勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移與時(shí)間的關(guān)系 課件-高一上學(xué)期物理人教版2019必修第一冊(cè)

2.3勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移與時(shí)間的關(guān)系

一個(gè)物體做勻變速直線運(yùn)動(dòng)，其速度隨時(shí)間變化的關(guān)系為v=(12-5t)m/s

,則物體的初速度為

m/s,

加速度為

m/s2，

3s末的速度為

m/s一、勻速直線運(yùn)動(dòng)的位移x=vtvt結(jié)論：勻速直線運(yùn)動(dòng)的位移就是v–t圖線與t軸所夾的矩形“面積”。公式法圖象法v/m·s-1t/s26483456021甲-2-4乙+-圖形在時(shí)間軸下方，面積為負(fù)，表示位移的方向?yàn)榉捶较颉Ｈ魣D形在時(shí)間軸上方，面積為正，表示位移的方向?yàn)檎较颍?v/m·s-1t/s2tv2v1t求物體在2t內(nèi)的位移？0t/sv0v/m·s-1勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移與它的v－t圖象是否也有類似的關(guān)系？思考估測(cè)一段曲線的長(zhǎng)度把曲線分割成很多小段，每一小段近似看成直線，然后再進(jìn)行累加?！瓌⒒杖绾吻髨A的周長(zhǎng)？“割之彌細(xì)，所失彌少。割之又割，以至于不可割，則與圓周合體而無(wú)所失矣?！眝/m/s081624612t/s4v/m/s081624612t/s204面積之和與實(shí)際值相比？?jī)蓚€(gè)圖象有什么區(qū)別？分割135v/m/s081624612t/s204

分割勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移仍可用圖線與坐標(biāo)軸所圍的面積表示v/m/s081624612t/s204v/m/s04122468t/s16分割由圖可知：梯形OABC的面積代入各物理量得：又v=v0+at二、勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移公式v/m·s-10t/sv0tvABCatv0勻變速直線運(yùn)動(dòng)的平均速度v/m·s-10t/sv0tv勻變速直線運(yùn)動(dòng)的平均速度對(duì)位移公式的理解:(2)因?yàn)棣?、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?1)只適用于勻變速直線運(yùn)動(dòng)。計(jì)算結(jié)果是位移，不是路程.x=v0

t+at12—2(3)若v0=0,則x=(4)特別提醒:t是指物體運(yùn)動(dòng)的實(shí)際時(shí)間,要將位移與發(fā)生這段位移的時(shí)間對(duì)應(yīng)起來(lái)。(5)代入數(shù)據(jù)時(shí),各物理量的單位要統(tǒng)一。一質(zhì)點(diǎn)以一定初速度沿豎直方向拋出，得到它的速度一時(shí)間圖象如圖2—3—6所示．試求出它在前2s內(nèi)的位移，后2s內(nèi)的位移，前4s內(nèi)的位移．5m-5m0例1：一輛汽車以1m/s2的加速度加速行駛了12s，駛過(guò)了180m。汽車開(kāi)始加速時(shí)的速度是多少？解：以汽車運(yùn)動(dòng)的初速度方向?yàn)檎较蛴傻茫合扔米帜复砦锢砹窟M(jìn)行運(yùn)算由題意可知a=1m/s2,t=12s，x=180m解:以汽車初速度方向?yàn)檎较蛴善嚨奈灰评?：在平直公路上，一汽車的速度為15m/s。從某時(shí)刻開(kāi)始剎車，在阻力作用下，汽車以大小為2m/s2的加速度運(yùn)動(dòng)，問(wèn)剎車后10s末車離開(kāi)始剎車點(diǎn)多遠(yuǎn)？錯(cuò)在哪里？可得：則v0=15m/s，a=-2m/s2,t=10s在平直公路上，一汽車的速度為15m/s。從某時(shí)刻開(kāi)始剎車，在阻力作用下，汽車以2m/s2的加速度運(yùn)動(dòng)，問(wèn)剎車后10s末車離開(kāi)始剎車點(diǎn)多遠(yuǎn)？即剎車后7.5s汽車停止運(yùn)動(dòng)，則剎車后10s的位移為剎車7.5s內(nèi)的位移汽車的位移解：設(shè)車實(shí)際運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t0，以汽車初速度方向?yàn)檎较颉tv0=15m/s,t=10s,a=-2m/s2由得，由剎車問(wèn)題!可得：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)速度為80m/s，飛機(jī)鉤住阻攔索后經(jīng)過(guò)2.5s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)加速度大小及滑行的距離各是多少？解：以飛機(jī)初速度方向?yàn)檎较騲/mt=2.5sv0=80m/sa=?X=?v=0則v0=80m/s，v=0,t=2.5s由

得：飛機(jī)的加速度

方向與規(guī)定的正方向相反滑行的距離為平均速度法基本公式法飛機(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)速度為80m/s，飛機(jī)鉤住阻攔索后經(jīng)過(guò)2.5s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)加速度大小及滑行的距離各是多少？思考1：做什么運(yùn)動(dòng)，末速度是多少？思考2：沿著運(yùn)動(dòng)過(guò)程相反的方向，具有什么特點(diǎn)？x/mt=2.5sv0=80m/sa=?X=?v=0逆向思維法

騎自行車的人以5m/s的初速度勻減速上一個(gè)斜坡，加速度的大小為0.4m/s2，斜坡長(zhǎng)30m，騎自行車的人通過(guò)斜坡需要多少時(shí)間？解：以初速度v0方向?yàn)檎较蛴晌灰乒酱霐?shù)據(jù)解得：t1=10s，t2=15s？討論：把