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

勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移與時(shí)間的關(guān)系.第1頁，共18頁，2023年，2月20日，星期五一、勻速直線運(yùn)動(dòng)的位移x=vt

vtS結(jié)論：對(duì)于勻速直線運(yùn)動(dòng)，物體的位移對(duì)應(yīng)著v–t圖象中一塊矩形的面積。

公式法圖象法面積正好是vt1.位移公式:2.v–t圖象:第2頁，共18頁，2023年，2月20日，星期五探究實(shí)驗(yàn)一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/p>

讓學(xué)生通過研究重物加速下落的運(yùn)動(dòng)，定性探究其位移與時(shí)間的關(guān)系。經(jīng)歷科學(xué)探究活動(dòng)，學(xué)會(huì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的處理方法。二、實(shí)驗(yàn)原理作出x-t圖象并分析圖象特點(diǎn)。如果是一條直線，說明x∝t，如果是一條曲線，就有可能是x∝t2,x∝t3……三、實(shí)驗(yàn)器材鐵架臺(tái)、打點(diǎn)計(jì)時(shí)器、紙帶、重錘，刻度尺等四、實(shí)驗(yàn)步驟

(1)將打點(diǎn)計(jì)器固定到鐵架臺(tái)上，紙帶一端系著重錘，另一端穿過計(jì)時(shí)器。

(2)用手捏住紙帶，啟動(dòng)計(jì)時(shí)器，松手讓重錘自由下落，計(jì)時(shí)器在紙帶上留下一串小點(diǎn)。

(3)換另一條紙帶，重復(fù)前面的步驟。第3頁，共18頁，2023年，2月20日，星期五探究實(shí)驗(yàn)五、處理數(shù)據(jù)

(1)數(shù)據(jù)測(cè)量取點(diǎn)跡清晰的紙帶，分別測(cè)出各計(jì)數(shù)點(diǎn)到位置0的距離，填入下表。

(2)數(shù)據(jù)列表位置編號(hào)012345位移(x/cm)時(shí)間(t/s)00.040.080.120.160.20時(shí)間的平方(t2/s2)00.00160.00640.01440.02560.04012435x1x2x3x4x5第4頁，共18頁，2023年，2月20日，星期五探究實(shí)驗(yàn)(3)描點(diǎn)繪圖六、得出結(jié)論

t/sx/cm05100.05150.10.150.20.252025x/cmt2/s205100.01150.020.030.040.052025第5頁，共18頁，2023年，2月20日，星期五？vtvt1、根據(jù)對(duì)比提出猜想面積s表示位移x面積S可以表示位移x嗎？vtv0vt二.勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移公式Ss第6頁，共18頁，2023年，2月20日，星期五粗略地表示位移較精確地表示位移？2、運(yùn)用數(shù)學(xué)思想得出結(jié)論vtv0vtvt0tt1t2t3vt0tt1t2t3t4t5t6t7假如把時(shí)間t無限分割，情況又會(huì)怎么樣呢？第7頁，共18頁，2023年，2月20日，星期五v/m/s0tt/s勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移仍可用圖線與坐標(biāo)軸所圍的面積表示結(jié)論從v-t圖象中探究勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移vv0第8頁，共18頁，2023年，2月20日，星期五把v=v0+at代入解得由圖可知：梯形OABC的面積S梯形=（OC+AB）×OA/2代入各物理量得：收獲下面請(qǐng)同學(xué)們依據(jù)這個(gè)結(jié)論和v-t圖象，求得位移的計(jì)算式。第9頁，共18頁，2023年，2月20日，星期五二.勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移1.位移公式：2.對(duì)位移公式的理解:(1)反映了位移隨時(shí)間的變化規(guī)律.(3)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┤粑矬w做勻加速運(yùn)動(dòng),a取正值,若物體做勻減速運(yùn)動(dòng),則a取負(fù)值.(2)公式適用于勻變速直線運(yùn)動(dòng).(4)若v0=0,則x=(5)代入數(shù)據(jù)時(shí),各物理量的單位要統(tǒng)一

(用國際單位制中的主單位).第10頁，共18頁，2023年，2月20日，星期五【分析】我們研究的是汽車從開始加速到駛過180m,歷時(shí)12s這個(gè)過程。我們以開始加速位置為原點(diǎn)，沿汽車前進(jìn)方向建立坐標(biāo)軸,即x=180m,t=12s;由于汽車加速行駛，加速度的方向與速度方向一致，故a=1m/s2,加速度不變，汽車做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，可用勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律，待求量是這個(gè)過程的初速度v0。例1：一輛汽車以1m/s2的加速度加速行駛了12s，駛過了180m。汽車開始加速時(shí)的速度是多少？解：以汽車運(yùn)動(dòng)的初速度v0的方向?yàn)檎较蛴傻茫合扔米帜复砦锢砹窟M(jìn)行運(yùn)算典例精析【思考】1、我們研究的是哪個(gè)過程？2、汽車做什么運(yùn)動(dòng)？3、哪些量已知，要求什么量？作出運(yùn)動(dòng)過程示意圖。汽車開始加速時(shí)的速度是9m/s。第11頁，共18頁，2023年，2月20日，星期五小結(jié):1.要認(rèn)真閱讀和審題，并學(xué)會(huì)畫物理情境示意圖。2.使用勻變速直線運(yùn)動(dòng)的速度公式和位移公式時(shí)應(yīng)先規(guī)定正方向。一般地取初速度方向?yàn)檎ㄈ舫跛俣葹榱?，一般?guī)定運(yùn)動(dòng)方向?yàn)檎较颍?。若為加速運(yùn)動(dòng)，a取正值；若為減速運(yùn)動(dòng)，a取負(fù)值.3.一般先用字母代表物理量進(jìn)行運(yùn)算，得出由已知量表達(dá)未知量的關(guān)系式，然后把數(shù)值代入式中，求出未知量的值，這樣做能清楚地看出未知量和已知量的關(guān)系，計(jì)算也比較簡(jiǎn)便。4.各物理理單位要用國際單位。第12頁，共18頁，2023年，2月20日，星期五訓(xùn)練1.以10m/s速度行駛的列車開始下坡，在坡路上的加速度等于0.2m/s2，經(jīng)過30s到達(dá)坡底，求坡路的長(zhǎng)度？針對(duì)訓(xùn)練解：以汽車運(yùn)動(dòng)的初速度v0的方向?yàn)檎较蛩云侣返拈L(zhǎng)度為第13頁，共18頁，2023年，2月20日，星期五得解:以汽車初速方向?yàn)檎较蛩杂蓜x車后3s末的位移剎車后10s末的位移

例2、在平直公路上，汽車以15m/s的速度勻速行駛。從某時(shí)刻開始剎車，在阻力作用下，汽車以2m/s2的加速度運(yùn)動(dòng)，問剎車后3s末和10s末汽車離開始剎車點(diǎn)多遠(yuǎn)？典例精析√第14頁，共18頁，2023年，2月20日，星期五

例2、在平直公路上，汽車以15m/s的速度勻速行駛。從某時(shí)刻開始剎車，在阻力作用下，汽車以2m/s2的加速度運(yùn)動(dòng)，問剎車后3s末和10s末汽車離開始剎車點(diǎn)多遠(yuǎn)？得運(yùn)動(dòng)時(shí)間正確解答：設(shè)車實(shí)際運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t0，以汽車初速方向?yàn)檎较?。說明剎車后7.5s汽車停止運(yùn)動(dòng)。得汽車10s末的位移由所以由剎車問題!評(píng)析：在應(yīng)用位移公式解決實(shí)際問題時(shí)，要具體問題具體分析。典例精析第15頁，共18頁，2023年，2月20日，星期五訓(xùn)練2.一輛汽車以20m/s的速度行駛，現(xiàn)因故剎車，并最終停止運(yùn)動(dòng)，已知汽車剎車過程的加速度大小是5m/s2，則汽車從開始剎車經(jīng)過5s所通過的距離是多少？針對(duì)訓(xùn)練解：設(shè)汽車從開始剎車到停止的時(shí)間為t0，以汽車初速方向?yàn)檎较蛴傻眠\(yùn)動(dòng)時(shí)間說明剎車后4s汽車停止運(yùn)動(dòng)知車的位移所以由第16頁，共18頁，2023年，2月20日，星期五四.本節(jié)小結(jié)1.公式法：2.圖象法：矢量式第17頁，共18頁，2023年，2月20日，星期五1.礦