内容正文:
第2节 位移变化规律
对于匀速直线运动,物体的位移对应着v-t图象中一块矩形的面积.对于匀变速直线运动,它的位移与它的v-t图象,是不是也有类似的关系?
问题
从v-t图象中探究匀变速直线运动的位移分割
一、匀变速直线运动的位移--时间关系
v/m/s
0
20
40
5
10
15
30
t/s
50
10
v/m/s
0
20
40
5
10
15
30
t/s
50
10
结论:在匀变速直线运动的 v-t 图象中,物体的位移 s 在数值上等于图线与坐标轴所围的面积。
(横轴上方的面积与横轴下方的面积有什么分别?)
V1
V2
V3
V4
V0
V
0
t
t
t1
t2
t3
t4
由图可知:梯形OABC的面积
S=(OC+AB)×OA/2
又v=v0+at
位移与时间的关系式
代入各物理量得:
得:
位移-时间图像
什么是位移-时间图像?
从x-t图像中我们可以得到哪些信息?
1.一辆汽车以1m/s2的加速度行驶了12s,驶过了180m,汽车开始加速时的速度是多少?
2.以18m/s的速度行驶的汽车,紧急刹车后做匀减速直线运动,其加速度大小为6m/s2,求:
(1)汽车在2s内通过的距离;
(2)汽车在6s内通过的距离.
物体做匀变速直线运动的初速度为v0,末速度为vt,试证明:该物体在某段时间t的中间时刻的瞬时速度等于这段时间的内的平均速度,即
v = v0 + a t
S = t
1
2
—
= ( v0 + vt )
1
2
—
S = v0 t + a t
2
匀变速直线运动位移与时间的关系式(简称位移公式)
3.明明同学讲了一个龟兔赛跑的故事,按照明明讲的故事情节,聪聪画出了兔子和乌龟的位移图象如图所示,请你依照图象中的坐标,并结合物理学的术语来讲述这个故事.在讲故事之前,先回答下列问题.
(1)明明故事中的兔子和乌龟是否在同一地点同时出发?(2)乌龟做的是什么运动?
(3)兔子和乌龟在比赛途中相遇过几次?
(4)哪一个先通过预定位移到达终点?
位移速度公式
二、匀变速直线运动的位移--速度关系
如果问题的已知量和未知量都不涉及时间,利用位移速度的关系v2-vo2=2ax可以很方便地求解。
1
2
—
S = v0 t + a t
2
v