高一物理匀变速直线运动的速度和时间关系

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1、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§2.3正向加度正向匀速vt13574-4(s)(m/s)复习导入：2.根据某物体前7秒内的V-t图像（如下图），判断此物体前7秒内的运动情况1.匀变速直线运动的速度公式：V=v0+at正向减速一、匀速直线运动的位移x=vtvtS结论：对于匀速直线运动，物体的位移对应着v–t图象中一块矩形的面积。公式法新课教学：请同学们动手画出物体做匀速直线运动的v—t图象，并结合自己所画的图象，求出图线与t轴（初、末时刻）围成的矩形面积S。面积正好是vt图像法v/m·s-1t/s26410834

2、56021甲-2-4X矩形面积在t轴上方时,表示位移的方向为正方向,位移为正值。矩形面积在t轴下方时，表示位移的方向为负方向，位移为负值。乙X甲X乙正方向在v-t图象中位移的方向的表示>0<0vtvt1、根据对比提出猜想斜率k表示?面积s表示位移x斜率k表示?面积S可以表示位移x吗？vtv0vt二.匀变速直线运动的位移S加速度a加速度as假如我们在探究小车速度随时间变化的关系实验中得出一条反映小车运动情况的纸带，那么我们如何求0，1，2，3，…….各点的瞬时速度呢？0123△x0△x1△x2△x3思考与讨论：位置编号012345时间t/s

3、00.10.20.30.40.5速度(m/s)0.40.60.81.01.21.4经过测量和计算我们得到物体在0、1、2……5几个位置的瞬时速度（如下图）。你能不能根据图中数据大概判断一下，此物体在做什么运动呢？为什么？思考与讨论：讨论：你能不能根据表中的数据，用最简便的方法估算这一物体从位置0到位置5的位移？位置编号012345时间t/s00.10.20.30.40.5速度(m/s)0.40.60.81.01.21.4答：能估算。可以用下面的办法估算：x＝0.4×0.1＋0.6×0.1＋0.8×0.1＋1.2×0.1＋1.4×0.1＝…

4、…思考与讨论：如果要提高这种估算方法的精确程度，有什么方法？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，0.02s同样用这个方法计算，误差是不是会小一些？如果取0.01s、0.001s……误差又怎样？当时间间隔取无限小时，这种方法得到的就是准确值思考与讨论：粗略地表示位移较精确地表示位移2、运用数学思想得出结论vtv0vt面积vt0tt1t2t3vt0tt1t2t3t4t5t6t7当时间间隔取无限小时，情况又会怎么样呢？面积就是匀变速直线运动的位移v/m/s0tt/s匀变速直线运动的位移仍可用图线与坐

5、标轴所围的面积表示结论从v-t图象中探究匀变速直线运动的位移vv0下面请同学们依据这个结论和v-t图象，求得位移的计算式。由图可知：梯形OABC的面积S梯形=（OC+AB）×OA/2代入各物理量得：又v=v0+at得：下面请同学们依据结论和v-t图象，求得位移的计算式。二.匀变速直线运动的位移1.位移公式：2.对位移公式的理解:⑴反映了位移随时间的变化规律.（3）因为υ0、α、x均为矢量，使用公式时应先规定正方向。（一般以υ0的方向为正方向）若物体做匀加速运动,a取正值,若物体做匀减速运动,则a取负值.(2)公式适用匀变速直线运动.(4)

6、若v0=0,则x=(5)特别提醒:t是指物体运动的实际时间,要将位移与发生这段位移的时间对应起来.(6)代入数据时,各物理量的单位要统一.(用国际单位制中的主单位)例题.物体以一定初速度向右运动，得到它7s内的速度-时间图象如图所示．试求出它在第1s内的位移，后2s内的位移，前7s内的最大位移．课堂训练：vt13574-4(s)(m/s)2m向右014m向右课堂训练：位置编号012345时间t/s00.10.20.30.40.5速度(m/s)0.40.60.81.01.21.4在前面我们提到的纸带及数据，怎么用平均速度来求位置0到位置5的

7、距离呢？例题例题：一辆汽车以1m/s2的加速度加速行驶了12s，驶过了180m。汽车开始加速时的初速度是多少？解：以汽车运动的初速度v0的方向为正方向由得：课堂训练：答：汽车开始加速时的初速度是9m/s评析：1.使用速度公式和位移公式应先规定正方向.2.一般地取初速度方向为正（若初速度为零，一般规定运动方向为正方向）.若为加速运动，a取正值；若为减速运动，a取负值.课堂训练：解:以汽车初速方向为正方向所以由知车的位移例题、在平直公路上，一汽车的速度为15m/s。从某时刻开始刹车，在阻力作用下，汽车以2m/s2的加速度运动，问刹车后10s末

8、车离开始刹车点多远？知车的位移由所以由刹车问题!评析：在应用位移公式解决实际问题时，要具体问题具体分析。课堂训练：解：选取初速度方向为正方向.因快艇做匀加速直线运动，根据匀变速直线运动规律例