勻變速直線運動的位移與時間的關(guān)系 課件-高一上學(xué)期物理人教版2019必修第一冊

2.3勻變速直線運動的位移與時間的關(guān)系

一個物體做勻變速直線運動，其速度隨時間變化的關(guān)系為v=(12-5t)m/s

,則物體的初速度為

m/s,

加速度為

m/s2，

3s末的速度為

m/s一、勻速直線運動的位移x=vtvt結(jié)論：勻速直線運動的位移就是v–t圖線與t軸所夾的矩形“面積”。公式法圖象法v/m·s-1t/s26483456021甲-2-4乙+-圖形在時間軸下方，面積為負，表示位移的方向為反方向。若圖形在時間軸上方，面積為正，表示位移的方向為正方向；0v/m·s-1t/s2tv2v1t求物體在2t內(nèi)的位移？0t/sv0v/m·s-1勻變速直線運動的位移與它的v－t圖象是否也有類似的關(guān)系？思考估測一段曲線的長度把曲線分割成很多小段，每一小段近似看成直線，然后再進行累加?！瓌⒒杖绾吻髨A的周長？“割之彌細，所失彌少。割之又割，以至于不可割，則與圓周合體而無所失矣?！眝/m/s081624612t/s4v/m/s081624612t/s204面積之和與實際值相比？兩個圖象有什么區(qū)別？分割135v/m/s081624612t/s204

分割勻變速直線運動的位移仍可用圖線與坐標(biāo)軸所圍的面積表示v/m/s081624612t/s204v/m/s04122468t/s16分割由圖可知：梯形OABC的面積代入各物理量得：又v=v0+at二、勻變速直線運動的位移公式v/m·s-10t/sv0tvABCatv0勻變速直線運動的平均速度v/m·s-10t/sv0tv勻變速直線運動的平均速度對位移公式的理解:(2)因為υ0、α、x均為矢量，使用公式時應(yīng)先規(guī)定正方向。（一般以υ0的方向為正方向）(1)只適用于勻變速直線運動。計算結(jié)果是位移，不是路程.x=v0

t+at12—2(3)若v0=0,則x=(4)特別提醒:t是指物體運動的實際時間,要將位移與發(fā)生這段位移的時間對應(yīng)起來。(5)代入數(shù)據(jù)時,各物理量的單位要統(tǒng)一。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如圖2—3—6所示．試求出它在前2s內(nèi)的位移，后2s內(nèi)的位移，前4s內(nèi)的位移．5m-5m0例1：一輛汽車以1m/s2的加速度加速行駛了12s，駛過了180m。汽車開始加速時的速度是多少？解：以汽車運動的初速度方向為正方向由得：先用字母代表物理量進行運算由題意可知a=1m/s2,t=12s，x=180m解:以汽車初速度方向為正方向由汽車的位移例2：在平直公路上，一汽車的速度為15m/s。從某時刻開始剎車，在阻力作用下，汽車以大小為2m/s2的加速度運動，問剎車后10s末車離開始剎車點多遠？錯在哪里？可得：則v0=15m/s，a=-2m/s2,t=10s在平直公路上，一汽車的速度為15m/s。從某時刻開始剎車，在阻力作用下，汽車以2m/s2的加速度運動，問剎車后10s末車離開始剎車點多遠？即剎車后7.5s汽車停止運動，則剎車后10s的位移為剎車7.5s內(nèi)的位移汽車的位移解：設(shè)車實際運動時間為t0，以汽車初速度方向為正方向。則v0=15m/s,t=10s,a=-2m/s2由得，由剎車問題!可得：飛機在航母上降落時，需用阻攔索使飛機迅速停下來。若某次飛機著艦時速度為80m/s，飛機鉤住阻攔索后經(jīng)過2.5s停下來。將這段運動視為勻減速直線運動，此過程中飛機加速度大小及滑行的距離各是多少？解：以飛機初速度方向為正方向x/mt=2.5sv0=80m/sa=?X=?v=0則v0=80m/s，v=0,t=2.5s由

得：飛機的加速度

方向與規(guī)定的正方向相反滑行的距離為平均速度法基本公式法飛機在航母上降落時，需用阻攔索使飛機迅速停下來。若某次飛機著艦時速度為80m/s，飛機鉤住阻攔索后經(jīng)過2.5s停下來。將這段運動視為勻減速直線運動，此過程中飛機加速度大小及滑行的距離各是多少？思考1：做什么運動，末速度是多少？思考2：沿著運動過程相反的方向，具有什么特點？x/mt=2.5sv0=80m/sa=?X=?v=0逆向思維法

騎自行車的人以5m/s的初速度勻減速上一個斜坡，加速度的大小為0.4m/s2，斜坡長30m，騎自行車的人通過斜坡需要多少時間？解：以初速度v0方向為正方向由位移公式代入數(shù)據(jù)解得：t1=10s，t2=15s？討論：把