高一物理培優(yōu)課件 第2章第三節(jié)《勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移與時(shí)間的關(guān)系》ppt

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,歡迎進(jìn)入物理課堂,第三節(jié)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移與時(shí)間的關(guān)系,課標(biāo)定位,,,,,,,,,,核心要點(diǎn)突破,課堂互動(dòng)講練,,課前自主學(xué)案,,知能優(yōu)化訓(xùn)練,第三節(jié)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移與時(shí)間的關(guān)系,課前自主學(xué)案,一、勻速直線運(yùn)動(dòng)的位移1．公式：x＝_____.2．物體做勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，其v－t圖象是一條平行于時(shí)間軸的直線，物體的位移對(duì)應(yīng)著v－t圖象中圖線與時(shí)間軸圍成的矩形的_______．二、勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移1．位移公式：____________.,vt,面積,2．在v－t圖象中位移對(duì)應(yīng)的是_________________________，如圖2－3－1所示，0～t時(shí)間內(nèi)物體的位移為_(kāi)_________________．,圖線與時(shí)間軸所圍的面積,陰影部分的面積,圖2－3－1,說(shuō)明：任何直線運(yùn)動(dòng)(包括非勻變速直線運(yùn)動(dòng))的位移都可以在其v－t圖象中用圖線與時(shí)間軸圍成的面積表示．,三、用圖象表示位移1．用圖象描述物體的運(yùn)動(dòng)規(guī)律時(shí)，可以用v－t圖象，也可以用x－t圖象．用縱坐標(biāo)表示物體的位移x，橫坐標(biāo)表示時(shí)間t，把物體不同時(shí)刻的位移描點(diǎn)，然后用平滑的曲線連接這些點(diǎn)，就能畫(huà)出物體的位移隨時(shí)間變化規(guī)律的圖象，即x－t圖象．如圖2－3－2所示的三個(gè)位移圖象對(duì)應(yīng)各物體的運(yùn)動(dòng)情況討論如下：,圖2－3－2,(1)根據(jù)x－t圖象反映的x隨t的變化規(guī)律，模擬物體的運(yùn)動(dòng)情況，判斷其運(yùn)動(dòng)規(guī)律．(2)圖甲中，位移不隨時(shí)間變化，表示物體_____．(3)圖乙中，位移隨時(shí)間均勻增加，表示物體做_______________．(4)圖丙中，位移隨時(shí)間先均勻增加，再不變，最后均勻減?。硎疚矬w先做___________運(yùn)動(dòng)，后______，接著反向做___________運(yùn)動(dòng)．,靜止,勻速直線運(yùn)動(dòng),勻速直線,靜止,勻速直線,過(guò)原點(diǎn)的拋物線的一部分,圖2－3－3,核心要點(diǎn)突破,圖2－3－4,當(dāng)n的取值趨向于無(wú)窮大時(shí)，也就是把梯形無(wú)限細(xì)分，所有矩形面積的和就趨近于梯形的面積，即矩形面積總和的極限等于梯形面積，或者說(shuō)曲線無(wú)限細(xì)分之后的極限是直線．像這種微元極限的思想在學(xué)習(xí)物理的過(guò)程中經(jīng)常用到，這是一種科學(xué)分析問(wèn)題的方法．,特別提醒：(1)在任何形式的直線運(yùn)動(dòng)的v－t圖象中，圖線與時(shí)間軸所圍的面積都等于物體的位移，如圖2－3－5所示．(2)如果一個(gè)物體的v－t圖象如圖2－3－6所示，圖線與時(shí)間軸圍成兩個(gè)三角形，則0～t1時(shí)間內(nèi)位移x1為正值(時(shí)間軸上方“面積”取正值)，t1～t2時(shí)間內(nèi)位移x2為負(fù)值(時(shí)間軸下方“面積”取負(fù)值)，故在0～t2時(shí)間內(nèi)總位移x＝|x1|－|x2|，若x>0，說(shuō)明這段時(shí)間內(nèi)物體的位移為正；若x<0，說(shuō)明這段時(shí)間內(nèi)物體的位移為負(fù)；若x＝0，說(shuō)明物體又返回到出發(fā)點(diǎn)．,圖2－3－5圖2－3－6,即時(shí)應(yīng)用(即時(shí)突破，小試牛刀)1．如圖2－3－7所示為一列火車(chē)出站后做勻加速直線運(yùn)動(dòng)的v－t圖象．請(qǐng)用“圖象面積法”求出這列火車(chē)在8s內(nèi)的位移．,圖2－3－7,答案：120m,二、對(duì)位移公式的進(jìn)一步理解1．公式中各量的符號(hào)因?yàn)関0、a、x均為矢量，使用公式時(shí)應(yīng)先規(guī)定正方向．一般以v0的方向?yàn)檎较颍鬭與v0同向，則a取正值；若a與v0反向，則a取負(fù)值；若位移計(jì)算結(jié)果為正值，說(shuō)明這段時(shí)間內(nèi)位移方向與v0同向；若位移計(jì)算結(jié)果為負(fù)值，說(shuō)明這段時(shí)間內(nèi)位移方向與v0反向．,即時(shí)應(yīng)用(即時(shí)突破，小試牛刀)2．飛機(jī)在跑道上勻加速滑行起飛，滑行時(shí)間為20s，滑行距離為1200m，求：(1)飛機(jī)的加速度；(2)飛機(jī)起飛時(shí)的速度．,答案：(1)6m/s2(2)120m/s,由①②③得Δx＝xⅡ－xⅠ＝aT2此推論常有兩方面的應(yīng)用：一是用以判斷物體是否做勻變速直線運(yùn)動(dòng)，二是用以求加速度．特別提醒：(1)以上推論只適用于勻變速直線運(yùn)動(dòng)，其他性質(zhì)的運(yùn)動(dòng)不能套用推論式來(lái)處理問(wèn)題．(2)推論式xⅡ－xⅠ＝aT2常在實(shí)驗(yàn)中根據(jù)打出的紙帶求物體的加速度．,課堂互動(dòng)講練,(2011年保定高一檢測(cè))一物體做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，初速度為v0＝5m/s，加速度為a＝0.5m/s2，求：(1)物體在3s內(nèi)的位移；(2)物體在第3s內(nèi)的位移．,【答案】(1)17.25m(2)6.25m【方法總結(jié)】利用位移與時(shí)間關(guān)系的公式計(jì)算位移時(shí)，關(guān)鍵是根據(jù)已知條件確定各量的符號(hào)，合理選取公式，同時(shí)注意所求的位移是哪段時(shí)間的位移．,變式訓(xùn)練1(2011年泉州高一檢測(cè))一輛汽車(chē)原來(lái)勻速行駛，然后以2m/s2的加速度加快行駛，從加快行駛開(kāi)始，經(jīng)12s行駛了264m，則：(1)汽車(chē)在此12s內(nèi)的平均速度是多少？(2)汽車(chē)開(kāi)始加速時(shí)的初速度是多大？,答案：(1)22m/s(2)10m/s,一物體做勻變速直線運(yùn)動(dòng)，在連續(xù)相等的兩個(gè)時(shí)間間隔內(nèi)，通過(guò)的位移分別是24m和64m，每一個(gè)時(shí)間間隔為4s，求物體的初速度和末速度及加速度．【思路點(diǎn)撥】若題中已知等時(shí)間隔內(nèi)位移，用逐差法求解較為簡(jiǎn)單．,圖2－3－8,【答案】1m/s21m/s2.5m/s2【方法總結(jié)】在求解運(yùn)動(dòng)學(xué)問(wèn)題時(shí)，可以有多種不同的解法，對(duì)于一般的勻變速直線運(yùn)動(dòng)問(wèn)題，若出現(xiàn)相等的時(shí)間間隔，則優(yōu)先考慮用Δx＝aT2求解，此法往往更簡(jiǎn)捷．,變式訓(xùn)練2一物體做勻加速直線運(yùn)動(dòng)：第5s內(nèi)的位移為10m，第7s內(nèi)的位移為20m，求物體的加速度大?。?答案：5m/s2,一輛汽車(chē)以72km/h的速度行駛，現(xiàn)因緊急事故急剎車(chē)并最終停止運(yùn)動(dòng)．已知汽車(chē)剎車(chē)過(guò)程的加速度的大小為5m/s2，則從開(kāi)始剎車(chē)經(jīng)過(guò)5s汽車(chē)通過(guò)的距離是多少？【思路點(diǎn)撥】對(duì)于剎車(chē)類(lèi)問(wèn)題應(yīng)先求出汽車(chē)剎車(chē)的時(shí)間t0，然后判斷所給出的時(shí)間t與t0的關(guān)系，再根據(jù)具體情況進(jìn)行計(jì)算．,【答案】40m【方法總結(jié)】處理剎車(chē)類(lèi)問(wèn)題時(shí)應(yīng)注意分析汽車(chē)剎車(chē)后經(jīng)過(guò)一段時(shí)間會(huì)停下來(lái)并且不能反向加速，因此在利用公式進(jìn)行計(jì)算時(shí)，汽車(chē)運(yùn)動(dòng)時(shí)間應(yīng)是剎車(chē)過(guò)程中汽車(chē)速度減少到零所用的時(shí)間而不一定是題目條件中的時(shí)間．,變式訓(xùn)練3某種型號(hào)的飛機(jī)以60m/s的速度著陸，著陸后飛機(jī)的運(yùn)動(dòng)可看做勻減速運(yùn)動(dòng)，加速度大小為6m/s2，求飛機(jī)著陸后12s內(nèi)的位移的大?。?答案：300m,同學(xué)們,來(lái)學(xué)校和回家的路上要注意安全,同學(xué)們,來(lái)學(xué)校和回家的路上要注意安全,