2.3 匀变速直线运动位移与时间的关系（讲义）-【状元桥·优质课堂】2022-2023学年新教材高中物理必修第一册（教科版2019）

第二章匀变速直线运动的规律 第3讲 匀变速直线运动位移与时间的关系 答案精解Pz9 [学习目标]1，理解匀变速直线运动位移与时间的关系，会用位移公式x=1十解决匀变速直 线运动的问题（科学思维）.2.知道)-t图像中的“面积”与位移的对应关系，并会用此关系推导位移 和时间关系式（科学思维）： 课前，教材预案 川教材梳理 1自主检测 知识点匀变速直线运动位移与时间的关系 1.判断下列说法的正误。 1.利用v-t图像求位移（如图所示） ()位移公式x=t+2a仅适用于匀加速 直线运动， ( (2)初速度越大，时间越长，做匀变速直线运动 的物体的位移一定越大 (3)在v-t图像中，图线与时间轴所包围的 “面积”与物体的位移大小相等。 () v-t图像中，对应时间t的速度图像与两个坐 (④)如果a<0,由位移公式x=t十2a,知 标轴所围成的 ,在数值上等于在 位移随着时间逐渐减小. () 时间t内的位移值. 2.一辆汽车沿平直公路做匀加速运动，初速度为 2.匀变速直线运动的位移与时间的关系式（位移 10ms,加速度为2m/s2,5s末汽车的速度为 m/s,5s内汽车的位移为 m. 课堂·深度探究 匀变速直线运动位移与时间的关系 【知识拓展】 【例题1】一辆卡车初速度为=10ms,以a= 1.位移公式x=bt十 2ar只适用于匀变速直线 2m/s2的加速度行驶，求： 运动 (1)卡车在6s内的位移大小x6 (2)卡车在第6s内的位移大小xM. 2.公式中x、、a都是矢量，应用时必须选取正 方向.一般选的方向为正方向.当物体做匀 减速直线运动时，α取负值，计算结果中，位移 x的正负表示其方向. 3.当w=0时，x=2a,即由静止开始的匀加速 直线运动的位移公式，位移x与t2成正比. ·31 物理教科必修第一册课堂学案 【规律总结】【规律总结】 逆向思维法刹车类问题的处理思路 在处理末速度为零的匀减速直线运动时，为了方实际交通工具刹车后可认为是做匀减速直线运 便解题，可以采用逆向思维法，将该运动对称地动，当速度减小到零时，车辆就会停止。解答此类 看成逆向的加速度大小相等的初速度为零的匀 问题的思路是： 加速直线运动。 加速度公式和位移公式变为v_2=at，x=2a^2计（1)先求出它从刹车到停止的刹车时间t_M=a， 算更简捷。（2)比较所给时间与刹车时间的关系确定运动时 【变式1】一物体做匀减速直线运动，初速度为间，最后再利用运动学公式求解。若t≥t刹，不能 10m/s，加速度大小为1ms^2，求物体在停盲目把时间代入；若t≤t%，则在t时间内未停止 止运动前1s内的位移。运动，可用公式求解。 考点三”v-t图像求位移 v-t图线与时间轴所围的“面积”表示位移。“面 积”在时间轴上方表示位移为正，在时间轴下方 表示位移为负；通过的位移为时间轴上、下“面 积”绝对值之差。通过的路程为时间轴上、下“面 积”绝对值之和。 考点二刹车问题 【例题3】(多选)某物体做直线运动的v-t图像 如图所示。则关于物体在前8s内的运动，下 【例题2】一辆汽车正在平直的公路上以72km h 列说法正确的是（） 的速度行驶，司机看见红色信号灯便立即踩 下制动器，此后，汽车开始做匀减速直线运动。 设汽车减速过程的加速度大小为5m/s^2，求： （1)开始制动后，前2s内汽车行驶的距离；0∠ （2)开始制动后，前5s内汽车行驶的距离。-2- A.前8s内的位移为16m B.第6s末物体离出发点最远 C.0~4s内的平均速度大于0~8s内的平 均速度 D.第4~6s内与第6～8s内的加速度方向 相反 ·32· 第二章匀变速直线运动的规律 课末·随堂演练 1.(位移公式的理解)（多选）某质点做直线运动 B.0~2s内和0~4s内的平均速度大小不 的位移x与时间t的关系为x=5t十2（各物 相等 理量均采用国际单位制单位)，则该质点 C.第1s内和第4s内的位移大小不等 D.第3s内和第4s内的加速度不相同 A.加速度为2m/s2 4.(刹车问题)一辆汽车在平直公路上以10m/s B.前2s内位移为18m 的速度做匀速直线运动，发现前面有情况而刹 C.第2s内的位移是18m 车，获得的加速度大小是2m/s2,求： D.前2s内的平均速度是9ms (1)汽车经3s时速度的大小； 2.(位移公式的应用)一个做匀加速直线运动的 (2)汽车经6s时速度的大小； 物体，初速度=2.0m/s,它在第3s内通过 (3)从刹车开始经过8s,汽车通过的距离. 的位移是4.5m,则它的加速度为 () A.0.5ms2 B.1.0m/s2 C.1.5m./s2 D.2.0ms2 3.(-t图像的综合应用)如图所示是某物体做 直线运动的v-t图像，由图可知，该物体 ( A.0~2s内和0~4