2.3勻變速直線運動位移與時間的關(guān)系

1、Av = fv=v0+a啲應(yīng)用：1各量代入數(shù)值的正負問題一-矢量式運 算時首先要選取正方向2理論聯(lián)系實際一一剎車由此可見，描述物體的運動，需要四個物理量:勻變速直線運動的速度與時間的關(guān)系: 我們從兩個角度表達速度的變化量，從而得到速度公式：一、勻速直線運動的位移結(jié)論：勻速直線運動的位移大小等于速度圖線與坐標軸圍成圖形的面積大小對于勻變速直線運動也 有這樣的關(guān)系嗎？得：0 8：0.0288m,與真實值的差距太大。0.26 X 0.08= 0.0208m勻變速直線運動的位移在第一節(jié)探究小車速度與時間變化的規(guī)律，我們得到的紙帶:-t-0.0416m-d-0- - 4：0-10 X 0.08= 0.0

2、08m計時點01234567瞬時速度(m/s)0.100.140.180.220.260.300.340.3879根據(jù)灼譏的思路我們用每一段的初速度乘以對應(yīng)時間作為這段過程的位移: 取每四個計時點為一個計數(shù)點: 0 123- 4-5- 6測得各點的瞬時速度為：在第一節(jié)探究小車速度與時間變化的規(guī)律，我們得到的紙帶:得：08：0.0352m,與真實值的差距減小了一點。根據(jù)的思路我們用每一段的初速度乘以對應(yīng)時間作為這段過程的位移: 取每兩個計時點為一個計數(shù)點：計時點01234567瞬時速度(m/s)0.100.140.180.220.260.300.340.38790 1 23-4-5- 6測得各點

3、的瞬時速度為：X 0.04=0.0072m 2：0.10X 0.04=0.004m2在第一節(jié)探究小車速度與時間變化的規(guī)律，我們得到的紙帶:得：08：0.0384m,與真實值的差距更小了。4-6：0.26 X 0.04=0.0104m6- 8：0.34 X 0.04=0.0136m在第一節(jié)探究小車速度與時間變化的規(guī)律，我們得到的紙帶:得：08：0.0384m,與真實值的差距更小了。以原始計時點作為計數(shù)點:計時點01234567瞬時速度(m/s)0.100.140.180.220.260.300.340.387一0_1_23-4- 5-測得各點的瞬時速度為:根據(jù)的思路我們用每一段的初速度乘以對應(yīng)時

4、間作為這段過程的位移: 2：0-14X 0-02=0-0028m 3：0-18X 0.02=0.0036m 4：0.22 X 0.02=0.0044m 5：0.26 X 0.02=0.0052m 6：0.30 X 0-02=0.0060m 7：0.34 X 0.02=0.0068m 8：0.38 X 0-02=0.0076m在第一節(jié)探究小車速度與時間變化的規(guī)律，我們得到的紙帶:得：08：0.0384m,與真實值的差距更小了。m 0 12345670- 1：0.10 X 0.02= 0.002m-1在第一節(jié)探究小車速度與時間變化的規(guī)律，我們得到的紙帶:90.0288m取每兩個計時點為一個計數(shù)點:

5、0.0352m可以看出，把整個運動分的段數(shù)越多, 每段運動持續(xù)的取每四個計時點為一個計數(shù)點:8以原始計時點作為計數(shù)點:方法總結(jié)：可以把勻加速直線運動分成幾段運動，把各段運動看成勻速直線運動（以各段運動的初速度）。我們在第一節(jié)探究小車速度與時間變化的規(guī)律，我們得到的紙帶:9時間越短，位移的計算結(jié)果就越接近真實值。我們再從 圖象來看。對上述過程分別用圖像表達:02 0.04 0.06 0.08仇10 0.12 0.140.16t（S）0.02 0.04 0.06 0.08 0.10 0,12 0J40.16t02 0.04 0.06 0.08 0.10 0.12 0.14 0.16t（S）0.02

6、 0.04 0.06 0.0S 0.10 0.12 0d40.16（V如果把運動無限分割，每小段運動持續(xù)的時間趨于零，無數(shù)個非常小的 矩形面積之和（無數(shù)段勻速運動的位移之和）剛好是梯形的面積。由此可得：勻變速直線運動的位移二無數(shù)段勻速運動的位移之和 二無數(shù)個非常小的矩形面積之和二梯形的面積即:勻變速直 線運動的位移大小等于速度圖線與坐標軸所圍成 商面積大小思考：非勻變速直線運動是否也有上面的規(guī)律?比較A和B的位移大小?1x VrlHat 2探究方法：做實驗一一測數(shù)據(jù)一一畫圖象一一找關(guān)系勻變直線運動的位移與時間的關(guān)系式為:2例題一輛汽車yim/s2的加速度加速行駛了12s,駛過了180m汽車開始

7、 加速時的速度是多少？可以解出1.把已知數(shù)值代入 嶺二-xlm/sxl2s =9m/s12s2變形1.若上題中已知汽車初速度為9m/s,以1m/s2的加速度剎車,* 求：8s內(nèi)汽車的位移。解：以初速度方向為正方向已知v0= 9 m/s t=8s a=1 m/s2由x =丄a尸 把已知數(shù)值代入JC = 9x8 + -x(-l)x82=40m02 2應(yīng)用公式計算時要選擇正方向，注意各量的方向與正方向的關(guān)系，即代入數(shù)值時的正負的問題。變形2：在變形1中若求10s內(nèi)的位移呢？解決物理問題要理論聯(lián)系實際，切忌生搬硬套公式。x=180m求：v0解：已知：a=1 m/s2t =12s亠1 2由JC= votH-at180/n兀丄匕、=-Cltr2例題2：射擊時子彈在火藥的推動下，做加速運動。假使子彈在槍筒中做勻 槍筒長0.64m,試計算子彈射出槍加速直線運動，加速度為=5x10/ 口時的速度。分析：本題中子彈的初速度為零，那它的位移公式怎樣表達？由于不知道子彈在槍筒中的運動時間,所以需要聯(lián)立速度公式和位移公式：12X =Q廣2(v =atx = -at22上述解法的本質(zhì)是通過解方程組消去了時間， 那我們可以直接聯(lián)立速度位移公式消去時間tv = v0+at12x=吋+ 0廠 v2-= lax想一想：位移和速度的關(guān)系式一般應(yīng)用在何種情況下?不涉及運動時間的問題