位移時間圖像

1、補充補充學(xué)習(xí)目標(biāo)學(xué)習(xí)目標(biāo) :1 1、知道勻速直線運動的概念；、知道勻速直線運動的概念；2 2、知道勻速直線運動的位移、知道勻速直線運動的位移時間圖像，時間圖像，3 3、能畫出運動物體的位移、能畫出運動物體的位移時間圖像，時間圖像，4 4、能區(qū)分勻速直線運動和變速運動的、能區(qū)分勻速直線運動和變速運動的 位移位移時間圖像。時間圖像。知道位移圖像不是運動的軌跡；知道位移圖像不是運動的軌跡； 例如例如: :在平直的公路旁每隔在平直的公路旁每隔100100米豎立著有標(biāo)米豎立著有標(biāo)號的電線桿號的電線桿, ,一觀察者坐在汽車上一觀察者坐在汽車上. .研究汽車的運研究汽車的運動情況動情況. .當(dāng)汽車經(jīng)過當(dāng)汽車

2、經(jīng)過號電線桿按下秒表號電線桿按下秒表, ,做下了做下了如下記錄如下記錄: :時間時間t/S04.910.015.119.9位移位移X/m0100200300400時刻時刻t/S04.910.015.119.9電線桿號電線桿號時間時間t/S04.910.015.119.9位移位移X/m0100200300400時刻時刻t/S04.910.015.119.9電線桿號電線桿號分析以上表格，看有什么規(guī)律？分析以上表格，看有什么規(guī)律？(1)(1)直線運動直線運動(2)(2)位移隨時間的增加而增加位移隨時間的增加而增加(3)(3)大約大約5s5s的時間內(nèi)的位移都是的時間內(nèi)的位移都是100m100m或者說或

3、者說, ,在誤差允許的范圍內(nèi)在誤差允許的范圍內(nèi), ,在相等的時間在相等的時間( (每每5s)5s)里汽車的位移是相等的里汽車的位移是相等的(100m).(100m).一、勻速直線運動一、勻速直線運動1.定義定義:物體在一條物體在一條直線直線上運動上運動,如果如果在在(任何任何)相等的時間里位移相等相等的時間里位移相等,這種運動就叫做勻這種運動就叫做勻速直線運動。速直線運動。2、特點：、特點：(1).軌跡是直線軌跡是直線(2).運動方向不變運動方向不變(3).任何相等的時間內(nèi)任何相等的時間內(nèi)(t),位移位移(X)都相都相等等,即位移與時間成正比即位移與時間成正比.(4).勻速直線運動是瞬時速度保

4、持不變的勻速直線運動是瞬時速度保持不變的運動運動時間時間t/st/s0 04.94.910.010.015.115.119.919.9位移位移X/mX/m0 0100100200200300300400400二、位移二、位移時間圖象時間圖象1.作圖步驟作圖步驟:(1)建立平面直角坐標(biāo)系建立平面直角坐標(biāo)系,用用橫軸表示時間橫軸表示時間t,用縱軸表示用縱軸表示位移位移X.X/m40030020010005101520 t/s(2)描點法描出數(shù)據(jù)描點法描出數(shù)據(jù)(3)用平滑的直線線把絕大部分點連接起來用平滑的直線線把絕大部分點連接起來位移位移-時間圖象時間圖象(Xt圖象圖象)(Xt圖象圖象)(位移圖象

5、位移圖象)2 2、連線的原則：讓盡可能多的點分布在直線上，、連線的原則：讓盡可能多的點分布在直線上，不在直線上的點均勻分布在直線兩側(cè)不在直線上的點均勻分布在直線兩側(cè), ,錯誤點舍掉錯誤點舍掉3.3.橫坐標(biāo)中的橫坐標(biāo)中的5 5、1010的含的含義是什么？義是什么？4.4.縱坐標(biāo)中的縱坐標(biāo)中的100100、200200的的含義是什么？含義是什么？5 5表示表示5S5S末末;10;10表示表示10S10S末末100100表示表示100m100m處的位置；處的位置；200200表示表示200m200m處的位置處的位置X/m40030020010005101520 t/s位移位移-時間圖象時間圖象Xt圖

6、象圖象A或或5 5表示表示5S5S末時刻與末時刻與0 0時刻間的時刻間的時間是時間是5S;105S;10表示表示10S末時刻與末時刻與0時刻間的時間是時刻間的時間是10S.或或100100表示表示100m100m處的位置與參考點處的位置與參考點0 0間的位移是間的位移是100100m;200;200表示表示200m200m處的位置處的位置與參考點與參考點0間的位移是間的位移是200m.2.2.在平面直角坐標(biāo)系中在平面直角坐標(biāo)系中, ,橫軸表示時橫軸表示時間間t,t,縱軸表示位移縱軸表示位移X,X,根據(jù)給出的根據(jù)給出的( (或或測定的測定的) )數(shù)據(jù)數(shù)據(jù), ,作出幾個點的坐標(biāo)作出幾個點的坐標(biāo),

7、,用用平滑的線將幾個點連接起來平滑的線將幾個點連接起來, ,這條線這條線是位移時間圖象是位移時間圖象, ,簡稱簡稱位移圖像位移圖像. .5.X5.Xt t圖象中圖象中A A點表示的含義？點表示的含義？A A點表示汽車在點表示汽車在5s5s末時刻處在末時刻處在100m100m處的位置處的位置X-tX-t圖象中一個點圖象中一個點(t,X(t,X) )的物理意義：的物理意義：表示運動物體在表示運動物體在(t)(t)某時刻所處某時刻所處的位置的位置X X或運動物體在或運動物體在( (t) t) 某某時時刻相對于參考點的位移刻相對于參考點的位移X.X.X/m40030020010005101520 t/

8、s位移位移-時間圖象時間圖象Xt圖象圖象AA A點表示汽車在點表示汽車在5s5s末時刻相對于末時刻相對于參考點的位移是參考點的位移是100m100m6.X6.Xt t圖象的物理意義圖象的物理意義表示質(zhì)點做直線運動時位移隨時間變化的規(guī)律表示質(zhì)點做直線運動時位移隨時間變化的規(guī)律. .7.7.可以從可以從X Xt t圖象中計算出質(zhì)點在一段時間內(nèi)圖象中計算出質(zhì)點在一段時間內(nèi)t所運動所運動的位移的位移x. .二、位移圖象的特點二、位移圖象的特點1.X1.Xt t圖象的物理意義圖象的物理意義表示質(zhì)點做直線運動時位移隨時間變化的規(guī)律表示質(zhì)點做直線運動時位移隨時間變化的規(guī)律. .2. 2. XtXt圖象只能描

9、述直線運動圖象只能描述直線運動不是物體的運動軌跡不是物體的運動軌跡具體描述具體描述:XtX0-X00Xt0質(zhì)點靜止在參考點質(zhì)點靜止在參考點質(zhì)點靜止在距參考點位移為質(zhì)點靜止在距參考點位移為-X0處處質(zhì)點靜止在距參考點位移為質(zhì)點靜止在距參考點位移為X0處處質(zhì)點從參考點出發(fā)向正方向做勻速直線運動質(zhì)點從參考點出發(fā)向正方向做勻速直線運動二、位移圖象的特點二、位移圖象的特點1.X1.Xt t圖象的物理意義圖象的物理意義表示質(zhì)點做直線運動時位移隨時間變化的規(guī)律表示質(zhì)點做直線運動時位移隨時間變化的規(guī)律. .2. 2. XtXt圖象只能描述直線運動圖象只能描述直線運動3.3.平行于橫軸的直線表示物體靜止，平行于

10、橫軸的直線表示物體靜止，傾斜的直線表示物體做勻速直線運動。傾斜的直線表示物體做勻速直線運動。不是物體的運動軌跡不是物體的運動軌跡具體描述具體描述:XtX0-X00t1質(zhì)點從參考點出發(fā)向正方向做勻速直線運動質(zhì)點從參考點出發(fā)向正方向做勻速直線運動質(zhì)點從離參考點位移為質(zhì)點從離參考點位移為X0處出發(fā)處出發(fā)質(zhì)點從離參考點位移為質(zhì)點從離參考點位移為-X0處出發(fā)處出發(fā)t1時刻到達參考點時刻到達參考點XtX00t0計時開始一段時間計時開始一段時間t0后后,質(zhì)點從參考點出發(fā)質(zhì)點從參考點出發(fā)二、位移圖象的特點二、位移圖象的特點1.X1.Xt t圖象的物理意義圖象的物理意義表示質(zhì)點做直線運動時位移隨時間變化的規(guī)律表

11、示質(zhì)點做直線運動時位移隨時間變化的規(guī)律. .2. 2. XtXt圖象只能描述直線運動圖象只能描述直線運動3 3、平行于橫軸的直線表示物體靜止，、平行于橫軸的直線表示物體靜止，傾斜的直線表示物體做勻速直線運動。傾斜的直線表示物體做勻速直線運動。4 4、縱截距表示物體的初始位置。、縱截距表示物體的初始位置。橫截距表示物體運動到參考點的時刻，或物體橫截距表示物體運動到參考點的時刻，或物體開始運動的時刻。開始運動的時刻。不是物體的運動軌跡不是物體的運動軌跡具體描述具體描述:XtX00t0計時開始一段時間計時開始一段時間t0后后,質(zhì)點從參考點出發(fā)向質(zhì)點從參考點出發(fā)向正方向做勻速直線運動正方向做勻速直線運

12、動XtX00t1-X0質(zhì)點從參考點出發(fā)向負方向做勻速直線運動質(zhì)點從參考點出發(fā)向負方向做勻速直線運動t1時刻到達參考點時刻到達參考點XtX0-X00t1XtX00t1-X0注意注意:中質(zhì)點運動方向未發(fā)生改變中質(zhì)點運動方向未發(fā)生改變二、位移圖象的特點二、位移圖象的特點1.X1.Xt t圖象的物理意義圖象的物理意義表示質(zhì)點做直線運動時位移隨時間變化的規(guī)律表示質(zhì)點做直線運動時位移隨時間變化的規(guī)律. .2. 2. XtXt圖象只能描述直線運動圖象只能描述直線運動3 3、平行于橫軸的直線表示物體靜止，、平行于橫軸的直線表示物體靜止，傾斜的直線表示物體做勻速直線運動。傾斜的直線表示物體做勻速直線運動。4 4

13、、縱截距表示物體的初始位置。、縱截距表示物體的初始位置。橫截距表示物體運動到參考點的時刻，或物體橫截距表示物體運動到參考點的時刻，或物體開始運動的時刻。開始運動的時刻。5 5、斜率為正表示物體向正方向運動，斜率為負、斜率為正表示物體向正方向運動，斜率為負表示物體向負方向運動。表示物體向負方向運動。不是物體的運動軌跡不是物體的運動軌跡X/mt/st0 2t03t0ABA質(zhì)點做越來越慢的變速運動質(zhì)點做越來越慢的變速運動B質(zhì)點做越來越快的變速運動質(zhì)點做越來越快的變速運動二、位移圖象的特點二、位移圖象的特點1.X1.Xt t圖象的物理意義圖象的物理意義表示質(zhì)點做直線運動時位移隨時間變化的規(guī)律表示質(zhì)點做

14、直線運動時位移隨時間變化的規(guī)律. .2. 2. XtXt圖象只能描述直線運動圖象只能描述直線運動3 3、平行于橫軸的直線表示物體靜止，、平行于橫軸的直線表示物體靜止，傾斜的直線表示物體做勻速直線運動。傾斜的直線表示物體做勻速直線運動。4 4、縱截距表示物體的初始位置。、縱截距表示物體的初始位置。橫截距表示物體運動到參考點的時刻，或物體橫截距表示物體運動到參考點的時刻，或物體開始運動的時刻。開始運動的時刻。5 5、斜率為正表示物體向正方向運動，斜率為負、斜率為正表示物體向正方向運動，斜率為負表示物體向負方向運動。表示物體向負方向運動。不是物體的運動軌跡不是物體的運動軌跡6 6、斜率的大小表示速度

15、。、斜率的大小表示速度。XtX00t0XtX00t1-X0XtX0-X00XtX0-X00t1X/mt/st0 2t03t0AB總結(jié)總結(jié):1.靜止的靜止的Xt圖象是一條平行于圖象是一條平行于t軸的直線軸的直線2.勻速直線運動的勻速直線運動的Xt圖象是一條傾斜的直線圖象是一條傾斜的直線3.變速直線運動的變速直線運動的Xt圖象是一條曲線圖象是一條曲線,不是直線不是直線4.Xt圖象并不是質(zhì)點的運動軌跡圖象并不是質(zhì)點的運動軌跡5.5.位移圖象的物理意義位移圖象的物理意義在圖象上的某一點表示運動在圖象上的某一點表示運動物體在某時刻所處的位置物體在某時刻所處的位置圖線的圖線的傾斜程度傾斜程度 ( (斜率大

16、小斜率大小) )反映物體運動的快慢反映物體運動的快慢,傾斜傾斜程度程度 (斜率斜率)越大表明物體運動越快越大表明物體運動越快圖像向上傾斜表示物體向正方向運動圖像向上傾斜表示物體向正方向運動;圖像向下傾斜表圖像向下傾斜表示物體向負方向運動示物體向負方向運動.斜率的求法：斜率的求法：ky/x6.X t圖象中兩曲線的交點圖象中兩曲線的交點(t0,X0)的意義是的意義是:表示表示t0時刻兩質(zhì)點在距參考點位移時刻兩質(zhì)點在距參考點位移X0為處相遇為處相遇x/m30201001 2 3 4 t/s二、位移圖象的特點二、位移圖象的特點1.X1.Xt t圖象的物理意義圖象的物理意義表示質(zhì)點做直線運動時位移隨時間

17、變化的規(guī)律表示質(zhì)點做直線運動時位移隨時間變化的規(guī)律. .2. 2. XtXt圖象只能描述直線運動圖象只能描述直線運動3 3、平行于橫軸的直線表示物體靜止，、平行于橫軸的直線表示物體靜止，傾斜的直線表示物體做勻速直線運動。傾斜的直線表示物體做勻速直線運動。4 4、縱截距表示物體的初始位置。、縱截距表示物體的初始位置。橫截距表示物體運動到參考點的時刻，或物體橫截距表示物體運動到參考點的時刻，或物體開始運動的時刻。開始運動的時刻。5 5、斜率為正表示物體向正方向運動，斜率為負、斜率為正表示物體向正方向運動，斜率為負表示物體向負方向運動。表示物體向負方向運動。不是物體的運動軌跡不是物體的運動軌跡6 6

18、、斜率的大小表示速度。、斜率的大小表示速度。7 7、圖線的交點表示兩物體相遇。、圖線的交點表示兩物體相遇。根據(jù)根據(jù)X t圖象描述質(zhì)點的運動情況：圖象描述質(zhì)點的運動情況：t/sX/mO 1 2 35X/mO5-5練習(xí)練習(xí):X/m30201001 2 3 4 t/sABCD練習(xí)本作業(yè)練習(xí)本作業(yè)如圖所示為一物體做直線運動的位移圖象，問：如圖所示為一物體做直線運動的位移圖象，問：圖中圖中OAOA、ABAB、BCBC、CDCD各表示怎樣的運動？各表示怎樣的運動？哪個過程運動最快？第哪個過程運動最快？第3s3s內(nèi)位移為多大？內(nèi)位移為多大？4s4s內(nèi)物體的位移和路程分內(nèi)物體的位移和路程分別是多少？別是多少？

19、第第4 4秒的位移和路程分別秒的位移和路程分別是多少？是多少？例例3 如圖所示是做直線運動的甲、乙兩物如圖所示是做直線運動的甲、乙兩物體相對于同一參考系的位移一時間體相對于同一參考系的位移一時間(xt)圖圖象，下列說法錯誤的是象，下列說法錯誤的是()A甲啟動的時刻比乙早甲啟動的時刻比乙早t1 sB當(dāng)當(dāng)tt2時，兩物體相遇時，兩物體相遇C當(dāng)當(dāng)tt2時，時，兩物體相距最遠兩物體相距最遠D當(dāng)當(dāng)tt3時，時，兩物體相距兩物體相距x0 mC4、圖示為甲、乙、丙三物體運動的、圖示為甲、乙、丙三物體運動的X-t圖象，則甲的速度是圖象，則甲的速度是_m/s，乙的速，乙的速度是度是_m/s，丙的速度是，丙的速度

20、是_m/s。52.5X丙丙-5練練1甲、乙、丙三個物體同時同地出發(fā)做直甲、乙、丙三個物體同時同地出發(fā)做直線運動，它們的位線運動，它們的位xt圖象如圖所示在圖象如圖所示在20 s內(nèi)它內(nèi)它們的平均速度和平均速率的大小關(guān)系是們的平均速度和平均速率的大小關(guān)系是()A平均速度大小相等，平均速率平均速度大小相等，平均速率v甲甲v乙乙=v丙丙B平均速度大小相等，平均速率平均速度大小相等，平均速率v甲甲v丙丙 v乙乙C平均速度平均速度v甲甲v丙丙=v乙乙，平均速率相等，平均速率相等D平均速度和平均平均速度和平均速率大小均相等速率大小均相等Ax/mt/s甲甲乙乙丙丙20位移時間圖象位移時間圖象圖圖31 1位移時

21、間圖象位移時間圖象(xt圖象圖象)：在如圖：在如圖31所示的直角所示的直角坐標(biāo)系中，用來描述位移坐標(biāo)系中，用來描述位移x與時間與時間t關(guān)系的圖象叫位移時間關(guān)系的圖象叫位移時間圖象或圖象或xt圖象圖象2利用利用xt圖象描述物體的運動圖象描述物體的運動(1)從從xt圖象中可以找出物體在各個時刻對應(yīng)的位移圖象中可以找出物體在各個時刻對應(yīng)的位移(2)若物體做勻速直線運動，則若物體做勻速直線運動，則xt圖象是一條傾斜的直圖象是一條傾斜的直線，直線的斜率表示物體的速度線，直線的斜率表示物體的速度.圖圖32 圖圖33 (3)若若xt圖象與時間軸平行，表示物體處于靜止?fàn)顟B(tài)，圖象與時間軸平行，表示物體處于靜止?fàn)?/p>

22、態(tài)，如圖如圖32所示所示(4)若物體做非勻速若物體做非勻速直線直線運動，則運動，則xt圖象是一條曲線，圖象是一條曲線，如圖如圖33所示，在時間所示，在時間t1t3內(nèi)的平均速度等于直線內(nèi)的平均速度等于直線AB的斜的斜率，率，t2時刻對應(yīng)圖象上點的切線的斜率表示該點的瞬時速度時刻對應(yīng)圖象上點的切線的斜率表示該點的瞬時速度.變式訓(xùn)練變式訓(xùn)練2百米賽跑中，甲、乙、丙三人從一開始就做勻速直線運百米賽跑中，甲、乙、丙三人從一開始就做勻速直線運動，甲按時起跑，乙比甲落后動，甲按時起跑，乙比甲落后0.5 s起跑，丙搶跑的距離為起跑，丙搶跑的距離為1 m，試說明圖，試說明圖35中的中的A、B、C三條圖線分別表示的是誰的三條圖線分別表示的是誰的圖象并比較他們的速度大小圖象并比較他們的速度大小圖圖35 解析解析 甲按時起跑，說明甲的圖線是甲按時起跑，說明甲的圖線是A，乙比甲落后，乙比甲落后0.5 s，說明乙的圖線是說明乙的圖線是C，丙搶跑，丙搶跑1 m，說明丙的圖線，說明丙的圖線是是B.在在xt圖象中，圖線的斜率表示速度，從圖象中，圖線的斜率表示速度，從A、B、C三條三條圖線斜率的大小可得出甲、乙、丙三人的速度大小關(guān)系為：圖線斜率的大小可得出甲、乙、丙三人的速度大小關(guān)系為：v甲甲v乙乙v丙丙答案答案 A甲，甲，B丙，丙，C乙乙v甲甲v乙乙v丙丙1、在圖所示的、在圖所示的X-t圖象中，能表示質(zhì)點作