2.3_匀变速直线运动的位移与时间的关系 (2)

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1、3匀变速直线运动的位移与时间的关系第二章匀变速直线运动的研究伽利略相信，自然界是简单的，自然规律也是简单的。我们研究问题，总是从最简单的开始，通过对简单问题的研究，认识了许多复杂的规律，这是科学探究常用的一种方法。最简单的运动是匀速直线运动。它的特征是什么？位移和时间有怎样的关系？问题匀速直线运动的位移tvv=5m/st=10s0位移“面积”?匀速直线运动的位移对应v-t图线与t轴所围成矩形的面积.=匀变速直线运动的位移是否也有这种关系?问题一、用v-t图象研究匀速直线运动的位移tvvt0匀速直线运

2、动的位移对应v-t图线与t轴所围成的面积.匀变速直线运动的位移是否也对应v-t图象的面积？tvv0tvt0?…我们需要研究匀变速直线运动的位移规律！问题解决在初中时，我们曾经用“以直代曲”的方法，估测一段曲线的长度。将复杂问题抽象成一个我们熟悉的简单模型，利用这个模型的规律进行近似研究,能得到接近真实值的研究结果。这是物理思想方法之一。回顾要研究变速运动的位移规律我们已知匀速运动的位移规律能否借鉴匀速运动的规律来研究变速运动？复杂问题简单模型化繁为简的思想方法研究方法的探讨怎样研究变速运动？问题变速

3、运动匀速运动抽象在很短一段时间内，化“变”为“不变”化繁为简的思想方法怎样研究变速运动？在很短时间（⊿t）内，将变速直线运动近似为匀速直线运动，利用x=vt计算每一段的位移，各段位移之和即为变速运动的位移。问题解决思想方法：用简单模型来研究复杂问题思考与讨论在“探究小车的运动规律”的测量记录中，某同学得到了小车在0，1，2，3，4，5几个位置的瞬时速度．如下表：能否根据表中的数据，用最简便的方法估算实验中小车从位置0到位置5的位移?基本思想：1、分成若干段可求位移，然后相加；2、短时间内，平均速度等

4、于瞬时速度。位置编号012345时间t／s00．10．20．30．40．5速度v／(m·s—1)0．380．630．881．111．381．62所取的时间间隔⊿t越小，估算的精确度就越高。如Δt非常非常小，所有小矩形的面积之和刚好等于v-t图象下面的面积。从v-t图象中，推导出匀变速直线运动的位移规律。tvCAO?…做一做B通过图象研究运动规律tvCA0梯形“面积”B三、匀变速直线运动的位移与时间的关系vt=v0+at匀变速直线运动的位移是时间的二次函数。式中矢量和标量有哪些？注意：物体做直线运动

5、时，矢量的方向性可以在选定正方向后，用正、负来体现．方向与规定的正方向相同时，矢量取正值，方向与规定的正方向相反时，矢量取负值．一般我们都选物体的运动方向或是初速度的方向为正．x1=v0t用v-t图象解释运动规律vtv0tvt0x=x1+x2t/2匀变速直线运动的平均速度：分割许多很小的时间间隔⊿t----⊿t内是简单的匀速直线运动----所有⊿t内的位移之和即总位移----探究过程回顾微分化简求和这节课我们对匀变速直线运动的位移与时间的关系进行了探究，我们首先提出假设,然后进行理论推导和实验验证，

6、最后得出了正确的结论。这种科学的探究方法在以后的物理学习当中还会经常用到，希望大家好好体会。[例题]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？答：汽车开始加速时的速度是9m/s。解：以汽车运动方向规定为正方向，由得做一做一般应该先用字母代表物理量进行运算，得出用已知量表示未知量的关系式，然后再把数值和单位代入式中，求出未知量的值。这样做能够清楚地看出未知量与已知量的关系，计算也简便。计算题演算规范要求四、用图像表示位移：x-t图t/minx/mO802

7、.53.02-3匀变速直线运动的位移与时间的关系本课小结一、用v-t图象研究运动的位移二、匀变速直线运动的位移与时间的关系位移=“面积”三、物理思想方法----极限思想；微元法知识点小结一、匀速直线运动的位移1、位移公式：x=v·t2、从v—t图像看位移结论：v－t图线中矩形的面积等于匀速直线运动物体的位移。二、匀变速直线运动的位移1、从v—t图像看位移结论：v—t图线中梯形的面积等于匀变速直线运动物体的位移。2、位移的公式：x巩固提高①经过4s钟汽车行驶多远？②经过20s钟汽车行驶多远？【思考】1

8、、汽车做什么运动？2、哪些条件是已知的？3、如何求解？v0a汽车在高速公路上以30m/s的速度行驶，突然前方发生紧急交通事故而急刹车，刹车加速度大小为6m/s2课后探究t0v根据“探究小车运动规律”实验得到的数据，作v-t图象如图所示。1、小车做什么运动？2、如何求出小车运动的位移？“分割和逼近”的方法在物理学研究中有着广泛的应用。这是用简单模型研究复杂问题的常用方法。早在公元263年，魏晋时的数学家刘徽首创了“割圆术”——圆内正多边形的边数越多，其周长和面积就越接近