高中物理人教版必修1-2.3勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移與時(shí)間的關(guān)系課件

學(xué)習(xí)目標(biāo):1.知道勻變速直線運(yùn)動(dòng)的基本規(guī)律。2.掌握位移公式及推導(dǎo)，會(huì)應(yīng)用公式分析計(jì)算有關(guān)問(wèn)題。3.掌握勻變速直線運(yùn)動(dòng)的平均速度公式，會(huì)應(yīng)用公式分析計(jì)算有關(guān)問(wèn)題。4.靈活運(yùn)用速度公式和位移公式進(jìn)行運(yùn)動(dòng)學(xué)問(wèn)題的計(jì)算學(xué)習(xí)重點(diǎn)：1.推導(dǎo)和理解勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移公式。2.勻變速直線運(yùn)動(dòng)速度公式和位移公式的運(yùn)用。學(xué)習(xí)難點(diǎn):對(duì)勻變速直線運(yùn)動(dòng)位移公式的物理意義的理解。2.3勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移與時(shí)間的關(guān)系一、勻速直線運(yùn)動(dòng)1、定義：軌跡是直線，且在任意相等的時(shí)間內(nèi)的位移都相同。2、特點(diǎn)：⑴速度大小、方向均不變；⑵加速度始終為零；⑶位移—時(shí)間圖象是一條傾斜的直線⑷速度-時(shí)間圖像是一條與時(shí)間軸平行的直線3、基本公式：位移：x=vt；速度：v=常量；加速度：a=0－二、勻變速直線運(yùn)動(dòng)1、基礎(chǔ)回顧⑴什么是勻變速直線運(yùn)動(dòng)?軌跡是直線,且加速度不變的運(yùn)動(dòng),叫勻變速直線運(yùn)動(dòng)⑵勻變速直線運(yùn)動(dòng)的速度圖像怎樣?一條傾斜的直線。⑶勻變速直線運(yùn)動(dòng)中的速度時(shí)間關(guān)系式怎樣?

v＝v0+at⑷速度圖像中，圖線與橫軸圍成的面積的是什么？表示物體通過(guò)的位移。2、勻變速運(yùn)動(dòng)的位移—時(shí)間公式例題1：一物體勻變速直線運(yùn)動(dòng)，其V—t圖像如圖所示，已知物體的加速度為a。求t時(shí)間內(nèi)物體的位移。⑴位移、時(shí)間公式：⑵公式的理解：①公式是矢量方程，x、v0、a為一條直線上的矢量，通常取v0為正方向。a、x的方向與v0同向時(shí)為正，反向是為負(fù)。②此公式是勻變速直線運(yùn)動(dòng)位移的基本式之一，只適用各種勻變速運(yùn)動(dòng)位移的計(jì)算。不適應(yīng)非勻變速直線運(yùn)動(dòng)。③使用公式時(shí)，注意x、v0與t的統(tǒng)一性。v0為t時(shí)間的計(jì)時(shí)起點(diǎn)的瞬時(shí)速度，x為t時(shí)間內(nèi)末時(shí)刻對(duì)初時(shí)刻的位移。例題2：一物體做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，加速度為a=2m/s2。通過(guò)0點(diǎn)時(shí)的速度為v0=4m/s，經(jīng)過(guò)t1=3s的時(shí)間到達(dá)A點(diǎn)，再經(jīng)過(guò)t2=4s的時(shí)間到達(dá)B點(diǎn)。求0A、AB和0B間的位移。例題3：一物體從O點(diǎn)開(kāi)始做勻減速運(yùn)動(dòng)，初速度v0=10m/s，加速度大小為4m/s2。從O點(diǎn)開(kāi)始計(jì)時(shí)。求：(1)物體在t1=2s和t2=3s時(shí)的速度(2)物體t1、t2時(shí)間內(nèi)的位移.(3)物體t1、t2時(shí)間內(nèi)的路程.(4)從0點(diǎn)開(kāi)始計(jì)時(shí)經(jīng)過(guò)多長(zhǎng)時(shí)間物體運(yùn)動(dòng)到距0點(diǎn)8m的位置。解：⑴v1=v0﹣at1=(10﹣4×2)m/s=2m/s

v2=v0﹣at2=(10﹣4×3)m/s=﹣2m/s⑷如圖所示：當(dāng)物體經(jīng)過(guò)原點(diǎn)0正方向一側(cè)的A點(diǎn)時(shí)：當(dāng)物體經(jīng)過(guò)原點(diǎn)0負(fù)方向一側(cè)的B點(diǎn)時(shí)：xB＝－8m④對(duì)勻減速直線運(yùn)動(dòng)，不管物體的速度是否反向，都可以用公式：來(lái)求位移。當(dāng)物體的速度反向時(shí)，路程必須分步求解。例題4：做勻變速運(yùn)動(dòng)的物體，初速度為v0,經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后，末速度為vt，求物體在該段時(shí)間內(nèi)的平均速度和該段時(shí)間中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度。解：由位移時(shí)間公式由平均速度公式得：3、勻變速直線運(yùn)動(dòng)中平均速度公式：⑵在勻變速直線運(yùn)動(dòng)中，任意一段時(shí)間內(nèi)的平均速度等于該段時(shí)間的中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度。⑴在勻變速直線運(yùn)動(dòng)中，任意一段時(shí)間內(nèi)的平均速度等于這段時(shí)間的初速度與末速度的平均值。說(shuō)明：①上述公式和結(jié)論僅適用勻變速直線運(yùn)動(dòng)；②上述公式對(duì)勻減速運(yùn)動(dòng)速度反向的情況也適用，只是vt<0，加法邊減法，平均速度可：>0、＝0、<0例題5、一輛沿平直公路行駛的汽車(chē)，經(jīng)過(guò)路口時(shí)，其速度為36km/h，經(jīng)過(guò)路口后以2m/s2的加速度加速行駛，求：⑴加速3s后的速度和到路口的距離⑵從開(kāi)始加速到達(dá)該路所限制的最高時(shí)速72km/h時(shí)，汽車(chē)到路口的距離。解：取初速度的方向?yàn)檎较?，則:v0=10m/s,a=2m/s2

,(1)其速度由:v＝v0+at

＝10＋2×3=16m/s其位移由:得:x=39m(2)加速到20m/s時(shí)。由公式：v＝v0+at，有：代入數(shù)據(jù)得：t=5s位移由公式:得:x=75m例題6：一輛載滿乘客的客機(jī)由于某種原因緊急著陸，著陸時(shí)的加速度大小為6m/s2，著陸前的速度為60m/s，問(wèn)飛機(jī)著陸后12s內(nèi)滑行的距離為多大？解：取初速度的方向?yàn)檎较?，則初速度：v0=60m/s,加速度a=-6m/s2

,由：v＝v0+at得：t=10s，故12s時(shí)飛機(jī)已經(jīng)停止，則其位移由解得：x=300mCV/m·s-1t/s556065例題7：2013年3月29日晚上10點(diǎn)36分左右，地處吉林省白山市江源區(qū)的通化礦業(yè)有限責(zé)任公司八寶煤礦發(fā)生一起瓦斯爆炸事故．截止到30日凌晨5∶30，當(dāng)班作業(yè)149人中安全升井108人，28人遇難，13人受傷．假設(shè)某次礦難中部分礦工乘坐救生艙由300m深的地底升井獲救，若救生艙在升井過(guò)程中的最大速度為5m/s，加速和減速過(guò)程的最大