第2章 第2节 位移变化规律-【金版教程】2023-2024学年新教材高中物理必修第一册创新导学案课件PPT（鲁科版2019）

第2章　匀变速直线运动 第2节　位移变化规律 1．物理观念：(1)了解匀变速直线运动位移公式的推导过程，会用位移公式s＝v0t＋at2解决匀变速直线运动的问题。(2)会推导位移—速度关系式，会用公式v－v＝2as进行相关分析和计算。2.科学思维：(1)能在特定情境中运用匀变速直线运动模型解决问题。(2)能用科学研究中的极限方法分析物理问题，通过推理，获得结论。 目录 1 2 3 课前自主学习 KE QIAN ZI ZHU XUE XI 课堂探究评价 KE TANG TAN JIU PING JIA 课后课时作业 KE HOU KE SHI ZUO YE 课前自主学习 KE QIAN ZI ZHU XUE XI 目录 vt 平行 面积 * 1．匀变速直线运动的位移—时间关系 (1)匀速直线运动的位移 ①位移公式：s＝eq \x(\s\up1(01))______。 ②v­t图像：是一条与时间轴eq \x(\s\up1(02))______的直线。 ③匀速直线运动的位移在数值上等于v­t图线与坐标轴所包围的矩形的eq \x(\s\up1(03))______，如图1所示。 　　 目录 梯形 位移 * (2)匀变速直线运动的位移 ①位移在v­t图像中的表示：如图2所示，做匀变速直线运动的物体在0～t时间内的位移大小在数值上等于eq \x(\s\up1(04))______的面积，即s＝eq \x(\s\up1(05))____________。 ②位移公式：将vt＝v0＋at代入s＝eq \x(\s\up1(06))_________，就可以得到匀变速直线运动的位移公式s＝eq \x(\s\up1(07))____________。 ③s­t图像：是一条抛物线，直观描述了物体运动过程中eq \x(\s\up1(08))______随时间的变化情况。 (v0＋vt)t (v0＋vt)t v0t＋at2 目录 v0＋at * 2．匀变速直线运动的位移—速度关系 把公式vt＝eq \x(\s\up1(09))________和s＝v0t＋eq \f(1,2)at2联立，消去时间t，就可以得出匀变速直线运动的位移—速度(s­v)关系式eq \x(\s\up1(10))____________。 v－v＝2as 目录 提示 * 提示：因为公式veq \o\al(2,t)－veq \o\al(2,0)＝2as不涉及物体运动的时间，故在没有时间信息且不要求计算时间时，应用该式分析匀变速直线运动问题较方便。 1．想一想 (1)匀速直线运动的位移公式为s＝vt，由此式可以得出它的位移s与时间t呈线性关系，作出的s­t图像为倾斜直线；匀变速直线运动的位移公式为s＝v0t＋eq \f(1,2)at2，那么它的s­t图像应为什么形状？ (2)应用veq \o\al(2,t)－veq \o\al(2,0)＝2as分析匀变速直线运动问题有何优势？ 提示：匀变速直线运动的位移s是时间t的二次函数，由数学知识可知匀变速直线运动的s­t图像应为抛物线。 目录 √ × × × × * 2．判一判 (1)做匀变速直线运动物体的初速度越大，运动时间越长，位移一定越大。(　　) (2)公式s＝v0t＋eq \f(1,2)at2只适用于匀加速直线运动，不适用于匀减速直线运动。(　　) (3)做匀加速直线运动物体的位移越大，末速度一定越大。(　　) (4)对匀减速直线运动，公式veq \o\al(2,t)－veq \o\al(2,0)＝2as中的a必须取负值。(　　) (5)匀变速直线运动的位移与初速度、加速度、时间三个因素有关。(　　) 目录 课堂探究评价 KE TANG TAN JIU PING JIA 目录 课堂任务1 课堂任务2 课堂任务3 课堂任务 　 　匀变速直线运动的位移—时间关系 * 1．位移在v­t图像中的表示 (1)分析过程 将匀变速直线运动v­t图像中的时间分为许多小的时段，在每个时段中，认为物体近似以某一速度做匀速直线运动，每个时段所对应的位移在数值上等于该时段对应的矩形面积(图1)。时段划分越细，设想的运动就越接近真实运动，矩形面积之和就越接近梯形OAPQ的面积(图2)。当所取的时段足够小时，设想的运动便可等同于真实运动，矩形面积之和便等于梯形面积(图3)，即梯形面积在数值上便等于匀变速直线运动的位移大小。 目录 课堂任务1 课堂任务2 课堂任务3 * 目录 课堂任务1 课堂任务2 课堂任务3 * (2)科学思维 分析中用到了微积分的思想，即无限分割微元求和、逐渐逼近真实状况的思想。在物理学研究中常常用到这种思想。 (3)拓展延伸 在所有的直线运动中，v­t图像与时间轴所围图形面积均在数值上等于相应时间内的位移大小。 目录 课堂任务1 课堂任务2