高一物理培優(yōu)課件 第2章第三節(jié)《勻變速直線運動的位移與時間的關系》ppt

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,歡迎進入物理課堂,第三節(jié)勻變速直線運動的位移與時間的關系,課標定位,核心要點突破,課堂互動講練,課前自主學案,知能優(yōu)化訓練,第三節(jié)勻變速直線運動的位移與時間的關系,課前自主學案,一、勻速直線運動的位移1公式：x_.2物體做勻速直線運動時，其vt圖象是一條平行于時間軸的直線，物體的位移對應著vt圖象中圖線與時間軸圍成的矩形的_二、勻變速直線運動的位移1位移公式：_.,vt,面積,2在vt圖象中位移對應的是_，如圖231所示，0t時間內物體的位移為_,圖線與時間軸所圍的面積,陰影部分的面積,圖231,說明：任何直線運動(包括非勻變速直線運動)的位移都可以在其vt圖象中用圖線與時間軸圍成的面積表示,三、用圖象表示位移1用圖象描述物體的運動規(guī)律時，可以用vt圖象，也可以用xt圖象用縱坐標表示物體的位移x，橫坐標表示時間t，把物體不同時刻的位移描點，然后用平滑的曲線連接這些點，就能畫出物體的位移隨時間變化規(guī)律的圖象，即xt圖象如圖232所示的三個位移圖象對應各物體的運動情況討論如下：,圖232,(1)根據xt圖象反映的x隨t的變化規(guī)律，模擬物體的運動情況，判斷其運動規(guī)律(2)圖甲中，位移不隨時間變化，表示物體_(3)圖乙中，位移隨時間均勻增加，表示物體做_(4)圖丙中，位移隨時間先均勻增加，再不變，最后均勻減小表示物體先做_運動，后_，接著反向做_運動,靜止,勻速直線運動,勻速直線,靜止,勻速直線,過原點的拋物線的一部分,圖233,核心要點突破,圖234,當n的取值趨向于無窮大時，也就是把梯形無限細分，所有矩形面積的和就趨近于梯形的面積，即矩形面積總和的極限等于梯形面積，或者說曲線無限細分之后的極限是直線像這種微元極限的思想在學習物理的過程中經常用到，這是一種科學分析問題的方法,特別提醒：(1)在任何形式的直線運動的vt圖象中，圖線與時間軸所圍的面積都等于物體的位移，如圖235所示(2)如果一個物體的vt圖象如圖236所示，圖線與時間軸圍成兩個三角形，則0t1時間內位移x1為正值(時間軸上方“面積”取正值)，t1t2時間內位移x2為負值(時間軸下方“面積”取負值)，故在0t2時間內總位移x|x1|x2|，若x0，說明這段時間內物體的位移為正；若x0，說明這段時間內物體的位移為負；若x0，說明物體又返回到出發(fā)點,圖235圖236,即時應用(即時突破，小試牛刀)1如圖237所示為一列火車出站后做勻加速直線運動的vt圖象請用“圖象面積法”求出這列火車在8s內的位移,圖237,答案：120m,二、對位移公式的進一步理解1公式中各量的符號因為v0、a、x均為矢量，使用公式時應先規(guī)定正方向一般以v0的方向為正方向若a與v0同向，則a取正值；若a與v0反向，則a取負值；若位移計算結果為正值，說明這段時間內位移方向與v0同向；若位移計算結果為負值，說明這段時間內位移方向與v0反向,即時應用(即時突破，小試牛刀)2飛機在跑道上勻加速滑行起飛，滑行時間為20s，滑行距離為1200m，求：(1)飛機的加速度；(2)飛機起飛時的速度,答案：(1)6m/s2(2)120m/s,由得xxxaT2此推論常有兩方面的應用：一是用以判斷物體是否做勻變速直線運動，二是用以求加速度特別提醒：(1)以上推論只適用于勻變速直線運動，其他性質的運動不能套用推論式來處理問題(2)推論式xxaT2常在實驗中根據打出的紙帶求物體的加速度,課堂互動講練,(2011年保定高一檢測)一物體做勻加速直線運動，初速度為v05m/s，加速度為a0.5m/s2，求：(1)物體在3s內的位移；(2)物體在第3s內的位移,【答案】(1)17.25m(2)6.25m【方法總結】利用位移與時間關系的公式計算位移時，關鍵是根據已知條件確定各量的符號，合理選取公式，同時注意所求的位移是哪段時間的位移,變式訓練1(2011年泉州高一檢測)一輛汽車原來勻速行駛，然后以2m/s2的加速度加快行駛，從加快行駛開始，經12s行駛了264m，則：(1)汽車在此12s內的平均速度是多少？(2)汽車開始加速時的初速度是多大？,答案：(1)22m/s(2)10m/s,一物體做勻變速直線運動，在連續(xù)相等的兩個時間間隔內，通過的位移分別是24m和64m，每一個時間間隔為4s，求物體的初速度和末速度及加速度【思路點撥】若題中已知等時間隔內位移，用逐差法求解較為簡單,圖238,【答案】1m/s21m/s2.5m/s2【方法總結】在求解運動學問題時，可以有多種不同的解法，對于一般的勻變速直線運動問題，若出現相等的時間間隔，則優(yōu)先考慮用xaT2求解，此法往往更簡捷,變式訓練2一物體做勻加速直線運動：第5s內的位移為10m，第7s內的位移為20m，求物體的加速度大小,答案：5m/s2,一輛汽車以72km/h的速度行駛，現因緊急事故急剎車并最終停止運動已知汽車剎車過程的加速度的大小為5m/s2，則從開始剎車經過5s汽車通過的距離是多少？【思路點撥】對于剎車類問題應先求出汽車剎車的時間t0，然后判斷所給出的時間t與t0的關系，再根據具體情況進行計算,【答案】40m【方法總結】處理剎車類問題時應注意分析汽車剎車后經過一段時間會停下來并且不能反向加速，因此在利用公式進行計算時，汽車運動時間應是剎車過程中汽車速度減少到零所用的時間而不一定是題目條件中的時間,變式訓練3某種型號的飛機以60m/s的速度著陸，著陸后飛機的運動可看做勻減速運動，加速度大小為6m/s2，求飛機著陸后12s內的位移的大小,答案：300m,同學們,來學校和回家的路上要注意安全,同學們,來學校和回家的路上要注意安全,