【一輪復(fù)習(xí)】高一物理課件 2.3 《勻變速直線運動的位移與時間的關(guān)系》 3()ppt
,歡迎進入物理課堂,2.3勻變速直線運動的位移與時間的關(guān)系,如果物體沿直線運動,可以以這條直線為x軸,在直線上規(guī)定原點,正方向和單位長度,建立直線坐標(biāo)系。,X,O,x/m,物體做直線運動的模型,x=x2-x1,若x1=0,則x=x2-x1=x,物體做勻速直線運動時,位移與時間有什么樣的關(guān)系?,如果知道速度和時間,你如何求它的位移?,成正比x/t=v,一、勻速直線運動的位移,x=vt,v,t,結(jié)論:勻速直線運動的位移就是vt圖線與t軸所夾的矩形“面積”。,位移:x=vt在圖象中與幾何里的哪個量有聯(lián)系?,v/ms-1,t/s,2,6,4,10,8,3,4,5,6,0,2,1,-2,-4,x,面積也有正負(fù),面積為正,表示位移的方向為正方向,面積為負(fù)值,表示位移的方向為負(fù)方向.,乙,X甲,X乙,勻變速直線運動的位移與它的vt圖象是否也有類似的關(guān)系?,思考,?,思考與討論,一次課上,老師拿來了一位往屆同學(xué)所做的“探究小車的運動規(guī)律”的測量記錄(見下表),表中“速度v”一行是這位同學(xué)用某種方法(方法不詳)得到的物體在0、1、25幾個位置的瞬時速度。原始的紙帶沒有保存。,以下是關(guān)于這個問題的討論。老師:能不能根據(jù)表中的數(shù)據(jù),用最簡便的方法估算實驗中小車從位置0到位置5的位移?學(xué)生A:能。可以用下面的辦法估算:x0.380.10.630.10.880.11.110.11.380.1,思考與討論,思考與討論,學(xué)生B:這個辦法不好。從表中看出,小車的速度在不斷增加,0.38只是0時刻的瞬時速度,以后的速度比這個數(shù)值大。用這個數(shù)值乘以0.1s,得到的位移比實際位移要小。后面的幾項也有同樣的問題。學(xué)生A:老師要求的是“估算”,這樣做是可以的。老師:你們兩個人說得都有道理。這樣做的確會帶來一定誤差,但在時間間隔比較小、精確程度要求比較低的時候,可以這樣估算。,要提高估算的精確程度,可以有多種方法。其中一個方法請大家考慮:如果當(dāng)初實驗時時間間隔不是取0.1s,而是取得更小些,比如0.06s,同樣用這個方法計算,誤差是不是會小一些?如果取0.04s、0.02s誤差會怎樣?歡迎大家發(fā)表意見。,思考與討論,科學(xué)思想方法:先把過程無限分割,以“不變”近似代替“變”,然后再進行累加的思想。,這個材料中體現(xiàn)了什么科學(xué)思想?,此科學(xué)思想方法能否應(yīng)用到勻變速直線運動的v-t圖象上?,思考2,思考3,設(shè)計方案:從v-t圖象中探究勻變速直線運動的位移,分割,勻變速直線運動的位移仍可用圖線與坐標(biāo)軸所圍的面積表示,結(jié)論,從v-t圖象中探究勻變速直線運動的位移,梯形的面積就代表做勻變速直線運動物體在0(此時速度為v0)到t(此時速度為v)這段時間的位移。,哈哈,由圖可知:梯形OABC的面積,S=(OC+AB)OA/2,代入各物理量得:,又v=v0+at,得:,收獲,二、勻變速直線運動的位移,二.勻變速直線運動的位移,1.位移公式:,2.對位移公式的理解:,反映了位移隨時間的變化規(guī)律。,因為0、x均為矢量,使用公式時應(yīng)先規(guī)定正方向。(一般以0的方向為正方向)若物體做勻加速運動,a取正值,若物體做勻減速運動,則a取負(fù)值.,(3)若v0=0,則x=,(4)特別提醒:t是指物體運動的實際時間,要將位移與發(fā)生這段位移的時間對應(yīng)起來.,(5)代入數(shù)據(jù)時,各物理量的單位要統(tǒng)一.(用國際單位制中的主單位),交流與討論,位移與時間的關(guān)系也可以用圖象來表示,這種圖象叫位移時間圖象,即x-t圖象。你能畫出勻變速直線運動的x-t圖象嗎?試試看。,因為位移公式是關(guān)于t的一元二次函數(shù),故xt圖象是一條拋物線(一部分)。不是物體運動的軌跡.,交流與討論,如果一位同學(xué)問:“我們研究的是直線運動,為什么畫出來的x-t圖象不是直線?”你應(yīng)該怎樣向他解釋?,例題、在平直公路上,一汽車的速度為15m/s。從某時刻開始剎車,在阻力作用下,汽車以2m/s2的加速度運動,問剎車后10s末車離開始剎車點多遠(yuǎn)?,說明剎車后7.5s汽車停止運動。,知車的位移,正確解:設(shè)車實際運動時間為t0,以汽車初速方向為正方向。,得運動時間,所以由,剎車問題!,課堂小結(jié),同學(xué)們,來學(xué)校和回家的路上要注意安全,同學(xué)們,來學(xué)校和回家的路上要注意安全,