第2章 课时3 匀变速直线运动的位移与时间的关系-（课件）2022-2023学年新教材高中物理必修第一册【南方凤凰台·5A新学案】人教版

第二章　匀变速直线运动的研究 课时3　匀变速直线运动的位移与时间的关系 第1页 第二章　匀变速直线运动的研究 5A新学案 物理 · 必修第一册(人教版) 必备知识·记忆理解 t轴 at 匀变速 研究过程 C B 关键能力·分析应用 过程 反向 C Thank you for watching 第1页 第二章　匀变速直线运动的研究 5A新学案 物理 · 必修第一册(人教版) 核心 目标 1. 能利用v－t图像得出位移与时间关系式x＝v0t＋eq \f(1,2)at2，能推导出速度与位移关系式v2－veq \o\al(2,0)＝2ax. 2. 能解决实际情境问题，了解v－t图像围成的面积即相应时间内的位移．提高应用数学研究物理问题的能力. 要点笔记 要点1　匀变速直线运动的位移 1. 位移公式：x＝_________________. 2. v－t图像推导法：做匀变速直线运动的物体的位移，对应着v－t图像中的图线和________所包围的面积． 如图所示，因Δv＝ v－v0＝________，故x＝v0t＋eq \f(1,2)Δv·t＝ v0t＋eq \f(1,2) at·t＝v0t＋eq \f(1,2)at2. v0t＋eq \f(1,2)at2　 要点2　匀变速直线运动的速度与位移的关系 1. 速度与位移的关系式： ____________＝2ax. 2. 公式推导 将速度公式v＝_____________，位移公式x＝v0t＋eq \f(1,2)at2联立，消去时间t，可得____________＝2ax. v2－veq \o\al(2,0) v0＋at v0＋at 要点3　基本应用 1. 位移公式、速度与位移的关系式都只适用于__________直线运动，都是矢量式，使用时都应先规定正方向，确定v0、v、a、x的正、负． 2. 解题一般步骤： (1) 确定研究对象，并分析判断物体是否做匀变速直线运动． (2) 选择研究过程． (3) 分清已知量和待求量，注意v0并不一定是物体运动的初速度，而是与____________相对应的初速度． (4) 一般规定______________方向为正方向，找出与所选研究过程相对应的v0、v、a、t、x的值，判定各矢量的正、负，然后代入选定的公式． (5) 统一已知量的单位，求解方程，说明结果的意义． v0 3. 常有以下几种情况： 运动情况 说明 若物体做匀加速直线运动 a与v0同向，a为正值(v0方向为正方向) 若物体做匀减速直线运动 a与v0反向，a为负值(v0方向为正方向) 运动情况 取值 若位移的计算结果为正值 说明位移的方向与规定的正方向相同 若位移的计算结果为负值 说明位移的方向与规定的正方向相反 基础内化 1. 某质点做直线运动的位移随时间变化的关系是x＝4t＋2t2，x与t的单位分别为m和s，则质点的初速度与加速度分别为(　 　) A. 4 m/s与2 m/s2　 B. 0与4 m/s2 C. 4 m/s与4 m/s2　 D. 4 m/s与0 解析：对比x＝4t＋2t2和位移公式x＝v0t＋eq \f(1,2)at2，可知其初速度v0＝4 m/s，eq \f(1,2)a＝2 m/s2，则加速度a＝4 m/s2，故C正确． 2. (2022·广东汕头陈店实验学校)在一次交通事故中，交通警察测量出肇事车辆的刹车痕迹是20米，该车辆最大刹车加速度是10 m/s2，该路段限速 80 km/h，则该车是否超速(　 　) A. 超速　　　　　 B. 不超速 C. 无法判断　　　 D. 刚好是60 km/h 解析：汽车刹车时做匀减速运动，根据v2－veq \o\al(2,0)＝2ax可得汽车的初速度为v0＝eq \r(2ax)＝eq \r(2×10×20) m/s＝20 m/s＝72 km/s，即v0＜80 km/h，该车未超速，B正确. 分类悟法 考向1　公式x＝v0t＋eq \f(1,2)at2的理解、应用 1. 作为基本公式，x＝v0t＋eq \f(1,2)at2应用非常广泛，与同是基本公式的速度—时间关系v＝v0＋at联立，基本可以解决绝大多数问题． 2. 解题时，要明确研究的_______，要选定正方向，要确定好已知量的正负，对待求的物理量可假定为正值，根据结果，说明意义． 3. 考查分析：除基本应用外，以下两种匀减速直线运动问题的求解是重难点． (1) 刹车类问题 ①要注意确定实际运动时间，可先求出它们从刹车到静止的刹车时间__________. ②比较所给时间与刹车时间的关系确定运动时间，最后再利用运动学公式求解．若t>t刹，不能直接将所给时间t代入公式求解；若 t<t刹，则在t时间内未停止运