2.3-匀变速直线运动位移与时间的关系 2023-2024教科版物理必修一(共20张PPT)

(共20张PPT)
2.3 匀变速直线运动
位移与时间的关系
教育科学出版社必修一第二章
匀变速直线运动的规律
一、匀速直线运动的位移
0
v/m·s-1
v
t/s
t
可用v–t 图像中图线与t轴所围成的矩形面积来代表。
0
t/s
v0
v/m·s-1
t
那匀变速直线运动的位移怎么求呢？
刘徽
…
“割之又割，以至于不可割，则与圆周合体而无所失矣。”
这个材料中体现了什么科学思想？
思考
PART 01
微元法
V0
V
0
t
t
【结论】匀变速直线运动的位移仍可用图线与坐标轴所围的面积表示。
先把变速过程分割成很多小段,把小段近似看成是匀速过程,然后再进行累加的思想
教材42-43页
由图可知：梯形OABC的面积
又vt=v0+at
请同学们依据这个结论和v-t图象，求得位移的计算式。
1.公式：
2.注意:
公式只适用匀变速直线运动.
二. 位移时间公式：
必须先规定正方向（一般以υ0的方向为正方向）.
若v0=0,则x=
温馨提示:要判断题目中给的时间能否直接代入运算（刹车问题你记得嘛）
代入数据时,各物理量的单位要统一.(用国际单位制中的基本单位)
力学基本单位：
m，kg，s
　D
例1.一物体做匀变速直线运动，初速度为v0＝2 m/s，加速度a＝－2 m/s2，则经过2 s后，物体的速度和位移为(　　)
A．－2 m/s,1 m　　B．2 m/s，－1 m
C．2 m/s,0 m D．－2 m/s,0 m
解：由匀减速速度公式Vt=V0+at=2-2×2 =-2m/s
由匀减速位移公式X=V0t+at2/2=2×2-2×22/2=0 m
例2 一辆汽车以108 km/h的速度行驶，现因紧急事故急刹车并最终停止运动．已知汽车刹车过程的加速度的大小为6 m/s2，则
（1）从开始刹车经过4 s汽车通过的距离是多少？
（2）10 s汽车通过的距离是多少？
【思路点拨】　对于刹车类问题应先求出汽车刹车的时间t0，然后判断所给出的时间t与t0的关系，再根据具体情况进行计算．
解：由匀减速速度公式Vt=V0+at
得：t =（Vt-V0）/a =（0-30）/（-6）=5s
由匀减速位移公式X=V0t+at2/2
=30×4-6×42/2=72 m
汽车刹车过程最长时间为5s，则
由匀减速位移公式X=V0t+at2/2
=30×5-6×52/2=75 m
10 s汽车通过的距离是75m
例3：射击时，火药在枪筒中燃烧，燃气推动弹头加速运动。若把子弹在枪筒中的运动看做匀加速直线运动，设子弹的加速度a=5×105m/s2，枪筒长x=0.64m，求子弹射出枪口时的速度。
提一下两个公式求解
由位移公式：
又由速度公式：
v＝v0+at
得：
不涉及到时间t，用这个公式方便
三、位移与速度的关系:
例3：射击时，火药在枪筒中燃烧，燃气推动弹头加速运动。若把子弹在枪筒中的运动看做匀加速直线运动，设子弹的加速度a=5×105m/s2，枪筒长x=0.64m，求子弹射出枪口时的速度。
解:根据位移速度公式
V= 2×5×105×0.64
=800m/s
t/2
四、位移另一表达式：
匀变速直线运动规律总结（四个基本公式）：
（3）位移与速度关系：
（4）位移的另一公式：
（2）位移公式：
（1）速度公式：
v＝v0+at
强调5个物理量
归纳选择公式的两种方法
匀变速运动的平均速度公式：v=(v0+v)/2
又x= v t
【补充】平均速度的计算方法：
（适用于一切运动）
（只适用于匀变速直线运动）
谢谢观看
课后作业 ：