2.3 匀变速直线运动的位移与时间关系 课件-2024-2025学年高一上学期物理人教版（2019）必修第一册

第一章 运动的描述 §1.6 匀变速直线运动位移 与时间的关系 温故知新： x=vt v t 匀速直线运动的位移就是v – t 图线与t轴所夹的矩形“面积”。 公式法 图象法 2 2 v/m·s-1 t/s 2 6 4 10 8 3 4 5 6 0 2 1 甲 -2 -4 面积为正,表示位移的方向为正方向. 面积为负,表示位移的方向为负方向. 乙 面积也有正负！ 注意 3 3 t v v0 t vt 0 位移 “面积” = ？ 匀变速直线运动的位移与它的v－t图象是否也有类似的关系？ 无限分割，极限思想 vt = v0+ at 2 0 2 1 at t v x ＋ = 注意公式中的正负符号 （1）若物体作匀加速运动，则a与 v0 （2）若物体作匀减速运动，则a与 v0 ------同向 ------反向 at V/(m·s-1) t0 t/s o v v0 at 2 V0t at o V/(m·s-1) t0 v v0 t/s X=V0t + at2 X=V0t + (-a)t2 2 0 2 1 at t v x + ＝ 对位移公式的理解: ⑴反映了位移随时间的变化规律。 ⑵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）若物体做匀加速运动,a取正值,若物体做匀减速运动,则a取负值. (3)若v0=0,则x= (4)特别提醒:t是指物体运动的实际时间,要将位移与发生这段位移的时间对应起来. (5)代入数据时,各物理量的单位要统一.(用国际单位制中的主单位) 证明 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 例题 1、一小车在水平地面上作初速度为3m/s,加速度为5m/s2的匀加速直线运动,则经过3s的时间内小车行驶的位移为多少? 2、若一小车在水平地面上以速度为20m/s的速度,突然急刹车以为5m/s2的加速度作减速直线运动,则经过3s的时间内小车行驶的位移为多少? 请思考：经过6s的时间内小车行驶的位移为多少? 交流与讨论 位移与时间的关系也可以用图象来表示，这种图象叫位移—时间图象，即x-t图象。你能画出匀 变速直线运动 的 x-t图象吗？试试看。 X/cm t/s 2 1 3 4 5 6 7 8 思考：物体作直线运动，为何x-t图象是曲线？ 注意：x-t图象不是物体运动的轨迹 练习1、一辆汽车以1m/s2的加速度行驶了12s，驶过了180m。汽车开始加速时的速度是多少？ 2、在平直公路上，一汽车的速度为15m/s。从某时刻开始刹车，在阻力作用下，汽车以2m/s2的加速度运动，问刹车后10s末车离开始刹车点多远？ 解决刹车问题该注意什么呢？（可别往陷阱里跳啊！） 一质点做匀变速直线运动,初速度为4m/s,加速度为2m/s2,经过1秒的时间内发生的位移是多少?2秒的时间内发生的位移呢? 3秒的时间内发生的位移呢? 大家一起来试试！ 要大家求第一秒的位移和第二秒的位移又如何？ 你能从中得到哪些收获？ 初速度为零的匀加速直线运动的比例式 匀变速直线运动的位移与时间的关系 设t=0开始计时，以T为时间单位，则： （1） 末、 末、 末……瞬时速度之比为： （2） 第一个 内、第二个 内、第三个 内……位移之比为： 单击此处编辑母版文本样式 第二级 第三级 第四级 第五级 初速度为零的匀加速直线运动的比例式 匀变速直线运动的位移与时间的关系 设t=0开始计时，以T为时间单位，则： （1） 末、 末、 末……瞬时速度之比为： （2） 第一个 内、第二个 内、第三个 内……位移之比为： （3） 1 内、2 内、三 内……位移之比为： （4） 通过连续相等的位移所用时间之比： 单击此处编辑母版文本样式 第二级 第三级 第四级 第五级 $$