勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移與時(shí)間的關(guān)系教學(xué)課件1

2.3勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移與時(shí)間的關(guān)系2.3勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移與時(shí)間的關(guān)系

由做勻速直線運(yùn)動(dòng)物體的v-t圖像可以看出，在時(shí)間t內(nèi)的位移x對應(yīng)圖中著色部分的矩形面積。

那么，做勻變速直線運(yùn)動(dòng)的物體，在時(shí)間t內(nèi)的位移與時(shí)間會(huì)有怎樣的關(guān)系？勻速直線運(yùn)動(dòng)的位移x=vt

vt在v-t圖像中圖線與坐標(biāo)軸圍成的面積等于位移的大小。由做勻速直線運(yùn)動(dòng)物體的v-t圖像可以看出，在時(shí)一、勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移勻速直線運(yùn)動(dòng)在v-t圖像中圖線與坐標(biāo)軸圍成的面積等于位移的大小。勻變速直線運(yùn)動(dòng)

做勻速直線運(yùn)動(dòng)物體的位移可以通過它的v-t圖像求解。這個(gè)方法，對分析勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移問題有很好的啟示。圖像法一、勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移勻速直線運(yùn)動(dòng)在v-t圖像中圖線與坐標(biāo)圖是某物體做勻變速直線運(yùn)動(dòng)的v-t圖像，初速度為v0，加速度為a。做勻變速直線運(yùn)動(dòng)的物體，其位移大小可以用v-t圖像中著色部分的梯形面積來表示。梯形的面積：上底=初速度v0下底=末速度v高=時(shí)間t圖是某物體做勻變速直線運(yùn)動(dòng)的v-t圖像，初速度為梯形的面積：上底=初速度v0下底=末速度v高=時(shí)間t得：又v=v0+at梯形的面積：上底=初速度v0下底=末速度v高=時(shí)間t得：又v位移公式：①不管圖線的形狀如何，在v-t圖像中，圖線與坐標(biāo)軸所圍的面積大小都表示相應(yīng)的位移。面積在t軸上方表示位移為正，下方表示位移為負(fù)。位移公式：①不管圖線的形狀如何，在v-t圖像中，圖線與坐標(biāo)軸位移公式：②因?yàn)棣?、α、x均為矢量，使用公式時(shí)應(yīng)先規(guī)定正方向。若物體做勻加速運(yùn)動(dòng),a取正值;若物體做勻減速運(yùn)動(dòng),則a取負(fù)值。③若v初=0,則x=④代入數(shù)據(jù)時(shí),各物理量的單位要統(tǒng)一用國際單位制。v(m/s)t/s012340.20.40.60.81.0位移公式：②因?yàn)棣?、α、x均為矢量，使用公式時(shí)應(yīng)先規(guī)定正方例1：航空母艦的艦載機(jī)既要在航母上起飛，也要在航母上降落。（1）某艦載機(jī)起飛時(shí)，采用彈射裝置使飛機(jī)獲得10m/s的速度后，由機(jī)上發(fā)動(dòng)機(jī)使飛機(jī)獲得25m/s2的加速度在航母跑道上勻加速前進(jìn)，2.4s后離艦升空。飛機(jī)勻加速滑行的距離是多少？初速度v0解：根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移與時(shí)間的關(guān)系，有代入數(shù)據(jù)得例1：航空母艦的艦載機(jī)既要在航母上起飛，也要在航母上降落。初（2）飛機(jī)在航母上降落時(shí)，需用阻攔索使飛機(jī)迅速停下來。若某次飛機(jī)著艦時(shí)的速度為80m/s，飛機(jī)鉤住阻攔索后經(jīng)過2.5s停下來。將這段運(yùn)動(dòng)視為勻減速直線運(yùn)動(dòng)，此過程中飛機(jī)加速度的大小及滑行的距離各是多少？初速度v0末速度v=0解：根據(jù)加速度的定義式，有速度的變化量=末速度—初速度，即△v=v-v0代入數(shù)據(jù)得=0-80m/s=-80m/s代入加速度公式，得加速度為負(fù)值表示做減速運(yùn)動(dòng)。（2）飛機(jī)在航母上降落時(shí)，需用阻攔索使飛機(jī)迅速停下來。若某次根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移與時(shí)間的關(guān)系，有代入數(shù)據(jù)得加上括號，這樣就不容易忘記負(fù)號。根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移與時(shí)間的關(guān)系，有代入數(shù)據(jù)得加上括號，物理來源于生活，服務(wù)于生活

在公路上發(fā)生交通事故時(shí)，肇事司機(jī)緊急剎車后汽車在路面上留下痕跡。交通警察勘查現(xiàn)場時(shí)除了拍照，一般都要測量汽車剎車痕跡的長度，為什么？物理來源于生活，服務(wù)于生活在公路上發(fā)生交通事故時(shí)二、速度與位移的關(guān)系位移公式：①速度公式：②聯(lián)立求解，消去時(shí)間t。由②式得，代入①式得v2-v02=2ax2.3勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移與時(shí)間的關(guān)系—【新教材】人教版(2019)高中物理必修第一冊課件(共20張PPT)2.3勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移與時(shí)間的關(guān)系—【新教材】人教版(2019)高中物理必修第一冊課件(共20張PPT)二、速度與位移的關(guān)系位移公式：這就是勻變速直線運(yùn)動(dòng)的速度與位移的關(guān)系式。如果在所研究的問題中，已知量和未知量都不涉及時(shí)間，利用這個(gè)公式求解，往往會(huì)更簡便。①當(dāng)v0=0時(shí)，v2=2ax物體做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，如自由落體問題。②當(dāng)v=0時(shí)，-v02=2ax物體做勻減速直線運(yùn)動(dòng)直到靜止，如剎車問題。2.3勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移與時(shí)間的關(guān)系—【新教材】人教版(2019)高中物理必修第一冊課件(共20張PPT)2.3勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移與時(shí)間的關(guān)系—【新教材】人教版(2019)高中物理必修第一冊課件(共20張PPT)這就是勻變速直線運(yùn)動(dòng)的速度與位移的關(guān)系式。如果在所研究的問題例1：動(dòng)車鐵軌旁兩相鄰里程碑之間的距離是1km。某同學(xué)乘坐動(dòng)車時(shí)，通過觀察里程碑和車廂內(nèi)電子屏上顯示的動(dòng)車速度來估算動(dòng)車減速進(jìn)站時(shí)的加速度大小。當(dāng)他身邊的窗戶經(jīng)過某一里程碑時(shí)，屏幕顯示的動(dòng)車速度是126km/h。動(dòng)車又前進(jìn)了3個(gè)里程碑時(shí)，速度變?yōu)?4km/h。把動(dòng)車進(jìn)站過程視為勻減速直線運(yùn)動(dòng)，那么動(dòng)車進(jìn)站的加速度是多少？它還要行駛多遠(yuǎn)才能停下來？解：本題可以分為兩個(gè)階段求解。第一階段第二階段末速度又是下一階段的初速度。2.3勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移與時(shí)間的關(guān)系—【新教材】人教版(2019)高中物理必修第一冊課件(共20張PPT)2.3勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移與時(shí)間的關(guān)系—【新教材】人教版(2019)高中物理必修第一冊課件(共20張PPT)例1：動(dòng)車鐵軌旁兩相鄰里程碑之間的距離是1km。某同學(xué)乘坐動(dòng)第一階段第二階段M設(shè)第一階段的末位置為M點(diǎn)，位移x1=3000m。則初速度v0=126km/h末速度vM=54km/h根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的速度與位移的關(guān)系式，有2.3勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移與時(shí)間的關(guān)系—【新教材】人教版(2019)高中物理必修第一冊課件(共20張PPT)2.3勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移與時(shí)間的關(guān)系—【新教材】人教版(2019)高中物理必修第一冊課件(共20張PPT)【高中物理新教材】勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移與時(shí)間的關(guān)系PPT教學(xué)課件1【高中物理新教材】勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移與時(shí)間的關(guān)系PPT教學(xué)課件1第一階段第二階段M設(shè)第一階段的末位置為M點(diǎn)，位移x1=300代入數(shù)據(jù)得（15m/s）2—（35m/s）2=2×a×3000m解得a=-0.167m/s2對于第二階段有：末速度v=0，初速度v0=vM=15m/s代入數(shù)據(jù)得02—（15m/s）2=2×（-0.167m/s2）×x2解得x2=674m2.3勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移與時(shí)間的關(guān)系—【新教材】人教版(2019)高中物理必修第一冊課件(共20張PPT)2.3勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移與時(shí)間的關(guān)系—【新教材】人教版(2019)高中物理必修第一冊課件(共20張PPT)【高中物理新教材】勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移與時(shí)間的關(guān)系PPT教學(xué)課件1【高中物理新教材】勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移與時(shí)間的關(guān)系PPT教學(xué)課件1代入數(shù)據(jù)得（15m/s）2—（35m/s）2=2×a×300勻變速直線運(yùn)動(dòng)（a不變）速度時(shí)間位移不涉及位移不涉及末速度不涉及時(shí)間速度公式：位移公式：

從第2節(jié)和第3節(jié)的例題可以看到，只有建立了坐標(biāo)系，速度、加速度等物理量的正負(fù)號才能確定。2.3勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移與時(shí)間的關(guān)系—【新教材】人教版(2019)高中物理必修第一冊課件(共20張PPT)2.3勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移與時(shí)間的關(guān)系—【新教材】人教版(2019)高中物理必修第一冊課件(共20張PPT)【高中物理新教材】勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移與時(shí)間的關(guān)系PPT教學(xué)課件1【高中物理新教材】勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移與時(shí)間的關(guān)系PPT教學(xué)課件1勻變速速度時(shí)間位移不涉及位移不涉及末速度不涉及時(shí)間速度公式：拓展學(xué)習(xí)

圖甲是某物體以初速度v。做勻變速直線運(yùn)動(dòng)的v-t圖像。如果我們像圖乙那樣，把物體的運(yùn)動(dòng)分成幾個(gè)小段，例如一算一個(gè)小段，每小段起始時(shí)刻物體的瞬時(shí)速度由相應(yīng)的縱坐標(biāo)t表示。在每一小段內(nèi)，可粗略認(rèn)為物體以這個(gè)速度做勻速直線運(yùn)動(dòng)。因此，我們以每小段起始時(shí)刻的速度乘時(shí)間，近似地當(dāng)作各小段中物體的位移。勻變速直線運(yùn)動(dòng)位移公式的推導(dǎo)2.3勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移與時(shí)間的關(guān)系—【新教材】人教版(2019)高中物理必修第一冊課件(共20張PPT)2.3勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移與時(shí)間的關(guān)系—【新教材】人教版(2019)高中物理必修第一冊課件(共20張PPT)【高中物理新教材】勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移與時(shí)間的關(guān)系PPT教學(xué)課件1【高中物理新教材】勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移與時(shí)間的關(guān)系PPT教學(xué)課件1拓展學(xué)習(xí)圖甲是某物體以初速度v。做勻變速直線運(yùn)一、勻速直線運(yùn)動(dòng)的位移在v-t圖像中圖線與坐標(biāo)軸圍成的面積等于位移的大小。位移：x=vt

二、勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移位移公式：①不管圖線的形狀如何，在v-t圖像中，圖線與坐標(biāo)軸所圍的面積大小都表示相應(yīng)的位移。面積在t軸上方表示位移為正，下方表示位移為負(fù)。②因?yàn)棣?、α、x均為矢量，使用公式時(shí)應(yīng)先規(guī)定正方向。若物體做勻加速運(yùn)動(dòng),a取正值;若物體做勻減速運(yùn)動(dòng),則a取負(fù)值。③若v初=0,則x=④代入數(shù)據(jù)時(shí),各物理量的單位要統(tǒng)一用國際單位制。2.3勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移與時(shí)間的關(guān)系—【新教材】人教版(2019)高中物理必修第一冊課件(共20張PPT)2.3勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移與時(shí)間的關(guān)系—【新教材】人教版(2019)高中物理必修第一冊課件(共20張PPT)【高中物理新教材】勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移與時(shí)間的關(guān)系PPT教學(xué)課件1【高中物理新教材】勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移與時(shí)間的關(guān)系PPT教學(xué)課件1一、勻速直線運(yùn)動(dòng)的位移在v-t圖像中圖線與坐標(biāo)軸圍成的面積等二、速度與位移的關(guān)系①當(dāng)v0=0時(shí)，v2=2ax物體做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，如自由落體問題。②當(dāng)v=0時(shí)，-v02=2ax物體做勻減速直線運(yùn)動(dòng)直到靜止，