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第二章：第3節(jié)
勻變速直線運(yùn)動(dòng)位移與時(shí)間的關(guān)系
高中物理必修第一冊(cè)課件
高中物理必修第一冊(cè)課件
勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移
第一課時(shí)
問(wèn)題與思考
01.
v/m.s-1
3
2
1
0
1
2
3
4
t/s
5
物體的運(yùn)動(dòng)速度時(shí)間關(guān)系如圖所示，該物體做什么運(yùn)動(dòng)？求5s內(nèi)的位移？你發(fā)現(xiàn)了什么？
問(wèn)題與思考
02.
當(dāng)一輛汽車(chē)在不同的時(shí)間段，以不同的速度做勻速直線運(yùn)動(dòng)，那么我們?nèi)绾吻蟪鲈跁r(shí)間t內(nèi)這輛汽車(chē)的位移？
v/m.s-1
5
0
t/s
6
4
3
3
1
汽車(chē)的總位移等于三個(gè)矩形面積之和
類(lèi)比與猜想
03.
1
6
5
0
v/m·s-1
t/s
勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移是否也對(duì)應(yīng) v-t 圖像中矩形的面積？
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t/s
1
6
5
0
3
3
v/m·s-1
將運(yùn)動(dòng)分成等時(shí)的兩段， 即⊿t=2s內(nèi)視為勻速運(yùn)動(dòng)。運(yùn)算結(jié)果如何呢？
嘗試分割1
04.
偏小
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v/m/s
0
2
4
2
4
6
3
t/s
5
1
v/m/s
0
2
4
2
4
6
3
t/s
5
1
精確地表示位移
假如把時(shí)間軸無(wú)限分割，情況又會(huì)怎么樣呢？
結(jié)論：速度-時(shí)間(v-t)圖像中圖線與時(shí)間軸圍成的面積就代表做勻變速直線運(yùn)動(dòng)物體在相應(yīng)時(shí)間間隔內(nèi)的位移。
嘗試分割2
04.
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勻變速直線運(yùn)動(dòng)中位移與時(shí)間的關(guān)系
一、
v=v0+at
試寫(xiě)出勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移隨時(shí)間變化的關(guān)系式嗎？
v/m/s
O
v0
A
t/s
v
t
B
C
υ0、α、x均為矢量，使用公式時(shí)應(yīng)先規(guī)定正方向。（一般以υ0的方向?yàn)檎较颍?br/>高中物理必修第一冊(cè)課件
位移時(shí)間關(guān)系的理解與拓展
01.
2.你能畫(huà)出初速度為0的勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移-時(shí)間(x-t)圖像嗎？
1.若v0=0，勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移-時(shí)間(x-t)關(guān)系如何表示？
當(dāng)v0=0時(shí)
x/m
O
A
t/s
t
B
C
x-t圖像是過(guò)原點(diǎn)的拋物線
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位移時(shí)間關(guān)系的應(yīng)用
02.
【例題1】航空母艦的艦載機(jī)既要在航母上起飛，也要在航母上降落。
（1）某艦載機(jī)起飛時(shí)，采用彈射裝置使飛機(jī)獲得 10 m/s 的速度后，由機(jī)上發(fā)動(dòng)機(jī)使飛機(jī)獲得 25 m/s2 的加速度在航母跑道上勻加速前進(jìn)，2.4 s 后離艦升空。飛機(jī)勻加速滑行的距離是多少？
（2）飛機(jī)在航母上降落時(shí)，需用阻攔索使飛機(jī)迅速停下來(lái)。若某次飛機(jī)著艦時(shí)的速度為 80 m/s，飛機(jī)鉤住阻攔索后經(jīng)過(guò) 2.5 s 停下來(lái)。將這段運(yùn)動(dòng)視為勻減速直線運(yùn)動(dòng)，此過(guò)程中飛機(jī)加速度的大小及滑行的距離各是多少？
面積也有正負(fù),t軸上方面積為正t軸下方面積為負(fù)。面積的正負(fù),表示位移的正負(fù).
思考與討論
03.
v/m/s
t/s
4
-4
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第二課時(shí)
速度與位移的關(guān)系
高中物理必修第一冊(cè)課件
鞏固提升
【例】航空母艦的艦載機(jī)既要在航母上起飛，也要在航母上降落。
（1）某艦載機(jī)起飛時(shí)，采用彈射裝置使飛機(jī)獲得 10 m/s 的速度后，由機(jī)上發(fā)動(dòng)機(jī)使飛機(jī)獲得 20 m/s2 的加速度在航母跑道上勻加速前進(jìn)，當(dāng)速度達(dá)到70m/s 后離艦升空。飛機(jī)勻加速滑行的距離是多少？
解：由 得 帶入數(shù)據(jù)得t=3s
由 帶入數(shù)據(jù)得x=120m
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鞏固提升

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勻變速直線運(yùn)動(dòng)中速度與位移的關(guān)系
二、
①
②
得
可得
③
將③式代入①式，有
速度公式：
（2）若v0=0，
（1）只適用于勻變速直線運(yùn)動(dòng)；
說(shuō)明：
位移公式：
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學(xué)以致用
01.
【例1】在某城市的一條道路上，規(guī)定車(chē)輛行駛速度不得超過(guò)36km/h，在一次交通事故中，肇事車(chē)是一輛客車(chē)，量得這輛車(chē)緊急剎車(chē)時(shí)留下的剎車(chē)痕跡長(zhǎng)為7.6m，已知該客車(chē)剎車(chē)時(shí)的加速度大小為7m/s2。請(qǐng)判斷該車(chē)是否超速。
v2 – v02 = 2ax
解：由勻變速直線運(yùn)動(dòng)中速度與位移的關(guān)系：
該車(chē)剎車(chē)時(shí)的速度：
答：該車(chē)超速了。
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01.
【例2】動(dòng)車(chē)鐵軌旁兩相鄰里程碑之間的距離是1 km。某同學(xué)乘坐動(dòng)車(chē)時(shí)，通過(guò)觀察里程碑和車(chē)廂內(nèi)電子屏上顯示的動(dòng)車(chē)速度來(lái)估算動(dòng)車(chē)減速進(jìn)站時(shí)的加速度大小。當(dāng)他身邊的窗戶經(jīng)過(guò)某一里程碑時(shí)屏幕顯示的動(dòng)車(chē)速度是126 km/h如圖所示。動(dòng)車(chē)又前進(jìn)了3個(gè)里程碑時(shí)，
速度變?yōu)?4 km/h。把動(dòng)車(chē)進(jìn)站過(guò)程視為勻減
速直線運(yùn)動(dòng)，那么動(dòng)車(chē)進(jìn)站的加速度是多少？
它還要行駛多遠(yuǎn)才能停下來(lái)？
學(xué)以致用
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例
甲、乙兩輛汽車(chē)同時(shí)同地出發(fā)，沿同方向做直線運(yùn)動(dòng)，兩車(chē)速度的平方v2隨位移x的變化圖像如圖所示，求甲乙兩車(chē)的加速度并從找出圖中斜率和加速度的關(guān)系；
速度與位移關(guān)系圖像
02.
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速度與位移關(guān)系圖像
02.
v2-x圖像
斜率：k=2a
斜率：k=1/2a
x-v2圖像
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速度與位移關(guān)系圖像
02.
ABC
練習(xí)
勻變速直線運(yùn)動(dòng)
1、v-t圖中面積的含義
2、位移與時(shí)間的關(guān)系
3、位移與速度的關(guān)系
課堂小結(jié)

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