正方向。方向為正方向。atvv0由由savt821600得運動時間得運動時間2021attvx所以由所以由剎車問題剎車問題!第19頁/共21頁例例4、一質(zhì)點沿一直線運動，、一質(zhì)點沿一直線運動，t=0時，位于坐標原點時，位于坐標原點，下圖為質(zhì)點做直線運動的速度時間圖象。由圖，下圖為質(zhì)點做直線運動的速度時間圖象。由圖可知：可知： 該 質(zhì) 點 的 位 移 隨 時 間