内容正文:
人教版 必修第一册
2.3 匀变速直线运动的位移与时间的关系
第二章 匀变速直线运动的研究
(第1课时)
匀速直线运动的位移
物体以速度v做匀速直线运动,经过一段时间t后,它的位移为多少?
思考
v
t
在匀速直线运动的v–t图像中可以用图线与时间轴所围的矩形“面积”表示位移。
图象法
公式法
t
v
S
面积:S=vt
v/m·s-1
3
2
1
0
1
2
3
4
t/s
5
-1
-2
-3
甲
乙
0
3
6
9
x/m
-3
-6
-9
面积也有正负,面积为正,表示位移的方向为正方向;
面积为负,表示位移的方向为负方向
匀速直线运动的位移
板书设计
一、匀速直线运动的位移
3.结论:
(1)匀速直线运动的v – t 图象与t轴所围的矩形“面积”就等于“位移”。
(2)面积也有正负,面积为正,表示位移的方向为正方向;面积为负,表示位移的方向为负方向。
2.v-t图像:平行于时间轴的直线。
1.位移公式:
x=vt
v
t
v/m·s-1
3
2
1
0
1
2
3
4
t/s
5
-1
-2
-3
甲
乙
匀变速直线运动的位移
猜想
在匀变速直线运动中,物体的位移随时间发生变化,在v-t图象中,是否也有类似的关系?
v/(m·s-1)
O
t
t/s
vo
如何证明匀变速直线运动v-t图像与时间轴所围成的面积物体在这段时间内的位移?
面积是否可以表示位移?如何证明?
刘徽割圆术
刘徽——世界上最早运用无限分割的思想解决问题的古代科学家。
早在公元263年,魏晋时的数学家刘徽著有了《九章算术》。他首创了“割圆术”——圆内正多边形的边数越多,其周长和面积就越接近圆的周长和面积。用这种方法得到的圆周率等于3.141。
割圆术
刘徽割圆术
割之弥细
所失弥少
割之又割
以至于不可割则与圆周合体而无所失矣
后来南北朝时期祖冲之在刘徽基础上进一步精确到小数点后7位,即3.1415926至3.1415927之间,这种无限分割的思想方法在物理学研究中有着广泛的应用。
科学思想方法:微元法
匀变速直线运动的位移
例:已知一物体以2m/s的初速度开始做匀加速直线运动,加速度为2m/s2,画出物体运动的v-t图象并算出物体在4s内的位移?
t/s
4
3
2