匀变速直线运动的位移与时间的关系课件精.ppt

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1、匀变速直线运动的位移与时间的关系课件第1页，本讲稿共20页2.3 2.3 匀变速直线运动的位匀变速直线运动的位移与时间的关系移与时间的关系 第2页，本讲稿共20页一、匀速直线运动的位移一、匀速直线运动的位移x=vt v t 结结 论论 匀速直线运动的位移对匀速直线运动的位移对应应v v t t 图线与图线与t t轴所夹轴所夹的矩形的矩形“面积面积”。公式法公式法图象法图象法第3页，本讲稿共20页v/ms-1t/s2641083456021甲甲-2-4面积为正面积为正,表示位移的方向为正方向表示位移的方向为正方向.面积为负面积为负,表示位移的方向为负方向表示位移的方向为负方向.乙乙面积也有正负！

2、面积也有正负！注意注意 第4页，本讲稿共20页 匀变速直线运动的位移与它的vt图象是否也有类似的关系？想一想想一想从从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第5页，本讲稿共20页 下表是一位同学测得的一个运动物体在下表是一位同学测得的一个运动物体在0 0、1 1、2 2、3 3、4 4、5 5几个位置的瞬时速度，其对应的时刻如表中所示。几个位置的瞬时速度，其对应的时刻如表中所示。位置编号位置编号012345时间（时间（s）00.10.20.30.40.5速度（速度（m/s）0.380.630.881.111.381.62 1 1、从表中看，物体做什么运动？为

3、什么？、从表中看，物体做什么运动？为什么？2 2、能不能根据表格中的数据，用简便的方法估算出物体、能不能根据表格中的数据，用简便的方法估算出物体从位置从位置0 0到位置到位置5 5的位移？的位移？匀加速直线运动，因为在相同的时间内速度的增加量基本相匀加速直线运动，因为在相同的时间内速度的增加量基本相同。同。第6页，本讲稿共20页00.51.01.52.00.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 左图是上面物体速度左图是上面物体速度-时时间的图象间的图象 利用前面式子计算出的位利用前面式子计算出的位移与图象有什么关系？移与图象有什么关系？估算出的位移在数值上等于五个矩形的面积之和。估算出的

4、位移在数值上等于五个矩形的面积之和。若将各位置的时间间隔减小一半，矩形的面积之和有什若将各位置的时间间隔减小一半，矩形的面积之和有什么变化呢？么变化呢？第7页，本讲稿共20页00.51.01.52.00.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 各位置的时间间隔越小，矩形的面积之和就各位置的时间间隔越小，矩形的面积之和就越接近物体的真实位移。越接近物体的真实位移。第8页，本讲稿共20页00.51.01.52.00.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 当时间分得无限小时，小矩形就会无穷多，当时间分得无限小时，小矩形就会无穷多，它们的面积之和就等于斜线下面的面积而十分它们的面积之和就等于

5、斜线下面的面积而十分准确地代表了整个运动的位移。准确地代表了整个运动的位移。第9页，本讲稿共20页从从v-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1234梯形梯形OABC的面积就代表做匀变速直线运动物体的面积就代表做匀变速直线运动物体在在0（此时速度为（此时速度为v0）到）到t（此时速度为（此时速度为v）这段时）这段时间的位移。间的位移。第10页，本讲稿共20页分割许多很小的时间间隔分割许多很小的时间间隔分割许多很小的时间间隔分割许多很小的时间间隔t-t-t t 内是简单的匀速直线运动内是简单的匀速直线运动-所有所有所有所有t t 内的位移之和即总位移内的位移之和即总位移

6、内的位移之和即总位移内的位移之和即总位移-当时间间隔无限减小当时间间隔无限减小当时间间隔无限减小当时间间隔无限减小(t0t0t0t0)时，小矩形顶端锯时，小矩形顶端锯时，小矩形顶端锯时，小矩形顶端锯齿形就看不出来了，很多很多小矩形的面积之和就能齿形就看不出来了，很多很多小矩形的面积之和就能齿形就看不出来了，很多很多小矩形的面积之和就能齿形就看不出来了，很多很多小矩形的面积之和就能准确代表物体的位移了。则速度图线与准确代表物体的位移了。则速度图线与准确代表物体的位移了。则速度图线与准确代表物体的位移了。则速度图线与t t 轴包围的面积轴包围的面积轴包围的面积轴包围的面积代表匀变速直线运动位移。代

7、表匀变速直线运动位移。代表匀变速直线运动位移。代表匀变速直线运动位移。探究过程回顾探究过程回顾探究过程回顾探究过程回顾微分微分微分微分化简化简求和求和第11页，本讲稿共20页v/m/s020405101530t/s5010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 梯形的面积就代表梯形的面积就代表做匀变速直线运动物做匀变速直线运动物体在体在0 0（此时速度为（此时速度为v v0 0）到）到 t t（此时速度为（此时速度为v v）这段时间的位移。）这段时间的位移。先把梯形无限分割先把梯形无限分割,以以“不变不变”近似代近似代替替“变变”,然后再进行累加

8、然后再进行累加 。第12页，本讲稿共20页由图可知：梯形由图可知：梯形OABC的面积的面积S=（OC+AB）OA/2代入各物理量得：代入各物理量得：又又v=v0+at收获收获得：得：二、匀变速直线运动的位移二、匀变速直线运动的位移第13页，本讲稿共20页1.1.位移公式：位移公式：2.2.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。因为因为0 0、x x均为矢量，均为矢量，使用公式时应先规定正方使用公式时应先规定正方向向。（一般以。（一般以0 0的方向为正方向）若物体做匀加速运的方向为正方向）若物体做匀加速运动动,a,a取正值取正值,若物体做匀减速

9、运动若物体做匀减速运动,则则a a取负值取负值.二、匀变速直线运动的位移二、匀变速直线运动的位移代入数据时代入数据时,各物理量的单位要统一各物理量的单位要统一.(.(用国际单位制用国际单位制中的主单位中的主单位)第14页，本讲稿共20页 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。汽车开始加速时的速度是多少。汽车开始加速时的速度是多少？解：以汽车运动的初速解：以汽车运动的初速v v0 0为正方向为正方向由由得：得：先用字母代表物理先用字母代表物理量进行运算量进行运算例题例题1 1第15页，本讲稿共20页 一质点以一

10、定初速度沿竖直方向抛出，得一质点以一定初速度沿竖直方向抛出，得到它的速度一时间图象如图所示试求出它到它的速度一时间图象如图所示试求出它在前在前2 s2 s内的位移，后内的位移，后2 s2 s内的位移，前内的位移，前4s4s内内的位移的位移5m-5m0例题例题2 2注意：当图象在时间轴注意：当图象在时间轴下方下方下方下方时，表示的位移为时，表示的位移为负负负负第16页，本讲稿共20页解解:以汽车初速方向为正方向以汽车初速方向为正方向所以由所以由知车的位移知车的位移 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。从某时刻开始刹车，在阻力作用下，汽车以某时刻开始刹

11、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末车离开始刹末车离开始刹车点多远？车点多远？例题例题3 3第17页，本讲稿共20页 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车，在阻力作用下，汽车以5m/s5m/s2 2的加速度运动，问刹车后的加速度运动，问刹车后3s3s末、末、6s6s末、末、9s9s末车离开始刹车点多远？末车离开始刹车点多远？例题例题3 3说明刹车后说明刹车后3s3s汽车停止运动。汽车停止运动。知车的位移知车的位移正确解：正确解：设车

12、实际运动时间为设车实际运动时间为t t0 0，以汽车初速方向，以汽车初速方向为正方向。为正方向。由由得运动时间得运动时间 所以由所以由刹车问题刹车问题!第18页，本讲稿共20页 一、匀速直线运动的位移一、匀速直线运动的位移 1 1、匀速直线运动，物体的位移对应着、匀速直线运动，物体的位移对应着v-tv-t图像中图像中的一块矩形的面积。的一块矩形的面积。2 2、公式：、公式：S S v tv t二、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与时间的关系 1 1、匀变速直线运动，物体的位移对应着、匀变速直线运动，物体的位移对应着v-tv-t图图像中图线与时间轴之间包围的梯形面积。像中图线与时间轴之间包围的梯形面积。2 2、公式、公式第19页，本讲稿共20页思考与讨论：课本第思考与讨论：课本第42页页“做一做做一做”匀变速直线运动在匀变速直线运动在x-t图象中是一条抛物线图象中是一条抛物线注意：注意：x-t图象不是物体运动的轨迹图象不是物体运动的轨迹第20页，本讲稿共20页