内容正文:
§2.3 匀变速直线运动位移与时间的关系
物理组:郭建强
自学思考
1、位移时间公式的怎么样推导出来的?
2、此公式适用于什么运动?
3、匀变速直线运动的中间时刻的瞬时速度有何特点?
一、匀变速直线运动的位移时间公式
1、公式推导
完成教材P42的“理论探究”
图线与横轴t所围面积表示物体在该段时间内的__ __.
位移
微元法+极限思想
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梯形的面积公式:(上底+下底)×高/2
对比引导出物理公式推导
适用于匀变速直线运动
公式的矢量性:
因为v0、a、x均为矢量,使用公式时应先规定正方向,一般以v0的方向为正方向.
若a与v0同向,则a取正值;
若a与v0反向,则a取负值;
若位移计算结果为正值,说明这段时间内位移的方向为正;
若位移计算结果为负值,说明这段时间内位移的方向为负.
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实例分析:
教P43,问题1
例题1、一物体做匀变速直线运动,初速度为v0=2m/s,,经过2s后,物体的速度大小为8m/s,则经过5s后物体的位移为多少?
画“草图”
选“公式”
例题2、位移与时间的关系是x=24t-6t2,则它在前3 s内的平均速度为( )
A.6 m/s B.8 m/s C.10 m/s D.12 m/s
二、匀变速直线运动的平均速度公式
教P44,问题2.请同学们自行推导证明
结论:
重做教P42,问题1
画“草图”
选“公式”
对比方法
仅适用于匀变速直线运动
1、 (多选)汽车从A点由静止开始沿直线ACB做匀变速直线运动,第4s末通过C点时关闭发动机做匀减速运动,再经6s到达B点停止,总共通过的位移是30m,则下列说法正确的是( )
A.汽车在AC段与BC段的平均速度相同
B.汽车通过C点时的速度为3m/s
C.汽车通过C点时的速度为6m/s
D.AC段的长度为12m
ACD
2、一小球以20m/s的速度沿光滑斜面向上做匀减速直线运动,加速度大小为a=5m/s2,如果斜面足够长,那么经过2s,物体运动的位移是多少?路程是多少?
6s
三、刹车类问题
一辆汽车沿平直公路以36Km/h的速度匀速行驶,突然发现前方12.1m处有一行人站在路中间,司机立马以4m/s2的加速度刹车。试求:
1、刹车2s后的速度;
2、根据你的分析计算,刹车3s后能否撞上行人.
注意解题的规范性
小结:解题方法及要点
典型题型
一辆汽车以108km/h的速度行驶,现因紧急事故急刹车并最终停止运动.已知汽车刹车过程的加速度的大小为6m/s2,则
(1)从开始刹车经过4s汽车通过的距离是多少?
(2)汽车开始刹车后10s内通过的距离是多少?
72m
75m
四、公式Δx=αT2推导
画草图
匀变速直线运动的物体在任意两个连续相等时间内的位移差恒定。
P45,第4题
适用范围:
匀变速直线运动
实例分析:再次重做教P43,问题1
如图所示是做匀加速直线运动的小车带动纸带,打点计时器在纸带上打出的点的一部分。已知相邻点的时间间隔为T,d1、d2、d3,求点1、3的瞬时速度及加速度a
课后作业
教P45,“自我评价”
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