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时间:2018-11-15
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1、匀变速直线运动的位移与时间的关系(第1课时)靖远三中做一做已知甲物体做v0=5m/s的匀速直线运动;乙物体做初速度v0=2m/s,加速度为a=1m/s2的匀加速直线运动。请大家拿出笔和纸,画出它们的υ-t图象v/(m/s)t/s246012345v/(m/s)t/s246123450对于匀速直线运动,物体的位移和时间有这样的关系?思考:一、匀速直线运动的位移x=vtt结论:对于匀速直线运动,物体的位移对应着v–t图象下面的面积。v/(m/s)t/s246123450v对于匀变速直线运动,它的位移与它的υ-t图象,是不是也有类似的
2、关系?思考思考与讨论问题1.小车的速度是如何变化?位置编号012345时间t/s00.10.20.30.40.5速度(m/s2)0.380.630.881.111.381.62一次课上,老师拿来了一位往届同学所做的“探究小车的运动规律”的测量记录(见下表),表中“速度v”一行是这位同学用某种方法(方法不详)得到的物体在0、1、2……5几个位置的瞬时速度。原始的纸带没有保存。问题2.对于A同学估算小车位移的方法,你怎样解释?这样估算的结果精确吗?以下是关于这个问题的讨论。老师:能不能根据表中的数据,用最简便的方法估算实验中小车从位置0
3、到位置5的位移?学生A:能。可以用下面的办法估算:x=0.38×0.1+0.63×0.1+0.88×0.1+1.11×0.1+1.38×0.1=……学生B:这个办法不好。从表中看出,小车的速度在不断增加,0.38只是0时刻的瞬时速度,以后的速度比这个数值大。用这个数值乘以0.1s,得到的位移比实际位移要小。后面的几项也有同样的问题。学生A:老师要求的是“估算”,这样做是可以的。思考与讨论思考与讨论问题3.如何才能提高估算的精确度,为什么?老师:你们两个人说得都有道理。这样做的确会带来一定误差,但在时间间隔比较小、精确程度要求比较低的
4、时候,可以这样估算。要提高估算的精确程度,可以有多种方法。其中一个方法请大家考虑:如果当初实验时时间间隔不是取0.1s,而是取得更小些,比如0.06s,同样用这个方法计算,误差是不是会小一些?如果取0.04s、0.02s……误差会怎样?欢迎大家发表意见。t/s246012345v/m/s问1:将时间t分成5小段,运用υ-t图象,估算0-5s内的物体的位移x=?v/m/st/s问2:将时间t分成10小段,运用υ-t图象,估算0-5s内物体的位移x=?2468012345462V0t51234问3:将时间t分得非常细,情况又是怎样的?在
5、υ-t图象中,梯形OABC的面积就代表做匀加速直线运动物体在0(此时速度为v0)到t(此时速度为v)这段时间间隔的位移v/m/s0v0tt/sABC提问4:对于匀减速直线运动是否有同样的对应关系?v由图可知:梯形OABC的面积S=(OC+AB)×OA/2代入各物理量得:又v=v0+at得:v/m/s0v0tt/sABC请同学们根据上述的研究,推导出位移x与时间t关系的公式.v二.匀变速直线运动的位移和时间关系1.位移与时间关系的公式:2.对位移公式的理解:⑴反映了位移随时间的变化规律。⑵因为υ0、α、x均为矢量,使用公式时应先规定正
6、方向。(一般以υ0的方向为正方向)(3)若v0=0,则x=(4)代入数据时,各物理量的单位要统一.例1:一辆汽车以1m/s2的加速度加速行驶了12s,驶过了180m。汽车开始加速时的速度是多少?作业1.请学生课后探讨课本第40页的思考题。2.课本第40页,问题与练习中的第3、5题。再见
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