匀变速直线运动的位移与时间的关系.ppt

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1、正向加度正向加度正向匀速正向匀速vt13574-4(s)(m/s)复习：复习：2.根据某物体前根据某物体前7秒内的秒内的V-t图像（如下图），判断图像（如下图），判断此物体前此物体前7秒内的运动情况秒内的运动情况1.1.匀变速直线运动的速度公式：匀变速直线运动的速度公式：V=v0+at正向减速正向减速反向加速反向加速一、匀速直线运动的位移一、匀速直线运动的位移x=vt v t S结论：结论： 对于匀速直线运对于匀速直线运动，物体的动，物体的位移对应位移对应着着v t v t 图象中一图象中一块矩形的块矩形的面积面积。 公式公式法法 请同学们动手画出请同学们动手画出物体做匀速直线运动的物体做匀速

2、直线运动的v vt t图象，并结合自己所图象，并结合自己所画的图象，求出图线与画的图象，求出图线与t t轴（初、末时刻）围成的轴（初、末时刻）围成的矩形面积矩形面积S S。面积正好是面积正好是 v t图像法图像法v/ms-1t/s264108345 6021甲甲-2-4X 矩形面积在矩形面积在t t轴轴上方上方时时, ,表示位移表示位移的方向为的方向为正正方向方向, ,位移为位移为正正值。值。矩形面积在矩形面积在t t轴轴下方下方时，表示位移时，表示位移的方向为的方向为负负方向，方向，位移为位移为负负值。值。乙乙X甲甲X乙乙正方向正方向在在v-tv-t图象中位移的方向的表示图象中位移的方向的表

3、示00vtvt斜率斜率k k表示表示? ?面积面积s s表示位移表示位移x x斜率斜率k k表示表示? ?面积面积S S可以表示位移可以表示位移x x吗？吗？vtv0vt二二. .匀变速直线运动的位移匀变速直线运动的位移S加速度加速度a a加速度加速度asv假如我们在探究小车速度随时间变化的关系实验假如我们在探究小车速度随时间变化的关系实验中得出一条反映小车运动情况的纸带，那么我们中得出一条反映小车运动情况的纸带，那么我们如何求如何求0，1，2，3，.各点的瞬时速度呢？各点的瞬时速度呢？思考与讨论思考与讨论位置编号位置编号012345时间时间t/s00.10.20.30.40.5速度速度(m/

4、s) 0.40.60.81.01.21.4经过测量和计算我们得到物体在经过测量和计算我们得到物体在0、1、25几个位置的瞬时速度（如下图）。你能不能根据几个位置的瞬时速度（如下图）。你能不能根据图中数据大概判断一下，此物体在做什么运动呢？图中数据大概判断一下，此物体在做什么运动呢？为什么？为什么？思考与讨论思考与讨论讨论：讨论：你能不能根据表中的数据，用最简便的你能不能根据表中的数据，用最简便的方法方法估算估算这一物体从位置这一物体从位置0 0到位置到位置5 5的位移？的位移？位置编号012345时间t/s00.10.20.30.40.5速度(m/s)0.40.60.81.01.21.4答：能

5、答：能估算估算。可以用下面的办法估算：可以用下面的办法估算： x x0.40.40.10.10.60.60.10.10.80.80.10.11.21.20.10.11.41.40.10.1 思考与讨论思考与讨论 如果要提高这种估算方法的精确程度，有什么如果要提高这种估算方法的精确程度，有什么方法？请大家考虑：方法？请大家考虑：如果当初实验时时间间隔不是取如果当初实验时时间间隔不是取0.0.1 s1 s，而是取得，而是取得更小些，比如更小些，比如0.06 s0.06 s，0.02 0.02 s s同样用这个方法计同样用这个方法计算，误差是不是会小一些？算，误差是不是会小一些？如果取如果取0.01

6、 s、0.001 s 误差又怎样？误差又怎样？当时间间隔取无限小时，这种方法得到的当时间间隔取无限小时，这种方法得到的就是准确值就是准确值思考与讨论思考与讨论粗略地表示位移粗略地表示位移较精确地表示位移较精确地表示位移2 2、运用数学思想得出结论、运用数学思想得出结论vtv0vt面积面积vt0tt1t2t3vt0tt1t2t3t4t5t6t7当时间间隔取无限当时间间隔取无限小时小时，情况又会怎情况又会怎么样呢？么样呢？面积就是面积就是匀变速直线匀变速直线运动的位移运动的位移v/m/s0tt/s匀变速直线运动的位匀变速直线运动的位移仍可用图线与坐标移仍可用图线与坐标轴所围的面积表示轴所围的面积表

7、示结论结论从从v v- -t t图象中探究匀变速直线运动的位移图象中探究匀变速直线运动的位移vv0下面请同学们依据这个结论和下面请同学们依据这个结论和v-t图象，求得位移的计算式。图象，求得位移的计算式。由图可知：梯形由图可知：梯形OABCOABC的面积的面积S S梯形梯形= =（OCOC+ +ABAB）OAOA/2/2代入各物理量得代入各物理量得：tvvx)(210又又v v= =v v0 0+ +atat得得2012x vtat下面请同学们依据结论和下面请同学们依据结论和v-tv-t图象，求得位移的计图象，求得位移的计算算式。式。二二. .匀变速直线运动的位移匀变速直线运动的位移1.位移公

8、式：221t0vatx2.2.对位移公式的理解对位移公式的理解: :反映了位移随时间的变化规律反映了位移随时间的变化规律. .（3 3）因为因为0 0、a a、x x均为均为矢量，矢量，使用公式使用公式时应先规定时应先规定正方向。正方向。（一般以（一般以0 0的的方向为方向为正方向）若物体做正方向）若物体做匀加速运动匀加速运动,a,a取取正正值值, ,若物体做若物体做匀减速运动匀减速运动, ,则则a a取取负负值值. .(2)(2)公式适用匀变速直线运动公式适用匀变速直线运动. .(4)(4)若若v v0 0=0,=0,则则x=212at(5)(5)特别提醒特别提醒:t:t是指物体运动的是指物

9、体运动的实际实际时间时间, ,要将要将位移位移与发生这段位移的与发生这段位移的时时间间对应起来对应起来. .(6)(6)代入数据时代入数据时, ,各物理量的单位要各物理量的单位要统统一一.(.(用国际单位制中的主单位用国际单位制中的主单位) )例题例题. . 物体以一定初速度向右运动，物体以一定初速度向右运动，得到它得到它7s7s内的速度内的速度- -时间图象如图所示时间图象如图所示试求出它在试求出它在第第1s1s内内的位移，的位移，后后2 s2 s内内的位的位移，移，前前7s7s内的最大位移内的最大位移课堂训练：课堂训练：vt13574-4(s)(m/s)2m 向右向右014m 向右向右课堂

10、训练：课堂训练：位置编号012345时间t/s00.10.20.30.40.5速度(m/s)0.40.60.81.01.21.4在前面我们提到的纸带及数据，怎么用在前面我们提到的纸带及数据，怎么用平平均速度均速度来求来求位置位置0 0到位置到位置5 5的距离的距离呢？呢？例题例题例题例题：一辆汽车以：一辆汽车以1m/s1m/s2 2的加速度加速行驶了的加速度加速行驶了12s12s，驶过了，驶过了180m180m。汽车开始加速时的初速度。汽车开始加速时的初速度是多少？是多少？解：解：以汽车运动的初速度以汽车运动的初速度v0的方向为正方向的方向为正方向由由得：得：2021attvxm/s9m/s1

11、2121m/s12180210attxv课堂训练：课堂训练：答：答：汽车开始加速时的初速度是汽车开始加速时的初速度是9m/s评析：1.使用速度公式和位移公式应先规定正方向. 2.一般地取初速度方向为正（若初速度为零，一般规定运动方向为正方向）.若为加速运动，a取正值；若为减速运动，a取负值.课堂训练：课堂训练：解解:以汽车初速方向为正方向以汽车初速方向为正方向2021attvx所以由所以由mmattvx5010221101521220知车的位移知车的位移例题例题、在平直公路上，一汽车的速度为、在平直公路上，一汽车的速度为15m/s15m/s。从某时刻开始刹车，在阻力作用下，汽车以从某时刻开始刹

12、车，在阻力作用下，汽车以2m/s2m/s2 2的加速度运动，问刹车后的加速度运动，问刹车后10s10s末车离开始刹车点末车离开始刹车点多远？多远？mmattvx25.565 . 72215 . 7152122000知车的位移知车的位移atvv0由由2021attvx所以所以由由刹车问题刹车问题! !评析：在应用位移公式解决实际问题时，要具体问题具体分析。评析：在应用位移公式解决实际问题时，要具体问题具体分析。课堂训练：课堂训练：解：选取初速度方向为正方向.因快艇做 匀加速直线运动，根据匀变速直线运动规律例题、一艘快艇以2 m/s2的加速度在海面上做匀加速直线运动，快艇的初速度是6 m/s.求这

13、艘快艇在8 s末的速度和8 s内经过的位移.221t0vatx代入数据，可得快艇在代入数据，可得快艇在8 s8 s末的速度为末的速度为vt=v0+at=（6+28）m/s=22 m/s快艇在快艇在8 s内发生的位移为内发生的位移为即这艘快艇在即这艘快艇在8 s末的速度为末的速度为22 m/s，8 s内经过的位移是内经过的位移是112 m.=（68+ x282） m=112 m21课堂训练：课堂训练：第3节 匀变速直线运动的位移与时间的关系二、匀变速直线运动的位移1、位移的公式：x 2、从vt图像看位移结论： vt图线下梯形的面积表示匀变速直线运动物体的位移。 2012vtat一、匀速直线运动的位移一、匀速直线运动的位移1 1、位移公式：、位移公式：x=x=v vt t2 2、从从v vt t图像看位移图像看位移结论：结论： v vt t图线下面矩形的面积表示图线下面矩形的面积表示 匀速直线运动物体的位移。匀速直线运动物体的位移。