《2018-2019版高中同步系列课堂讲义物理人教版（通用版）课件：1.2.3匀变速直线运动的位移与时间的关系 》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2018-2019版高中同步系列课堂讲义物理人教版（通用版）课件：1.2.3匀变速直线运动的位移与时间的关系 （49页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、1.2.3 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 1.位移公式：x_。 2.在vt图象中的表示位移：对于匀速直线运动，物体的位移在数值上等于vt图线与对应的时间轴所包围的矩形的_。如图所示阴影图形面积就等于物体t1时间内的位移。,vt,面积,思维拓展 如图1所示，质点在5 s内的位移是多大？,答案 03 s位移x1v1t19 m 35 s位移x2v2t24 m 故05 s xx1x15 m。,图1,二、匀变速直线运动的位移 1.在vt图象中的表示位移：,(1)微元法推导 把物体的运动分成几个小段，如图2甲，每段位移每段起始时刻速度每段的时间对应矩形面积。所以，整个过程的位移
2、各个小矩形面积_。,之和,把运动过程分为更多的小段，如图乙，各小矩形的_可以更精确地表示物体在整个过程的位移。,图2,把整个过程分得非常非常细，如图丙，小矩形合在一起成了一个梯形，_就代表物体在相应时间间隔内的位移。 (2)结论：做匀变速直线运动的物体的位移对应着vt图象中的_所包围的面积。,面积之和,梯形的面积,图象与对应的时间轴,2.位移与时间的关系,思维拓展,答案 位移为负值，表明物体先向正方向做匀减速运动，当速度减为零以后，又沿负方向做匀加速直线运动，故随 着时间的推移总位移可能沿正方向先增加再减小，然后沿负方向增加，故位移为负值。表明物体返回到出发点后继续向负方向运动。,三、用图象表
3、示位移(xt图象) 1.xt图象：_为横坐标，以_为纵坐标，描述位移随时间变化情况的图象。 2.常见的xt图象,(1)静止：一条平行于_的直线。 (2)匀速直线运动：一条_的直线。,以时间t,位移x,时间轴,倾斜,思维拓展,做直线运动的物体在某段时间内的位移时间图象如图3所示。试分析物体在t0到t6 s内的运动情况，并画出该物体的速度时间图象。,图3,答案 见解析,匀变速直线运动位移公式的理解与应用,3.公式的两种特殊形式,精典示例 例1 (2018安庆高一检测)一物体做匀减速直线运动，初速度大小为v05 m/s，加速度大小为a0.5 m/s2，求：,(1)物体在3 s内的位移大小； (2)物
4、体在第3 s内的位移大小。 思路探究 (1)两问分别求的是哪段时间内的位移？ (2)选用什么公式来求解位移？,答案 (1)12.75 m (2)3.75 m,针对训练1 某物体做匀变速直线运动，其位移与时间的关系为x0.5tt2(m)，则当物体速度为3 m/s时，物体已运动的时间为 ( ),A.1.25 s B.2.5 s C.3 s D.6 s,答案 A,对xt图象的认识,要点归纳 1.xt图象的物理意义：xt图象反映了物体的位移随时间的变化关系，图象上的某一点表示运动物体在某时刻所处的位置或相对于坐标原点的位移。 2.xt图象的应用,精典示例 例2 (多选)如图4所示为在同一直线上运动的A
5、、B两质点的xt图象，由图可知( ),A.t0时，A在B的前面 B.B在t2时刻追上A，并在此后跑在A的前面 C.B开始运动的速度比A小，t2时刻后才大于A的速度 D.A运动的速度始终比B大,图4,思路探究 (1)xt图象的斜率是什么？ (2)xt图象的横截距、纵截距意义是什么？ (3)xt图象的交点表示什么？ 解析 t0时，A在原点正方向x1位置处，B在原点处，A在B的前面，A正确；t2时刻两图线相交，表示该时刻B追上A，并在此后跑在A的前面，B正确；B开始运动的速度比A小，t1时刻后A静止，B仍然运动，C、D错误。 答案 AB,误区警示 (1)xt图象斜率表示速度。 (2)xt图象交点表示
6、相遇、位移不一定相等，因为出发点位置不一定相同。,针对训练2 如图5所示为甲、乙两物体运动的xt图象，下列关于甲、乙两物体运动的说法，正确的是 ( ),A.甲、乙两个物体同时出发 B.甲、乙两个物体在同一位置出发 C.甲的速度比乙的速度小 D.t2时刻两个物体速度相同,图5,解析 由题图可知甲物体从0时刻开始运动，而乙物体从t1时刻开始运动，故A错误；由题图可知甲物体从坐标x1开始运动，而乙物体从坐标为0的位置开始运动，故B错误；xt图象的斜率等于物体运动的速度，由题图可知乙运动的速度大于甲运动的速度，故C正确；t2时刻两物体的位置坐标相同即两物体相遇，故D错误。 答案 C,两个重要的推论,精
7、典示例 例3 一滑雪运动员从85 m长的山坡上匀加速滑下，初速度是1.8 m/s，末速度是5.0 m/s。,求：(1)滑雪运动员通过这段斜坡需要多长时间？ (2)滑雪运动员通过斜坡中间时刻的瞬时速度是多少？,答案 (1)25 s (2)3.4 m/s,方法总结,针对训练3 (2018济南一中期末)一辆汽车4 s内做匀加速直线运动，初速度为2 m/s，末速度为10 m/s，在这段时间内，下列说法正确的是( ),A.汽车的加速度为4 m/s2 B.汽车的加速度为3 m/s2 C.汽车的位移为24 m D.汽车的平均速度为3 m/s,答案 C,2.推论2：匀变速直线运动中任意两个连续相等的时间间隔内
8、的位移差相等。做匀变速直线运动的物体，如果在各个连续相等的时间T内的位移分别为x、x、x、xN，则xxxxxaT2。,精典示例 例4 从斜面上某一位置每隔0.1 s释放一个相同的小球，释放后小球做匀加速直线运动，在连续释放几个后，对在斜面上滚动的小球拍下如图6所示的照片，测得xAB15 cm，xBC20 cm。试求：,(1)小球的加速度是多少？ (2)拍摄时小球B的速度是多少？ (3)拍摄时xCD是多少？,图6,思路探究 (1)小球做匀加速直线运动。AB、BC、CD是相邻相同时间内的位移，可用逐差相等的推论。 (2)B点可看作某过程的中间时刻，可用平均速度的推论。,答案 (1)5 m/s2 (
9、2)1.75 m/s (3)0.25 m,方法总结,针对训练4 一个向正东方向做匀变速直线运动的物体，在第3 s内发生的位移为8 m，在第5 s内发生的位移为5 m，则关于物体运动加速度的描述正确的是 ( ),A.大小为3 m/s2，方向为正东方向 B.大小为3 m/s2，方向为正西方向 C.大小为1.5 m/s2，方向为正东方向 D.大小为1.5 m/s2，方向为正西方向 解析 设第3 s内、第5 s内位移分别为x3、x5，则x5x3x5x4x4x32aT2，得a1.5 m/s2，负号表示方向沿正西。故选项D正确。 答案 D,1.(多选)如图所示，甲、乙、丙、丁是以时间为横轴的匀变速直线运动
10、的图象，下列说法正确的是( ),A.甲是vt图象 B.乙是xt图象 C.丙是xt图象 D.丁是at图象,解析 乙若是xt图象则应是匀速直线运动，故选项B错误，A、D正确；丙图图线是抛物线，则xt图象是匀变速直线运动，若不是抛物线，则xt图象就不是匀变速直线运动，选项C错误。 答案 AD,2.(多选)某质点的位移随时间变化的关系是x4t4t2，x与t 的单位分别为m和s，下列说法正确的是 ( ),A.v04 m/s，a4 m/s2 B.v04 m/s，a8 m/s2 C.2 s内的位移为24 m D.2 s末的速度为24 m/s,答案 BC,3.关于做匀变速直线运动的物体，下列说法正确的是( )
11、A.物体在第1秒内和第2秒内的位移之比一定是13B.物体在第1秒内和第2秒内的速度之比一定是12C.在连续相等时间内的位移差相等D.在连续相等时间内的位移相等,解析 做匀变速直线运动的物体，只有当物体的初速度为零时，物体在第1秒内和第2秒内的位移之比才是13，物体在第1秒内和第2秒内的速度之比才是12，选项A、B错误；在连续相等时间内的位移差均为at2，选项C正确；在连续相等时间内的位移不相等，选项D错误。 答案 C,4.(多选)某物体运动的vt图象如图7所示，根据图象可知，该物体( ),A.在0到2 s末的时间内，加速度为1 m/s2 B.在0到5 s末的时间内，位移为10 m C.在0到6 s末的时间内，位移为7.5 m D.在0到6 s末的时间内，位移为6.5 m,图7,答案 AD,5.某种型号的飞机以60 m/s的速度着陆，着陆后飞机的运动可看作匀减速运动，加速度大小为6 m/s2，求飞机着陆后12 s内的位移大小。,图8,答案 300 m,
