2.3匀变速直线运动的位移与时间的关系冠县武训高中:佀灯成
知识回顾:学.科.网一、匀速直线运动(求位移的方法)二、匀变速直线运动1、a方向和v方向相同——加速运动2、a方向和v方向相反——减速运动v=v0+at
2.3匀变速直线运动的位移与时间的关系
一、匀速直线运动的位移问题1:匀速直线运动的位移公式?在时间t内的位移:x=vt问题2:在v-t图象中如何表示位移?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
问题3:匀变速直线运动的位移与v-t图象是否也有类似关系?阅读课本第37页“思考与讨论”科学思想方法:把过程先微分后再累加(积分)的思想。(无限分割,逐渐逼近)学.科.网问题4:材料中体现了什么科学思想?问题5:此科学思想方法能否应用到v-t图象上?
从v-t图象中探究匀变速直线运动的位移学.科.网1234梯形OABC的面积就代表做匀变速直线运动物体在0(此时速度为v0)到t(此时速度为v)这段时间的位移。
二、匀变速直线运动的位移公式由图可知:梯形OABC的面积S=(OC+AB)×OA/2代入各物理量得:又v=v0+at得:1、从v-t图象推导:
2、匀变速直线运动位移公式的理论推导:学.科.网由又匀变速直线运动的平均速度:得:又v=v0+at得:
阅读课本第40页“思考与讨论”并进行讨论学.科.网匀变速直线运动在x-t图象中是一条抛物线注意:x-t图象不是物体运动的轨迹
例1、一质点以一定初速度沿竖直方向抛出,得到它的v-t图象如图所示,试求出它在前2s内的位移;前4s内的位移。v/m·s-1t/s052-54前2s内物体的位移为5m前4s内物体的位移为0注意:当图象在时间轴下方时,表示的位移为负
例2:一辆汽车以1m/s2的加速度行驶了12s,驶过了180m。汽车开始加速时的速度是多少?解:以汽车运动的初速v0为正方向由得:
解(1)以汽车初速度方向为正方向所以由得:5秒时车的位移:例3、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(1)刹车后5s末车离开始刹车点多远?(2)刹车后10s末车离开始刹车点多远?x=x0t+at2/2=15×5-2×52/2m=50m则:v0=15m/sa=-2m/s2由得:设车实际运动时间为t0,
(2)7.5s刹车后汽车停止运动。10秒车的位移就是7.5秒的位移所以由刹车问题!例3、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(1)刹车后5s末车离开始刹车点多远?(2)刹车后10s末车离开始刹车点多远?
小结:1、v-t图象中的面积表示位移2、位移和时间关系的公式:3、具体计算时要考虑到实际情况例如刹车过程。
4、位移公式:2、速度公式:v=v0+at总结归纳:匀变速直线运动规律(部分)3、平均速度:1、基础位移公式:
作业:1、认真复习本节内容2、独立完成问题与练习(2、4做在作业本上)3、通过交流探究完成补充练习(见附页)