山东省临朐实验中学高一物理学案:匀变速直线运动位移与时间关系导学案学习目标:1、知道v-t图象与时间轴所围的面积表示位移;2、初步掌握匀变速直线运动的位移与时间的关系公式。自主学习一、知识回顾1、平均速度:_______________________________瞬时速度:_______________________________2、速度与时间的关系式:_____________,a与正方向相同取正号,a与正方向相反取负号。3、画初速度为VO的匀速直线运动的V—T图像4、画初速度为VO的匀加速直线运动的V—T图像二、教材助读1、匀速直线运动的位移。匀速直线运动的位移与时间的关系式________________________。下图是物体以
速度v做匀速直线运动的v-t图像,图像中阴影部分的面积是_____________________,得到的结论是__________________________________。1、课本37页思考与讨论思考:能不能根据表中的数据,估算试验中小车从位置O到位置5的位移?请多想出几种方法,比较讨论各种方法的精确程度。2、匀变速直线运动的位移匀变速直线运动的位移公式:匀变速直线运动的位移大小等于v-t图像中图线与坐标轴之间的面积。如下图中所示,匀变速直线运动的位移在数值上等于梯形OABC的面积,由梯形的面积公式得S=____________________.将面积符号改为位移符号,可得匀变速直线运动的位移公式X=__________________合作探究精讲点拨vt1.匀速直线运动的位移题目1:看v-t图像回答下列问题思考1:请问这个图像表示什么运动?思考2:如何计算这个运动在t秒内发生的位移?思考3:观察和思考位移公式与图像中的矩形面积有什么关系?
感悟总结:ov0vtt2匀变速直线运动的位移题目2:如图是初速度为V0做匀加速运动的速度——时间图像,如何求时间t内发生的位移?ov0vtt思考4:将匀加速直线运动的v-t图像中时间t分成5小段,以每一段起始时刻的速度乘以,近似当做各小段中物体的位移。如何用阴影粗略表示出整个运动过程的位移。ov0vtt思考5:将匀加速直线运动的v-t图像中时间t分成10小段,以每小段起始时刻的速度乘以时间,近似当做各小段的位移,如何用阴影粗略表示出整个运动过程的位移?思考6:比较5等分与10等分,求整个运动过程位移,哪一种更精确?为什么?ov0vtt思考7:如果把时间t分成很多段,则求得的整个
过程的位移情况怎样?思考8:利用梯形各边的物理含义,推导位移—时间关系式?例1、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?拓展训练1:一辆汽车以72km/h速度行驶,现因故刹车,并最终停止运动,已知汽车刹车过程的加速度大小是5m/s2,则汽车开始刹车经过5s通过的距离是多少?课堂总结随堂检测1.一物体运动的位移与时间关系则()A.这个物体的初速度为12m/sB.这个物体的初速度为6m/sC.这个物体的加速度为8m/s2D.这个物体的加速度为-8m/s22.根据匀变速运动的位移公式和,则做匀加速直线运动的物体,在t秒内的位移说法正确的是()
A.加速度大的物体位移大B.初速度大的物体位移大C.末速度大的物体位移大D.平均速度大的物体位移大3.质点做直线运动的v-t图象如图所示,则()A.3~4s内质点做匀减速直线运动B.3s末质点的速度为零,且运动方向改变C.0~2s内质点做匀加速直线运动,4~6s内质点做匀减速直线运动,加速度大小均为2m/s2D.6s内质点发生的位移为8m4.火车刹车后7s停下来,设火车匀减速运动的最后1s内的位移是2m,则刹车过程中的位移是多少米?课后巩固1、一物体做匀变速直线运动,下列说法中正确的是()A、物体的末速度一定与时间成正比B、物体的位移一定与时间的平方成正比C、物体的速度在一定时间内发生的变化与这段时间成正比V0Vot03t0tD、若为匀加速运动,速度和位移都随时间增加,若为匀减速运动,速度和位移都随时间减少2、一辆汽从静止开始由甲地出发,沿平直公路开往乙地,汽车先做匀加速运动,接着做匀减速运动,开到乙地刚好停止,其v-t图像如图所示,则在0-t0和t0-3t0这两段时间内()A加速度大小之比为1:3B加速度大小之比为3:1C位移大小之比为2:1D位移大小之比为1:2
3、以36km/h速度行驶的列车开始下坡,在坡路上的加速度等于0.2m/s2,经过30s到达坡底,求坡路的长度和列车到达坡底时的速度?4、一辆汽车以10m/s的速度做匀速直线运动,由于前方有危险,司机紧急刹车,加速度大小为5m/s2,求3s内汽车滑行的距离?5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末车离开始刹车点多远?