2.3 匀变速直线运动的位移与时间的关系 课件 -2022-2023学年高一上学期物理人教版（2019）必修第一册

新人教版 高中物理 必修一 第二章　匀变速直线运动的研究 第 3 课 匀变速直线运动的位移与时间的关系 知源高一物理备课组 导入与思考 匀变速直线运动的位移与时间的关系是怎样的呢？是不是也有类似的关系呢？ 速度时间图象（v-t图象） v t 由做匀速直线运动的v–t图象及位移公式，可以看出在时间t内的位移对应图中着色部分的矩形面积。 位移公式 x=vt 阅读课本P45-46的拓展学习,思考并发表你的意见 知识点 1 匀变速直线运动的位移 v/(m.s-1) 0 20 40 5 10 15 30 t/s 50 10 v/(m.s-1) 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 估算出的位移在数值上等于五个矩形的面积之和。 各位置的时间间隔越小，矩形的面积之和就越接近物体的真实位移。 当时间分得无限小时，小矩形就会无穷多，它们的面积之和就等于斜线下面的面积。此梯形的面积就精准的代表了整个运动的位移。 微元法 知识点 1 匀变速直线运动的位移 v/m/s 0 t/s v0 v t v－t图像的图线与时间轴所围的 表示位移 面积 梯形面积： 又 v= +at 得位移公式： 当初速度为0时，＝ . ……………………… ？ 深入理解 对位移时间关系式 的理解 1.适用条件：位移公式只适用于匀变速直线运动. 2.公式的矢量性 公式中x、v0、a都是矢量，应用时必须选取正方向。一般选v0的方向为正方向. ①匀加速直线运动中，a与v0同向，a取正值；匀减速直线运动中，a与v0反向，a取负值. ②若位移的计算结果为正值，说明位移方向与规定的正方向相同；若位移的计算结果为负值，说明位移方向与规定的正方向相反. 例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？ 解：以汽车运动的初速v0为正方向,则:a=1m/s2, 由 得： 解题步骤： ⑴确定研究对象，分析对象的运动过程,作运动示意图 ⑶选取正方向(确定矢量的正负值） ⑷统一单位，明确正负，并标注在运动示意图上 ⑸根据已知量及未知量，选择公式列方程 ⑹结合生活实际对结果讨论 探究思考 速度与时间关系式（速度公式）： 位移与时间关系式（位移公式）： 如果不知道时间，怎么求位移呢？ 知识点 2 速度与位移的关系 由速度公式： 代入位移公式： 即： 例2 :射击时，火药在枪筒里燃烧。燃气膨胀，推动弹头加速运动。我们把子弹在枪筒里的运动看做是匀加速直线运动，假设子弹的加速度是a＝5×105m/s2，枪筒长 x＝0.64m，我们计算子弹射出枪口时的速度。 归纳：解决匀变速直线问题的要点： （1）弄清题意，建立正确的物理情景，画直线坐标系 （2）选择正方向，选定合适公式 （3）代入运算，有些要检查结果是否符合题意 课堂总结 今天学了哪些内容呢？ 问题 课后作业 例题1、例题2、P46 $