2.3 匀变速直线运动的位移与时间的关系 教学课件-2023-2024学年高一上学期物理人教版（2019）必修第一册

2.3 匀变速直线运动的 位移与时间的关系 探究用ⅴ-t图像能否表示匀变速直线运动的位衫 无限分割，逐渐逼近的极限思想 梯形OABC的面积就代表做匀变速直线 运动物体在0（此时速度为)到t(此 时速度为)这段时间的位移。 较精确地表示位移 匀变速直线运动的位移 一.匀变速直线运动的位移 1.基本公式2： 2.对位移公式的理解： ①适用于匀变速直线运动； ②4个量，知3求第4个；使用时，一般规定o的 方向为正，匀加时a为正；匀减时a取负值。 若o=0,则x=)ar ③ -单位：v→mls、a→mls2、t→s、x→m 【例题1】航空母舰的舰载机既要在航母上起 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 4L 的速度后，由机上发动机使飞机获得25/s2的加速 航母跑道上匀加速前进，2.4s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 来。若某次飞机着舰时的速度为80m/s,飞机钩住阻挡 索后经过2.5s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？ 【解析】(1) 根据匀变速直线运动的位时 间的关系式，有 ,t+at2=10m/s×2.4s+ ×25m/s2×(2.4s)2=96m (2)沿飞机滑行方向建立一维坐标系，飞机初速 度o=80m/s,末速度v=0,根据匀变速直线运 动的速度与时间的关系式，有 80m/s a= -=- Vo-_ =-32m/s2 2.5s 加速度为负值表示方向与x轴正方向相反。再根据 匀变速直线运动的位移与时间的关系式，有 v*女=w+分}-w20ms25=l0m， 2 【思考】 ①一个变速运动，如果平均速度为，用时为t, 这段时间的位移为？ ②如果匀变速直线运动初速度为vo,加速度为a, 用时为t,末速度为v,求v的表达式。 ③能否把at消掉，变成vo和v的关系？ ④尝试用数学图像来理解这个公式。 【变式练习】P44-2: 课堂作业：做作业本上。 1.【求vo】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？末速度是多少？ 2.在平直公路上，一汽车的速度为15m/s。从 某时刻开始刹车，在阻力作用下，汽车以2m/s2 的加速度运动，问刹车后5s末和10s末车离开始 刹车点多远？ 二.匀变速直线运动的速度与位移的关系 1.基本公式3： v2-2=2ax 2.理解： ①y=0→v2=2ax 例1【P42--例2】： 【针对训练】 1.P44-4、5、6:老师提示---做作业本上。 例2：有些航空母舰上装有帮助飞机起飞的弹射 系统，已知某型号的战斗机在跑道上加速时可能 产生的最大加速度为5.0m/s2,当飞机的速度达到 50m/s时才能离开航空母舰起飞.设航空母舰处 于静止状态.问： (1)若要求该飞机滑行160m后起飞，弹射系统必 须使飞机具有多大的初速度？ (2)若某舰上不装弹射系统，要求该型号飞机仍能 在此舰上正常起飞，问该舰身长至少应为多长？ 线 四