勻變速直線運(yùn)動(dòng)位移與時(shí)間關(guān)系導(dǎo)學(xué)案

1、勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移與時(shí)間的關(guān)系【學(xué)習(xí)目標(biāo)】1.了解位移公式的推導(dǎo)過(guò)程，理解公式的含義，知道位移對(duì)應(yīng)vt圖象與坐標(biāo)軸圍成的面積.2.會(huì)利用公式xv0tat2和勻變速直線運(yùn)動(dòng)的vt圖象解決有關(guān)問(wèn)題.3.了解勻速直線運(yùn)動(dòng)的xt圖象的意義、特點(diǎn)，會(huì)用它處理簡(jiǎn)單的相關(guān)問(wèn)題【課前預(yù)習(xí)案】一、勻速直線運(yùn)動(dòng)的位移做勻速直線運(yùn)動(dòng)的物體在時(shí)間t內(nèi)的位移xvt，在速度圖象中，位移在數(shù)值上等于vt圖象與對(duì)應(yīng)的時(shí)間軸所圍的矩形面積圖231二、勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移1由vt圖象求位移：(1)物體運(yùn)動(dòng)的速度時(shí)間圖象如圖232甲所示，把物體的運(yùn)動(dòng)分成幾個(gè)小段，如圖乙，每段位移每段起始時(shí)刻速度×每段時(shí)間對(duì)應(yīng)矩形面積所

2、以整個(gè)過(guò)程的位移各個(gè)小矩形面積之和圖232(2)把運(yùn)動(dòng)分成更多的小段，如圖丙，各小矩形的面積之和，可以更精確地表示物體在整個(gè)過(guò)程的位移(3)把整個(gè)過(guò)程分得非常非常細(xì)，小矩形合在一起形成了一個(gè)梯形，梯形的面積就代表物體在相應(yīng)時(shí)間間隔內(nèi)的位移(4)結(jié)論：勻變速直線運(yùn)動(dòng)的vt圖象與t軸包圍的面積代表勻變速直線運(yùn)動(dòng)相應(yīng)時(shí)間內(nèi)的位移2位移與時(shí)間關(guān)系式：xv0tat2.三、用圖象表示位移(xt圖象)1定義：以 為橫坐標(biāo)，以 為縱坐標(biāo)，描述位移隨時(shí)間變化情況的圖象叫位移時(shí)間圖象2靜止物體的xt圖象：是一條 的直線3勻速直線運(yùn)動(dòng)的xt圖象：是一條 的直線【課堂探究案】一、勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移公式及有關(guān)計(jì)算例1

3、一輛汽車(chē)以1 m/s2的加速度加速行駛了12 s，駛過(guò)了180 m，汽車(chē)開(kāi)始加速時(shí)的速度為多少？例2(20132014江蘇高一期中)物體由靜止開(kāi)始在水平面上行駛，06 s內(nèi)的加速度隨時(shí)間變化的圖線如圖235所示圖235(1)畫(huà)出物體在06 s內(nèi)的vt圖線；(2)求在這6 s內(nèi)物體的位移二、位移時(shí)間圖象(xt圖象)例3 (20132014江西高一期中)如圖237是在同一條直線上運(yùn)動(dòng)的A、B兩質(zhì)點(diǎn)的位移時(shí)間圖象，由圖可知()圖237At0時(shí)，A在B后面BB物體在t2秒末追上A并在此后跑在A的前面C在0t1時(shí)間內(nèi)B的運(yùn)動(dòng)速度比A大DA物體在0t1做加速運(yùn)動(dòng)，之后做勻速運(yùn)動(dòng)三、剎車(chē)類(lèi)問(wèn)題例4一輛汽車(chē)以

4、108 km/h的速度行駛，現(xiàn)因緊急事故急剎車(chē)并最終停止運(yùn)動(dòng)已知汽車(chē)剎車(chē)過(guò)程的加速度的大小為6 m/s2，則從開(kāi)始剎車(chē)經(jīng)過(guò)7 s汽車(chē)通過(guò)的距離是多少？【當(dāng)堂檢測(cè)】勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移及有關(guān)計(jì)算1某質(zhì)點(diǎn)的位移隨時(shí)間變化的關(guān)系是x4t4t2，x與t的單位分別為m和s，下列說(shuō)法正確的是()Av04 m/s，a4 m/s2 Bv04 m/s，a8 m/s2C2 s內(nèi)的位移為24 m D2 s末的速度為24 m/s2一個(gè)物體由靜止開(kāi)始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，第1 s末的速度達(dá)到4 m/s，物體在第2 s內(nèi)的位移是()A6 m B8 m C4 m D1.6 m位移時(shí)間圖象(xt圖象)3(20132014湖南高一

5、期中)甲、乙兩質(zhì)點(diǎn)同時(shí)開(kāi)始做直線運(yùn)動(dòng)，它們的位移x與時(shí)間t的圖象如圖238所示，則()圖238A甲物體做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，乙物體做曲線運(yùn)動(dòng)B甲、乙兩物體從同一地點(diǎn)出發(fā)C當(dāng)甲、乙兩物體速度相同時(shí)，二者之間的距離為零D甲、乙兩物體有兩次相遇剎車(chē)類(lèi)問(wèn)題4一輛卡車(chē)緊急剎車(chē)過(guò)程加速度的大小是5 m/s2，如果在剛剎車(chē)時(shí)卡車(chē)的速度為10 m/s，求：(1)剎車(chē)開(kāi)始后1 s內(nèi)的位移大小；(2)剎車(chē)開(kāi)始后3 s內(nèi)的位移大小和3 s內(nèi)的平均速度大小【課后訓(xùn)練】題組一勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移及有關(guān)計(jì)算1飛機(jī)起飛的過(guò)程是由靜止開(kāi)始在平直跑道上做勻加速直線運(yùn)動(dòng)的過(guò)程飛機(jī)在跑道上加速到某速度值時(shí)離地升空飛行已知飛機(jī)在跑道上加

6、速前進(jìn)的距離為1 600 m，所用時(shí)間為40 s，則飛機(jī)的加速度a和離地速度v分別為()A2 m/s280 m/s B2 m/s240 m/sC1 m/s240 m/s D1m/s280 m/s2一物體由靜止開(kāi)始做勻變速直線運(yùn)動(dòng)，在時(shí)間t內(nèi)通過(guò)的位移為x，則它從出發(fā)開(kāi)始經(jīng)過(guò)的位移所用的時(shí)間為()A. B. C. D.t3由靜止開(kāi)始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)的物體，在第1 s內(nèi)的位移為2 m關(guān)于該物體的運(yùn)動(dòng)情況，以下說(shuō)法正確的是()A第1 s內(nèi)的平均速度為2 m/sB第1 s末的瞬時(shí)速度為2 m/sC第2 s內(nèi)的位移為4 mD運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的加速度為4 m/s2圖2394馬路上的甲、乙兩輛汽車(chē)的速度時(shí)間圖象如

7、圖239所示，由此可判斷兩車(chē)在這30分鐘內(nèi)的平均速度大小關(guān)系是()A甲車(chē)大于乙車(chē)B甲車(chē)小于乙車(chē)C甲車(chē)等于乙車(chē)D條件不足，無(wú)法判斷圖23105(20132014江蘇高一期中)某軍事試驗(yàn)場(chǎng)正在平地上試射地對(duì)空導(dǎo)彈，若某次豎直向上發(fā)射導(dǎo)彈時(shí)發(fā)生故障，造成導(dǎo)彈的vt圖象如圖2310所示，則下述說(shuō)法中正確的是()A01 s內(nèi)導(dǎo)彈勻速上升B12 s內(nèi)導(dǎo)彈靜止不動(dòng)C3 s末導(dǎo)彈回到出發(fā)點(diǎn)D5 s末導(dǎo)彈恰好回到出發(fā)點(diǎn)題組二位移時(shí)間圖象(xt圖象)6如圖2311是一輛汽車(chē)做直線運(yùn)動(dòng)的xt圖象，對(duì)線段OA、AB、BC、CD所表示的運(yùn)動(dòng)，下列說(shuō)法正確的是()圖2311AOA段運(yùn)動(dòng)速度最大BAB段物體做勻速運(yùn)動(dòng)CCD

8、段的運(yùn)動(dòng)方向與初始運(yùn)動(dòng)方向相反D運(yùn)動(dòng)4 h汽車(chē)的位移大小為30 km7質(zhì)點(diǎn)做直線運(yùn)動(dòng)，其xt關(guān)系如圖2312所示關(guān)于質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)情況，下列說(shuō)法正確的是()圖2312A質(zhì)點(diǎn)在020 s內(nèi)的平均速度為0.8 m/sB質(zhì)點(diǎn)在020 s內(nèi)的平均速度為1 m/sC質(zhì)點(diǎn)做單向直線運(yùn)動(dòng)D質(zhì)點(diǎn)做勻變速直線運(yùn)動(dòng)8如圖2313為甲、乙兩個(gè)物體在同一直線上運(yùn)動(dòng)時(shí)的位移時(shí)間圖象，由圖象可知()圖2313A乙開(kāi)始運(yùn)動(dòng)時(shí)，兩物體相距20 mB在010 s這段時(shí)間內(nèi)，兩物體間的距離逐漸增大C在1025 s這段時(shí)間內(nèi)，兩物體間的距離逐漸減小D兩物體在10 s時(shí)相距最遠(yuǎn)，在25 s時(shí)相遇圖23149龜兔賽跑的故事流傳至今，按照龜

9、兔賽跑的故事情節(jié)，兔子和烏龜?shù)膞t圖象如圖2314所示，下列關(guān)于兔子和烏龜運(yùn)動(dòng)的說(shuō)法中正確的是()A兔子和烏龜是從同一地點(diǎn)出發(fā)的B烏龜一直做勻加速運(yùn)動(dòng)，兔子先加速后勻速再加速C驕傲的兔子在T4時(shí)刻發(fā)現(xiàn)落后奮力追趕，但由于跑得比烏龜慢，還是讓烏龜先到達(dá)預(yù)定位置x3D在T2T4時(shí)間內(nèi)，兔子比烏龜運(yùn)動(dòng)得快題組三剎車(chē)類(lèi)問(wèn)題10一輛汽車(chē)以20 m/s的速度沿平直公路勻速行駛，突然發(fā)現(xiàn)前方有障礙物，立即剎車(chē)，汽車(chē)以大小是5 m/s2的加速度做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，那么剎車(chē)后2 s內(nèi)與剎車(chē)后6 s內(nèi)汽車(chē)通過(guò)的位移大小之比為()A11 B34 C31 D4311某市規(guī)定，汽車(chē)在學(xué)校門(mén)前馬路上的行駛速度不得超過(guò)40 km/h.一輛汽車(chē)在校門(mén)前馬路上遇緊急情況剎車(chē)，由于車(chē)輪抱死，滑行時(shí)在馬路上留下一道筆直的車(chē)痕，交警測(cè)量了車(chē)痕長(zhǎng)度為9 m，又從監(jiān)控資料上確定了該車(chē)從剎車(chē)到停止的時(shí)間為1.5 s，根據(jù)以上材料判斷出這輛車(chē)有沒(méi)有違章超速？12某高速列車(chē)剎車(chē)前的速度為v050 m/s，剎車(chē)獲得的加速度大小為a5 m/s2，求：(1)列車(chē)剎車(chē)開(kāi)始后20 s內(nèi)的位移；(2)從開(kāi)始剎車(chē)到位移為210 m所經(jīng)歷