(课件)第2章 第3节 匀变速直线运动的位移与时间的关系-【提分教练】2023-2024学年新教材高中物理必修第一册(人教版2019)

第二章　匀变速直线运动的研究 第3节　匀变速直线运动的位移与时间的关系 1 学习任务 1．知道匀变速直线运动的位移与v-t图像中图线与坐标轴围成面积的关系。 2．了解利用极限思想解决物理问题的方法。 3．理解匀变速直线运动的位移与时间的关系并会用来分析、解决问题。 4．会推导速度与位移的关系式，并知道匀变速直线运动的速度与位移的关系式中各物理量的含义。 5．会用公式＝2ax进行分析和计算。 第3节　匀变速直线运动的位移与时间的关系 课时分层作业 关键能力·情境探究达成 学习效果·随堂评估自测 2 关键能力·情境探究达成 01 知识点一　匀变速直线运动的位移 知识点二　匀变速直线运动速度与位移的关系 第3节　匀变速直线运动的位移与时间的关系 课时分层作业 关键能力·情境探究达成 学习效果·随堂评估自测 3 知识点一　匀变速直线运动的位移 1．位移在v-t图像中的表示 做匀变速直线运动的物体的位移大小对应着v-t图像中的图线和______包围的图形的“面积”。如图所示，物体在0～t时间内的位移大小等于____的面积。 2．位移与时间关系式：x＝____________。 当初速度为0时，x＝________。 时间轴 梯形 v0t＋at2 at2 第3节　匀变速直线运动的位移与时间的关系 课时分层作业 关键能力·情境探究达成 学习效果·随堂评估自测 如图所示，汽车由静止以加速度a1启动，行驶一段时间t1后，又以加速度a2刹车，经时间t2后停下来。请思考： 第3节　匀变速直线运动的位移与时间的关系 课时分层作业 关键能力·情境探究达成 学习效果·随堂评估自测 问题1　汽车加速过程及刹车过程中，加速度的方向相同吗？ 提示：加速度方向不同。 问题2　根据位移公式求加速过程及减速过程中的位移，速度及加速度的正负号如何确定？ 提示：根据位移公式求位移时，一般取初速度方向为正方向，加速时，加速度取正值，减速时，加速度取负值。 问题3　汽车加速过程的位移与时间成正比吗？ 提示：不是，与时间的平方成正比。 第3节　匀变速直线运动的位移与时间的关系 课时分层作业 关键能力·情境探究达成 学习效果·随堂评估自测 1．对x＝v0t＋at2的理解 (1)公式反映了位移随时间的变化规律，仅适用于匀变速直线运动。 (2)各符号的意义 (3)公式的用途：公式x＝v0t＋at2中包含四个物理量， 知道其中任意三个量，就可以求出另外一个物理量。 公式中各物理量的单位应取国际单位制单位。 第3节　匀变速直线运动的位移与时间的关系 课时分层作业 关键能力·情境探究达成 学习效果·随堂评估自测 2．对公式的两点说明 (1)公式中x、v0、a都是矢量，应用时必须选取统一的正方向，一般选取初速度v0的方向为正方向。当物体做匀减速直线运动时，a取负值，计算结果中，位移x的正负表示其方向。 (2)公式x＝v0t＋at2是匀变速直线运动的位移公式，而不是路程公式，利用该公式计算出的是位移而不是路程。 第3节　匀变速直线运动的位移与时间的关系 课时分层作业 关键能力·情境探究达成 学习效果·随堂评估自测 角度1　对匀变速直线运动的位移公式的理解 【典例1】　一物体在水平面上做匀变速直线运动，其位移与时间的数量关系为x＝24t－6t2，x与t的单位分别是m和s，则它的速度等于零的时刻t为(　　) A． s　　　B．2 s　　　C．6 s　　　D．24 s B　[由x＝24t－6t2，知v0＝24 m/s，a＝－12 m/s2，再根据v＝v0＋at，得t＝ s＝2 s，故选项B正确。] 第3节　匀变速直线运动的位移与时间的关系 课时分层作业 关键能力·情境探究达成 学习效果·随堂评估自测 角度2　匀变速直线运动位移公式的应用 【典例2】　(2022·吉林长春东北师大附中高一上期中)一质点沿直线从静止开始以1 m/s2的加速度水平向右做匀加速直线运动，经5 s加速后，做匀速直线运动4 s，又经2 s做匀减速直线运动直到静止，则： (1)质点匀速直线运动时速度是多大？ [解析]　加速过程的末速度为v＝v0＋a1t1＝0＋1×5 m/s＝5 m/s。 [答案]　5 m/s　 第3节　匀变速直线运动的位移与时间的关系 课时分层作业 关键能力·情境探究达成 学习效果·随堂评估自测 (2)做减速直线运动时的加速度？ [解析]　减速运动时a3＝＝ m/s2＝－2.5 m/s2，方向水平向左。 [答案]　大小为2.5 m/s2，方向水平向左　 第3节　匀变速直线运动的位移与时间的关系 课时分层作业 关键能力·情境探究达成 学习效果·随堂评估自测 (3)物体通过的总位移为多大？ [解析]　加速位移x1＝＝×1×52 m＝12.5 m 匀速位移x2＝vt2＝5×4 m＝20 m 减速位移x3＝＝ m＝