第二章 3 匀变速直线运动位移与时间的关系-【导与练】2023-2024学年高中物理必修第一册同步全程学习教学课件ppt（新教材，教科版）

3　匀变速直线运动位移与 时间的关系 [学习目标] 探究·必备知识 突破·关键能力 检测·学习效果 实践应用 探究·必备知识 物理 知识点　匀变速直线运动的位移与 时间的关系 探究·必备知识 突破·关键能力 检测·学习效果 实践应用 2.两种特殊形式 (1)当v0=0时,x= ,即由静止开始的匀加速直线运动的位移x与t2成正比。 (2)当a=0时,x= ,即匀速直线运动的位移与t成正比。 v0t 探究·必备知识 突破·关键能力 检测·学习效果 实践应用 1.思考判断 × (2)初速度越大,时间越长,匀变速直线运动物体的位移一定越大。(　 　) (3)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。(　 　) × √ 探究·必备知识 突破·关键能力 检测·学习效果 实践应用 √ 探究·必备知识 突破·关键能力 检测·学习效果 实践应用 2.思维探究 (1)物体运动的v-t图像如图所示,v-t图像与t轴所围“面积”表示t时间内的位移,该结论对非匀变速直线运动适用吗? 答案:同样适用。对于非匀变速直线运动,v-t图像为曲 线,可得到相同结论。 探究·必备知识 突破·关键能力 检测·学习效果 实践应用 (2)你能定性画出初速度为零的匀加速直线运动的x-t图像吗? 探究·必备知识 突破·关键能力 检测·学习效果 实践应用 突破·关键能力 物理 要点一　对位移与时间关系式的理解及应用 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。 探究·必备知识 突破·关键能力 检测·学习效果 实践应用 (1)汽车加速过程及刹车过程中,加速度的方向相同吗? 答案:(1)汽车加速时加速度方向与运动方向相同,减速时加速度方向与运动方向相反,因此两过程中加速度方向不同。 (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? 答案:(2)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,在全过程中速度始终取正值。 探究·必备知识 突破·关键能力 检测·学习效果 实践应用 对位移方程的理解 (1)适用条件:只适用于匀变速直线运动。 (2)矢量性:式中x、v0、a都是矢量,应用时必须选取正方向。一般选v0的方向为正方向。 ①匀加速直线运动中,a与v0同向,a取正值;匀减速直线运动中,a与v0反向,a取负值。 ②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。 探究·必备知识 突破·关键能力 检测·学习效果 实践应用 [例1] 学校一般每周一都要举行升国旗仪式,对师生进行爱国主义教育。国歌从响起到结束的时间是48 s,国旗上升的高度是17.6 m。国歌响起的同时国旗开始向上做匀加速运动4 s,然后匀速运动,最后匀减速运动4 s到达旗杆顶端,速度恰好为零,此时国歌结束。求: (1)国旗匀加速运动的加速度大小; (2)国旗匀速运动时的速度大小。 答案:(1)0.1 m/s2　(2)0.4 m/s 探究·必备知识 突破·关键能力 检测·学习效果 实践应用 探究·必备知识 突破·关键能力 检测·学习效果 实践应用 [针对训练1] 某一滑块以4 m/s的速度从斜面(足够长)顶端沿斜面向下匀加速下滑,第4 s末的速度为12 m/s,试求: (1)滑块第3 s末的速度大小; 答案:(1)10 m/s　 探究·必备知识 突破·关键能力 检测·学习效果 实践应用 探究·必备知识 突破·关键能力 检测·学习效果 实践应用 (2)滑块在第4 s内发生的位移大小。 答案:(2)11 m 探究·必备知识 突破·关键能力 检测·学习效果 实践应用 要点二　匀变速直线运动推论式及应用 1.平均速度推论式 探究·必备知识 突破·关键能力 检测·学习效果 实践应用 2.逐差相等推论式 (1)匀变速直线运动中,任意两个连续相等的时间间隔T内,位移之差是一个常量,即Δx=xⅡ-xⅠ=aT2。 探究·必备知识 突破·关键能力 检测·学习效果 实践应用 探究·必备知识 突破·关键能力 检测·学习效果 实践应用 (3)应用。 ①判断物体是否做匀变速直线运动。 如果Δx=xⅡ-xⅠ=xⅢ-xⅡ=…=xn-xn-1=aT2成立,则a为一恒量,说明物体做匀变速直线运动。 ②求加速度。 利用Δx=aT2可求得物体的加速度。 探究·必备知识 突破·关键能力 检测·学习效果 实践应用 [例2] (多选)玻璃滑道游戏中,一漂流艇(可视为质点)从玻璃直滑道的斜面顶端(O点,图中未画出)由静止匀加速滑下,依次经过斜面上的A、B、C三点,已知xAB=6 m,xBC=8 m,漂流艇通过这两段位移的时间都是2 s,