教科版高中物理必修第一册 第二章 匀变速直线运动的规律 3 匀变速直线运动位移与时间的关系 课件(共60张PPT)

(课件网) 3．匀变速直线运动位移与时间的关系 　　　　 第二章　匀变速直线运动的规律 1．知道匀变速直线运动的位移与v-t图线和时间轴所围面积的对应关系。 2．体会利用极限思想解决物理问题的科学思维方法。 3．了解位移公式的推导方法，会应用位移公式解决实际问题。 4．理解匀变速直线运动中间时刻的瞬时速度公式和平均速度公式，并会用其解决实际问题。 素养目标 知识点一　匀变速直线运动的位移 自主学习 情境导入　1．如图为匀速直线运动的v-t图像，图中阴影部分的面积与物体在0～t1时间内的位移在数值上是否相等？ 提示：相等　 2．做匀变速运动的物体，在时间t内的位移与时间的关系是否也可以用v-t图像中图线与时间轴所围的面积表示？ 提示：可以 教材梳理　(阅读教材P42—P43完成下列填空) 1．极限思想的理解 (1)把物体的运动分成几个小段，如图甲所示，每段位移≈每段起始时刻速度×每段的时间＝对应_____面积。整个过程的位移≈各个小矩形_____之和。 (2)把运动过程分为更多的小段，如图乙所示，各小矩形的面积之和可以更精确地表示物体在整个过程的位移。 矩形 面积 (3)把整个过程分得非常非常细，如图丙所示，小矩形合在一起成了一个梯形，梯形的面积就表示物体在相应时间间隔内的_____。 2．位移公式：x＝_____。 位移 课堂探究 师生互动　对于匀变速直线运动位移与时间的关系式x＝v0t＋　at2。 任务1.公式是否适用于匀减速直线运动？ 提示：适用 任务2.公式中的矢量有哪些？解题时需注意什么？ 提示：矢量有x、v0、a，需规定正方向 任务3.如果物体的初速度为零，写出公式的简化形式。 提示：x＝　at2 角度1　公式x＝v0t＋　at2的理解 　　　一物体运动的位移与时间的关系为x＝(6t＋4t2) m，则 A．这个物体的初速度为8 m/s B．这个物体的初速度为12 m/s C．这个物体的加速度为－8 m/s2 D．这个物体的加速度为8 m/s2 例1 √ 根据匀变速直线运动的位移公式x＝v0t＋　at2，结合位移—时间函数x＝(6t＋4t2)m，比较可得v0＝6 m/s，a＝8 m/s2，即物体沿正方向做匀加速直线运动，故D正确，A、B、C错误。 角度2　公式x＝v0t＋　at2的应用 　　　一物体做匀加速直线运动，初速度为v0＝5 m/s，加速度为a＝2 m/s2，求： (1)物体在前3 s内通过的位移大小； 答案：24 m 例2 前3 s内的位移大小 x＝v0t＋　at2＝5×3 m＋　×2×32 m＝24 m。 (2)物体在第3 s内通过的位移大小。 答案：10 m 前2 s内的位移大小 x′＝v0t′＋　at′2＝5×2 m＋　×2×22 m＝14 m 第3 s内的位移大小 x″＝x－x′＝(24－14) m＝10 m。 1．匀变速直线运动位移与时间的关系式 公式中包含四个物理量，其中v0、a为常量，知道其中任意三个量，就可以求出另外一个物理量。 2．矢量性：公式中x、v0、a都是矢量，应用时必须选取统一的正方向。 3．两种特殊形式 (1)当a＝0时，x＝v0t(匀速直线运动)。 (2)当v0＝0时，x＝ at2(由静止开始的匀加速直线运动，x∝t2)。 通常选取初速度的方向为正方向 a、v0同向时，a取正值 a、v0反向时，a取负值 位移的计算结果 位移为正值说明位移方向与规定的正方向相同 位移为负值说明位移方向与规定的正方向相反 针对练1．(2024·湖南常德高一期中)如图所示，假设列车在某段铁轨做匀加速直线运动，速度由5 m/s 增加到10 m/s时位移为x1，则当速度由10 m/s增加到15 m/s时，它的位移是 √ 解析：列车做匀加速直线运动，有5 m/s＋at＝10 m/s，10 m/s＋at＝15 m/s，x1＝5 m/s·t＋　at2，x2＝10 m/s·t＋　at2，联立解得x2＝　x1，故B正确。 C．2x1 D．3x1 针对练2．(多选)一个做匀变速直线运动的物体，某时刻的速度大小为4 m/s，1 s后速度的大小为10 m/s，在这1 s内该物体 ... ...