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

人教版(2019)必修第一册物理高中 2.3 匀变速直线运动的位移与时间的关系 1.定义：沿着一条直线，且加速度不变的运动 2.特点： 速度均匀变化，加速度不变； 匀变速直线运动的v-t图像是一条倾斜的直线。 匀变速直线运动 3.分类 匀加速直线运动： 匀减速直线运动： （ a与v0同向） （ a与v0反向） v t v0 A B t1 O 复习回顾 2.适用条件：匀变速直线运动 3.矢量式 一般规定 v0 的方向为正方向 4.特殊情况：(1)当 v 0= 0 时，物体做初速度为零的匀加速直线运动 (2)当 a = 0 时，物体做匀速直线运动 1.公式： 5.注意：刹车问题先求刹车时间 6.关于平均速度的推论： 复习回顾 速度与时间公式 问题 匀速直线运动的位移与时间关系是怎样的？ 位移公式 x=vt 速度时间图象（v-t图象） v t 结论：匀速直线运动的v–t 图象与t轴所围的矩形“面积”就等于“位移”。 注意：位移有正负之分 复习回顾 速度-时间图像 君子坦荡荡，小人长戚戚 变速直线运动是否也能用面积法来求位移呢？ t v v0 t v v0 t v v0 v0 t v 小矩形越窄，多个小矩形的面积之和越接近物体的位移。如果把整个运动过程分割得非常非常细，很多很多小矩形的面积之和就能非常精确地代表物体的位移了。这些小矩形合在一起成了一个梯形，这个梯形的面积就代表做匀变速直线运动的位移。 君子坦荡荡，小人长戚戚 vt = v0+ at v t v0 t vt 0 结论：匀变速直线运动的v-t 图线与时间轴所围的面积表示位移。 君子坦荡荡，小人长戚戚 6 减速的公式... text has been truncated due to evaluation version limitation. 匀变速直线运动的规律： 位移公式： 理解注意： 只适用于匀变速直线运动 . 知三求一 规定正方向，确定各个物理量的符号 君子坦荡荡，小人长戚戚 例1： 物体做匀变速直线运动的初速度为v0 ，末速度为vt，证明：该物体在某段时间t的中间时刻的瞬时速度等于这段时间内的平均速度，即 推导公式： 重要推论：做匀变速直线运动的物体，某段时间内的平均速度等于这段时间的中间时刻的瞬时速度，也等于这段时间的始、末速度的算术平均值。即 君子坦荡荡，小人长戚戚 例2：做匀变速直线运动的物体，在任意连续相等时间间隔内的位移之差是个恒量。若加速度为a,时间间隔为T。 证明： 君子坦荡荡，小人长戚戚 t/s v/m/s 2 4 6 0 4 2 与前两次运算结果对比有何不同？ 1=12 m2=14m 时刻s 0 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 3.5 4.0 速度（m/s） 2 2.5 3 3.5 4 4.5 5 5.5 6 将运动时间八等分， 即认为⊿t=0.5秒内为匀速运动。 匀变速直线运动位移公式的推导 君子坦荡荡，小人长戚戚 10 时间间隔 估算结果 ⊿t =2秒 X=12m ⊿t =1秒 x=14m ⊿t =0.5秒 X=15m 在⊿t继续减小时,误差更小,估算值更接近真实值。 如何减小与真实值的差别？ 匀变速直线运动位移公式的推导 君子坦荡荡，小人长戚戚 11 v/(m·s-1) O t t/s 无限分割 v/(m·s-1) O t t/s 匀变速直线运动位移公式的推导 君子坦荡荡，小人长戚戚 微元法 ... text has been truncated due to evaluation version limitation. 12 v/(m·s-1) O t t/s vo 无限分割：每一段时间间隔小到在该段时间内物体可以看作是匀速直线运动，也不能再找到比这段更小的时间 匀变速直线运动位移公式的推导 君子坦荡荡，小人长戚戚 中位线算 ... text has been truncated due to evaluation version limitation. 13 加速度 初速度 经过t时间的位移 位置变化量 △x=x末-x初 运动过程经历的时间 v0、a、x均为矢量，使用 公式时应先规定正方向。 当V0=0，从静止开始的匀加速运动 特殊情况 当a=0，匀速运动 匀变速直线运动位移公式 君子坦荡荡，小人长戚戚 三角形推导 14 【推理思维】 微元求和——将复杂的过程分割成很多更简单的小过程，再求和； v-t图像着色部分面积——位移。 如图甲所示，如果我们把每一小段Δt内的运动看作匀速运动，则矩形面积之和等于各段匀速直线