专题 位移-时间图像（x-t图像）(课件)-【点石成金系列】2023-2024学年高中物理同步备课（人教版2019必修第一册）

千锤百炼 铸就精品 授课人：点石成金 授课日期：20XX年X月 培养什么人/怎样培养人/为谁培养人 专题 位移—时间图像 01 位移-时间（x-t）图 02 典例分析 目录/contents （1）在数学一次函数y＝kx+b所对应的图像中，用斜率表示图线倾斜程度大小，公式中的K值即为直线的斜率。 （2）斜率的定义： （3）斜率的正负： ①若Δy与Δx同号时，即图线向上倾斜（过1、3象限），斜率为正； ②若Δy与Δx异号时，即图线向下倾斜（过2、4象限），斜率为负。 x A B y2 y1 x2 x1 Δx Δy y C D x y2 y1 x2 x1 Δx Δy y 数学知识补充 Part.01 位移-时间（x-t）图 如图1.2-6,在直角坐标系中选时刻t为横轴，选位置x为纵轴，其上的图线就是位置—时间图像，通过它能直观地看出物体在任意时刻的位置。如果将物体运动的初始位置选作位置坐标原点O,则位置与位移大小相等(x=△x ),位置—时间图像就成为位移—时间图像，又称x-t图像。从x-t图像可以直观地看出物体在不同时间内的位移。 位移-时间（x-t）图 版权所有：徐圣钦 QQ：894665727 一辆汽车沿着直线运动，其位置随着时间变化，每隔1S用照片记录了它的位置，如图所示。 1.请把汽车不同时刻相对应的位置坐标填入下表。 解答： 匀速直线运动：任意相等的时间内，物体的位移都相等的直线运动。 公式： 单击此处编辑母版文本样式 第二级 第三级 第四级 第五级 建立以位移x为纵轴，时间t为横轴的坐标系，将上图中的各个坐标画入到坐标系中。 1 0 5 15 10 25 20 4 3 2 5 x/m t/s 匀速直线运动图像是一条直线 想一想 在x-t图象中，斜率表示什么量呢？ 0 Δx1 Δx2 Δt1 Δt2 t/s x/m 20 30 10 1 40 50 60 2 4 5 3 7 6 在x-t图象中倾斜的直线表示匀速直线运动 0-2s的速度如何求？ 3 – 6s的速度如何求？ x-t 图象—求速度大小 同一幅图中，图线越倾斜表示物体速度越大，反之越小. x/m 甲 乙 甲、乙谁的速度更大？ 想一想 0 t1 x1 A t/s x/m x2 B 图像的斜率表示速度，斜率越大的速度越大。 斜率KA=x1/t1 斜率KB=x2/t1 x/m 0 B t/s 斜率为0，表示物体静止。 0 t/s x/m θ t1 s1 A θ 为锐角， tan θ 为正值，速度为正， 表示物体向着正方向运动 x/m 0 t/s θ B x-t 图象—描述物体运动方向 x/m 30 20 10 0 1 2 3 4 t/s A B D E 向上的斜线OA段、BD段表示物体向正方向运动； 向下的斜线DE段表示物体向负方向运动； 水平直线AB段表示物体处于静止状态。 4 t/s ①图象与x轴（纵轴）交点，表示物体出发时的位置坐标 x=30m。 ②图象与t轴（横轴）交点，表示物体在t=1s时才开始出发。 ③ x-t 图象中，两个图线的“交点”表示： 两物体在该( t=2s）时刻相遇。 30 20 10 0 x/m 1 2 3 ① ② x-t 图象—图线的交点 纵截距: 开始计时时物体距离坐标原点的距离 横截距: 物体出发时的时刻(延迟:该物体过了几秒后才出发） x/m 30 20 10 0 1 2 3 4 t/s Ⅰ Ⅱ x t 0 2 x-t 图象—截距的意义 o x t x1 x2 x3 x4 t1 t2 t3 t4 Δt’ Δt Δx Δx’ 【例题】 ①物体运动的位移怎样变化? ②时间间相等隔,对应的位移的变化量相等吗? ③物体在做匀速直线运动吗? o x t x1 x2 x3 x4 t1 t2 t3 t4 Δt’ Δt Δx Δx’ 根据速度的定义： △x v = —— △t 物体的速度越来越大 物体做的不是匀速运动， 而是加速直线运动 做曲线上某点的切线，这点切线的斜率就表示物体在这一时刻的瞬时速度； 随着时间的延续，这些切线越来越徒，斜率越来越大。 【思考】物体的位移-时间图象如图，则物体的速度如何变化？ x/m 0 t/s 图像与横轴的夹角增大 斜率增大 速度增大 【猜想】物体的速度如何变化 x/m 0 t/s 速度变小 A质点速度越来越小 B质点速度越来越大 x-t 图象描述物体的位移随时间的变化规律，并不是物体运动的轨迹。 在x-t图象中倾斜的直线表示质点做匀速直线运动，曲线表示质点做变速直线运动。 x/m t/s 1 2 3 A B x-t 图象—描述变速直线运动 ❶ x-t 图象只能描述直线运动，无法描述曲线运动. 因位移是矢量，故 x-t