第2章 3 匀变速直线运动的位移与时间的关系-（课件PPT）2023-2024学年高一新教材物理必修第一册【勤径学升·同步练测】（人教版）

第二章 匀变速直线运动的研究 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 学习目标 核心素养 1．知道v-t图像中的“面积”与位移的对应关系。 2．掌握位移与时间的关系式。 3．掌握位移与速度的关系式。 第二章　匀变速直线运动的研究 一、匀速直线运动的位移 1．位移公式：x＝____。 2．位移在v-t图像中的表示：做匀变速直线运动，物体的位移在数值上等于v-t图线与对应的时间轴所包围的矩形的______。如图1所示阴影图形的面积就等于物体在t1时间内的______。 自主学习探新知 vt　 面积　 位移　 第二章　匀变速直线运动的研究 二、匀变速直线运动的位移 1．位移在v-t图像中的表示：做匀变速直线运动的物体的位移对应着v-t图线与时间轴所包围的______。如图2所示，阴影图形的面积等于物体在t1时间内的______。 2．公式：x＝______________。 面积　 位移　 第二章　匀变速直线运动的研究 2ax　 v0＋at　 2ax　 第二章　匀变速直线运动的研究 ×　 ×　 ×　 √　 √　 第二章　匀变速直线运动的研究 2．汽车以10 m/s的速度行驶，刹车的加速度大小为3 m/s2，则它向前滑行12.5 m后的瞬时速度为________ m/s。 答案　5 第二章　匀变速直线运动的研究 写出匀变速直线运动中位移与时间关系的推导过程。 互动探究解疑难 要点一　利用v-t图像的“面积”求物体的位移 第二章　匀变速直线运动的研究 第二章　匀变速直线运动的研究 第二章　匀变速直线运动的研究 第二章　匀变速直线运动的研究 对x-t图像与v-t图像的比较 x-t图像 v-t图像 第二章　匀变速直线运动的研究 x-t图像 v-t图像 ①表示物体做匀速直线运动(斜率表示速度v) ①表示物体做匀加速直线运动(斜率表示加速度a) ②表示物体静止 ②表示物体做匀速直线运动 ③表示物体向反方向做匀速直线运动，初位置为x0 ③表示物体做匀减速直线运动，初速度为v0 ④交点的纵坐标表示三个物体相遇时的位置 ④交点的纵坐标表示三个运动物体某时刻有共同速度 ⑤t1时间内物体的位移为x1 ⑤t1时刻物体的速度为v1(图中阴影部分面积表示物体在0～t1时间内的位移) 第二章　匀变速直线运动的研究 [例1]　某一做直线运动的物体的v-t图像如图所示，根据图像，求： (1)物体距出发点的最远距离？ 第二章　匀变速直线运动的研究 [答案]　6 m　 第二章　匀变速直线运动的研究 (2)前4 s内物体的位移大小？ [答案]　5 m　 第二章　匀变速直线运动的研究 (3)前4 s内物体通过的路程？ [答案]　7 m 第二章　匀变速直线运动的研究 应用v-t图像时需要注意的问题 (1)v-t图线与t轴所围成“面积”表示位移的大小。 (2)“面积”在t轴以上是正值，表示位移沿正方向；在t轴以下是负值，表示位移沿负方向。 (3)物体的总位移等于各部分位移(正、负“面积”)的代数和。 (4)物体通过的路程为t轴上、下“面积”绝对值的和。 (5)为了检验计算结果，可根据v-t图像画出物体运动的草图。 第二章　匀变速直线运动的研究 1．(多选)质点做直线运动的速度—时间图像如图所示，该质点(　　) A．始终沿正方向运动 B．做往复运动 C．在3～4 s内，物体的加速度为－2 m/s2 D．在0～6 s内，质点的平均速度为2 m/s 第二章　匀变速直线运动的研究 解析　题图是速度—时间图像，速度的正负表示运动的方向，0～6 s内，质点速度始终在t轴之上，速度方向不变，做单向直线运动，A正确，B错误；斜率的正负代表了加速度的方向，根据加速度公式，可以求得3～4 s内，其加速度为－2 m/s2，C正确；图像的面积表示位移，0～6 s内的位移为6 m，所以平均速度为1 m/s，D错误。 答案　AC 第二章　匀变速直线运动的研究 如图所示，汽车由静止以加速度a1启动，行驶一段时间t1后，又以加速度a2刹车，经时间t2后停下来。请思考： 第二章　匀变速直线运动的研究 (1)汽车加速过程及刹车过程中，加速度的方向相同吗？ 提示　加速度方向不同。 (2)根据位移公式求加速过程及减速过程中的位移，速度及加速度的正、负号如何确定？ 提示　根据位移公式求位移时，一般取初速度方向为正方向，加速时，加速度为正号；减速时，加速度为负号。 第二章　匀变速直线运动的研究 第二章　匀变速直线运动的研究 第二章　匀变速直线运动的研究 第二章　匀变速直线运动的研究 考查视角1　位移公式的基本应用 [例2]　某物体从静止开始做匀加速直线运动，加速度为1 m/