第2章 3 匀变速直线运动的位移与时间的关系-【优化探究】2023-2024学年新教材高中物理必修第一册同步导学案配套PPT课件（人教版，多选）

人教物理必修第一册 返回导航 上页 下页 3匀变速直线运动的位移与时间的关系 人教物理必修第一册 返回导航 上页副 下页 学习目标要求 核心素养和关键能力 1.知道匀速直线运动的位移与v-图像中矩形面 1核心素养 积的对应关系。 用科学研究中的极限方法 2.理解匀变速直线运动的位移与时间的关系 分析物理问题，通过推 式，会应用此关系式分析和计算有关匀变速直 理，获得结论。 线运动问题。 2.关键能力 3.了解利用极限思想推导位移公式的方法。 利用数学思维来研究物理 4理解匀变速直线运动的速度与位移关系。 问题的能力。 5.会应用速度与位移的关系式分析有关问题。 人教物理必修第一册 返回导航 上页 下页 必备知识自主学习 关键能力合作探究 课堂检测巩固演练 课时作业素养达标 人教物理必修第一册 返回导航 上页下页 必备知识自主学习。 匀速直线运动的位移 1.做匀速直线运动的物体在时间内的位移x= t 2.在w-图像中，位移在数值上等于v-图像与时间轴所围的 面积 人教物理必修第一册 返回导航 上页 下页 二匀变速直线运动的位移 1.图像表示：在t图像中，做匀变速直线运动的 物体的位移对应着-t图像中的图线和 时间轴 包 围的面积。如图所示，在0一t时间内的位移大小 等于 形 的面积。 2.位移公式x=t+2ad.式中m表示 初速镀 a表示加速度，x表示物体在时间t内运动的 位移 人教物理必修第一册 返回导航 上页 下页 三速度与位移的关系 1.公式：02-02= 2ax 2.推导 速度公式o=o十at 位移公式r=r+ad, 由以上两式可得2-2=2x 人教物理必修第一册 返回导航 上页 下页 关键能力 合作探究 要点1 匀变速直线运动位移公式的理解及应用 探究导入如图所示，某质点做匀变速直线运动， 已知初速度为o,在1时刻的速度为v,加速度为a, 利用位移大小等于)-1图像中图线与时间轴所围梯形 A 的面积推导匀变速直线运动的位移与时间关系。 人教物理必修第一册 返回导航 上页副 下页 提示：根据-图像中梯形各线段所代表的物理含义以及梯形的面积公 式，可得位移x=2o十0 又因为v=v十ar② 由①②式可得x=w+2at。 人教物理必修第一册 返回导航 上页 下页 探究归纳 1.适用条件：位移公式x=mt+2ad只适用于匀变速直线运动。 2.矢量性：x=wt十ad为矢量式，其中x、w、a都是矢量，应用时必 须选取正方向。一般选0的方向为正方向。 1)在匀加速直线运动中，a与o同向，a取正值；在匀减速直线运动中， a与o反向，a取负值。 人教物理必修第一册 返回导航 上页 下页 ?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。 3.两种特殊形式 0)当w=0时，x-4,即由静止开始的匀加速直线运动，位移x与亡 成正比。 P当a=0时，x=oot,即匀速直线运动的位移公式。