人教版必修1 第2章 3 勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移與時(shí)間的關(guān)系 課件（51張）.ppt

第二章 3勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移與時(shí)間的關(guān)系 課前預(yù)習(xí) 1 位移公式 x 2 由v t圖象求位移 做勻速直線運(yùn)動(dòng)的物體 其v t圖象是一條平行于 的直線 其位移在數(shù)值上等于v t圖線與對(duì)應(yīng)的時(shí)間軸所包圍的矩形的 如圖所示 勻速直線運(yùn)動(dòng)的位移 vt 時(shí)間軸 面積 1 由v t圖象求位移 1 推導(dǎo) 把物體的運(yùn)動(dòng)分成幾個(gè)小段 如圖甲 每段位移 每段起始時(shí)刻速度 每段的時(shí)間 對(duì)應(yīng)矩形面積 所以 整個(gè)過程的位移 各個(gè)小矩形面積 把運(yùn)動(dòng)過程分為更多的小段 如圖乙 各小矩形的 可以更精確地表示物體在整個(gè)過程的位移 勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移 之和 面積之和 梯形的面積 圖線與對(duì)應(yīng)的時(shí)間軸 1 定義 以 為橫坐標(biāo) 以 為縱坐標(biāo) 描述位移隨時(shí)間變化情況的圖象 2 靜止物體的x t圖象 是一條 的直線 3 勻速直線運(yùn)動(dòng)的x t圖象 由x vt可知 其位移 時(shí)間圖象是一條 如圖中 所示 用圖象表示位移 x t圖象 時(shí)間t 位移x 平行于時(shí)間軸 過原點(diǎn)的直線 t2 acd 3 兔子和烏龜在比賽途中相遇過幾次 4 哪一個(gè)先通過預(yù)定位移xm到達(dá)終點(diǎn) 答案 1 從同一地點(diǎn)但不同時(shí)出發(fā) 2 勻速直線運(yùn)動(dòng) 3 t2時(shí)刻 t4時(shí)刻分別相遇 4 烏龜先到達(dá)終點(diǎn) 課內(nèi)探究 提示 1 都可以 2 一般以初速度的方向?yàn)檎较?1 對(duì)位移公式的理解 1 公式的物理意義 反映了位移隨時(shí)間的變化規(guī)律 2 公式的矢量性 公式中x v0 a都是矢量 應(yīng)用時(shí)必須選取統(tǒng)一的正方向 若選v0方向?yàn)檎较?則 物體加速 a取正值 物體減速 a取負(fù)值 若位移為正值 位移的方向與正方向相同 若位移為負(fù)值 位移的方向與正方向相反 2 位移公式的應(yīng)用 1 適用范圍 勻變速直線運(yùn)動(dòng) 2 用途 公式中包含四個(gè)物理量 不涉及末速度 已知其中任意三個(gè)物理量時(shí) 可求出剩余的一個(gè)物理量 3 應(yīng)用步驟 確定一個(gè)方向?yàn)檎较?一般以初速度的方向?yàn)檎较?根據(jù)規(guī)定的正方向確定已知量的正 負(fù) 并用帶有正 負(fù)的數(shù)值表示 根據(jù)位移時(shí)間關(guān)系式或其變形式列式 求解 根據(jù)計(jì)算結(jié)果說明所求量的大小 方向 將t1 10s和t2 15s分別代入速度公式v v0 at計(jì)算兩個(gè)對(duì)應(yīng)的末速度 v1 1m s和v2 1m s 后一個(gè)速度v2 1m s與上坡的速度方向相反 與實(shí)際情況不符 所以應(yīng)該舍去 實(shí)際上 15s是自行車按0 4m s2的加速度勻減速運(yùn)動(dòng)速度減到零又反向加速到1m s所用的時(shí)間 而這15s內(nèi)的位移恰好也是30m 在本題中 由于斜坡不是足夠長(zhǎng) 用10s的時(shí)間就到達(dá)坡頂 自行車不可能倒著下坡 從此以后自行車不再遵循前面的運(yùn)動(dòng)規(guī)律 所以15s是不合題意的 答案 10s c 1 如圖所示 汽車沿筆直的公路勻加速前進(jìn) 是不是可以用x t圖象描述汽車的運(yùn)動(dòng)規(guī)律 2 靜止和勻速直線運(yùn)動(dòng)物體的x t圖象是什么形狀 探究二位移 時(shí)間圖象 x t圖象 提示 1 可以 2 若汽車靜止 其x t圖象為平行于時(shí)間軸的直線 若汽車勻速 其x t圖象為傾斜的直線 1 物理意義 x t圖象反映了物體的位移隨時(shí)間的變化關(guān)系 圖象上的某一點(diǎn)表示運(yùn)動(dòng)物體在某時(shí)刻所處的位置或相對(duì)于坐標(biāo)原點(diǎn)的位移 2 根據(jù)x t圖象分析物體的運(yùn)動(dòng) 1 由x t圖象可以確定物體各個(gè)時(shí)刻所對(duì)應(yīng)的位置或物體發(fā)生一段位移所需要的時(shí)間 3 對(duì)圖象的幾點(diǎn)說明 1 縱截距 表示初始時(shí)刻的位置 2 橫截距 表示物體從開始計(jì)時(shí)到開始運(yùn)動(dòng)間隔的時(shí)間或物體運(yùn)動(dòng)到原點(diǎn)時(shí)的時(shí)刻 3 兩圖象的交點(diǎn) 表示兩物體在同一位置 即相遇 4 圖象的斜率等于物體運(yùn)動(dòng)的速度 斜率為正值表明速度為正 物體向正方向運(yùn)動(dòng) 斜率為負(fù)值表明速度為負(fù) 物體向負(fù)方向運(yùn)動(dòng) 5 乙圖表示速度越來越大 曲線彎曲不表示做曲線運(yùn)動(dòng) 特別提醒 1 x t圖象只能用來描述直線運(yùn)動(dòng) 2 x t圖象表示的是位移x隨時(shí)間t變化的情況 絕不是物體運(yùn)動(dòng)的軌跡 3 x t圖象中各量的意義 bc 解題指導(dǎo) 1 分析圖象問題要特別注意 坐標(biāo)軸的含義 起點(diǎn) 交點(diǎn) 拐點(diǎn)的物理意義以及斜率和面積的意義 2 將x t圖象與實(shí)際運(yùn)動(dòng)結(jié)合起來 建立清晰的物理情境 有利于問題的解決 ac 解析 位移 時(shí)間圖象的斜率等于速度 可知 甲在整個(gè)t 6s時(shí)間內(nèi)一直沿正向運(yùn)動(dòng) 運(yùn)動(dòng)方向一直不變 做勻速直線運(yùn)動(dòng) 通過的總位移大小為 x 2m 2m 4m 故a正確 b錯(cuò)誤 乙在0 3s內(nèi)沿負(fù)向做勻減速直線運(yùn)動(dòng) 位移為 x1 3m 3s后沿正向做勻加速直線運(yùn)動(dòng) 位移為x2 3m 故總位移為x x1 x2 0 故c正確 d錯(cuò)誤 探究三勻變速直線運(yùn)動(dòng)的兩個(gè)重要推論 特別提醒 1 以上推論只適用于勻變速直線運(yùn)動(dòng) 其他性質(zhì)的運(yùn)動(dòng)不能套用推論式來處理問題 2