第3节 匀变速直线运动的位移与时间的关系-2023-2024学年高一物理轻松备课课件（人教版2019必修第一册）

第3节 匀变速直线运动的位移和时间的关系 思考：做匀变速直线运动的跑车，其初速度为v0，经时间t 后速度有多大？ 思考：那经时间t 后它的位移有多大呢？ x=？ 第3节 匀变速直线运动的位移和时间的关系 思考:汽车以12m/s速度行驶,求4s内汽车行驶的位移? X=vt =12×4m =48m 一、匀速直线的位移 v-t图线与时间轴所围的面积 1.结论： 2.公式： X=vt t/s 4 0 12 2 v/m·s-1 第3节 匀变速直线运动的位移和时间的关系 思考:汽车以12m/s速度行驶,突然以a=3m/s2加速4s，求这4s内行驶的位移？ X=？ 一、匀速直线的位移 v-t图线与时间轴所围的面积 1.结论： 2.公式： X=vt t/s 4 0 12 2 v/m·s-1 第3节 匀变速直线运动的位移和时间的关系 思考:汽车以12m/s速度行驶,突然以a=3m/s2加速4s，求这4s内行驶的位移？ X=？ 一、匀速直线的位移 v-t图线与时间轴所围的面积 1.结论： 2.公式： X=vt t/s 4 0 12 2 v/m·s-1 梯形面积？ t/s 4 0 12 2 v/m·s-1 第3节 匀变速直线运动的位移和时间的关系 一、匀速直线的位移 v-t图线与时间轴所围的面积 1.结论： 2.公式： X=vt 思考:汽车以12m/s速度行驶,突然以a=3m/s2加速4s，求这4s内行驶的位移？ X=？ 梯形面积？ t/s 4 0 12 2 v/m·s-1 第3节 匀变速直线运动的位移和时间的关系 一、匀速直线的位移 v-t图线与时间轴所围的面积 1.结论： 2.公式： X=vt 思考:汽车以12m/s速度行驶,突然以a=3m/s2加速4s，求这4s内行驶的位移？ X=？ 梯形面积？ vt v0 t 由vt=v0+at 24 =72m 二、匀变速直线的位移 v-t图线与t轴所围面积 1.结论： 2.公式： X= v0+vt 2 t X= v0t+ 1 2 at2 第3节 匀变速直线运动的位移和时间的关系 一、匀速直线的位移 t/s 4 0 12 2 v/m·s-1 vt v0 t 由vt=v0+at 24 v0t 1 2 at2 【典例1】（2021·上海市建平中学高一期中）一同学用DIS研究一小车的运动，在计算机上做出了一条位移—时间图像曲线，他通过拟合发现可以用函数表达式 来表示这条位移—时间图像。其中x的单位是m，t的单位是s，那么下列关于小车运动说法正确的是（　　） A．小车的加速度大小为5m/s2 B．小车再次回到起点处其速度大小为10 m/s C．t=2s时刻小车的速度为零 D．前3s内小车的平均速度大小为10 m/s B X= v0t+ 1 2 at2 微元法：把整个过程先微分以后再累加来解决问题的方法，在物理学研究中有着广泛的应用。 早在公元263年，魏晋时的数学家刘徽首创了“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。 t/s 0 v/m·s-1 二、匀变速直线的位移 v-t图线与t轴所围面积 1.结论： 2.公式： X= v0+vt 2 t X= v0t+ 1 2 at2 t/s 4 0 -12 2 v/m·s-1 12 思考:小球的v-t图如右图所示，分别求前2s和后2s的位移？ 前2s: X1= 2 =12m 后2s: X2= 2 =-12m 前4s: X3= X1+X2 =0 二、匀变速直线的位移 v-t图线与t轴所围面积 1.结论： t/s 4 0 -12 2 v/m·s-1 12 ①面积有正负，表位移方向 注意: ②x是位移不是路程，是个矢量式,要规定正方向 X= 1 2 at2 (x与t2成正比) ③当V0=0时, 2.公式： X= v0+vt 2 t X= v0t+ 1 2 at2 【典例2】航空母舰的舰载机既要在航母上起飞，也要在航母上降落。 （1）某舰载机起飞时，采用弹射装置使飞机获得 10 m/s 的速度后，由机上发动机使飞机获得 25 m/s2 的加速度在航母跑道上匀加速前进，2.4 s 后离舰升空。飞机匀加速滑行的距离是多少？ （2）飞机在航母上降落时，需用阻拦索使飞机迅速停下来。若某次飞机着舰时的速度为 80 m/s，飞机钩住阻拦索后经过 2.5 s 停下来。将这段运动视为匀减速直线运动，此过程中飞机加速度的大小及滑行的距离各是多少？ 解:(1)取v0为正方向 =96m (2) =-32m/s2 得=100m 【典例2】航空母舰的舰载机既要在航母上起飞，也要在航母上降落。 （2）飞机在航母上降落时，需用阻拦索使飞机迅速停下来。若某次飞机着舰时的速度为 80 m/s，飞机钩住阻拦索