【全国百强校】湖南省长郡中学高中物理必修一课件：第二章 第三节《匀变速直线运动的位移与时间的关系》（共60张PPT）

课件60张PPT。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x=vt 一、匀速直线运动的位移x=vt 公式法一、匀速直线运动的位移x=vt 公式法一、匀速直线运动的位移x=vt 公式法v 一、匀速直线运动的位移x=vt 公式法v t 一、匀速直线运动的位移x=vt 公式法v t 一、匀速直线运动的位移x=vt 结论：
匀速直线运动
的位移就是v – t 图
线与t轴所夹的矩
形“面积”。 公式法v t 一、匀速直线运动的位移x=vt 公式法v t 图象法结论：
匀速直线运动
的位移就是v – t 图
线与t轴所夹的矩
形“面积”。 v/m·s-1t/s2641083456021-2-4xOv/m·s-1t/s2641083456021甲-2-4xOv/m·s-1t/s2641083456021甲-2-4xOv/m·s-1t/s2641083456021甲-2-4x乙Ov/m·s-1t/s2641083456021甲-2-4x乙Ov/m·s-1t/s2641083456021甲-2-4x乙Ox甲v/m·s-1t/s2641083456021甲-2-4x乙x甲x乙Ov/m·s-1t/s2641083456021甲-2-4x面积也有正负，面积为正，
表示位移的方向为正方向；乙Ox甲x乙v/m·s-1t/s2641083456021甲-2-4x面积为负值，表示位移
的方向为负方向。乙面积也有正负，面积为正，
表示位移的方向为正方向；Ox甲x乙 匀变速直线运动的位移与它的v－t
图象是否也有类似的关系？思 考 1： 一次课上，老师拿来了一位往届同学
所做的“探究小车的运动规律”的测量记录
（见下表），表中“速度v”一行是这位同
学用某种方法（方法不详）得到的物体在0、
1、2……5几个位置的瞬时速度。原始的纸
带没有保存。思考与讨论以下是关于这个问题的讨论。
老师：能不能根据表中的数据，用最简便的 方法估算实验中小车从位置0到位置5 的位移？
学生A：能。可以用下面的办法估算：
x＝0.38×0.1＋0.63×0.1＋0.88×0.1 ＋1.11×0.1＋1.38×0.1＝ ……思考与讨论学生B: 这个办法不好。从表中看出，小车的速度 在不断增加，0.38只是0时刻的瞬时速度， 以后的速度比这个数值大。用这个数值乘 以0.1 s，得到的位移比实际位移要小。后 面的几项也有同样的问题。
学生A: 老师要求的是“估算”，这样做是可以的。
老师: 你们两个人说得都有道理。这样做的确会 带来一定误差，但在时间间隔比较小、精 确程度要求比较低的时候，可以这样估算。思考与讨论 要提高估算的精确程度，可以有多种方
法。其中一个方法请大家考虑：如果当初实
验时时间间隔不是取0.1 s，而是取得更小
些，比如0.06 s，同样用这个方法计算，误差
是不是会小一些？如果取0.04 s、0.02 s ……
误差会怎样？
欢迎大家发表意见。思考与讨论 这个材料中体现了什么科学思想？思考2： 科学思想方法：先把过程无限分割，
以“不变”近似代替“变”，然后再进行
累加的思想 。 这个材料中体现了什么科学思想？思考2： 这个材料中体现了什么科学思想？ 此科学思想方法能否应用到匀变速直
线运动的v-t图象上？思考2：思考3： 科学思想方法：先把过程无限分割，
以“不变”近似代替“变”，然后再进行
累加的思想 。5050v/m/s020405101530t/s10v/m/s020405101530t/s10设计方案: 从v-t图象中探究匀变速直线运动 的位移5050v/m/s020405101530t/s10v/m/s020405101530t/s10设计方案: 从v-t图象中探究匀变速直线运动 的位移分割50v/m/s020405101530t/s10设计方案: 从v-t图象中探究匀变速直线运动 的位移分割50v/m/s020405101530t/s1050v/m/s020405101530t/s10设计方案: 从v-t图象中探究匀变速直线运动 的位移分割50v/m/s020405101530t/s105050v/m/s020405101530t/s10v/m/s020405101530t/s10设计方案: 从v-t图象中探究匀变速直线运动 的位移分割50t/sv/m/s020405101530t/s10设计方案: 从v-t图象中探究匀变速直线运动 的位移分割从v-t图象中探究匀变速直线运动的位移50v/m/s02040510153010可以想象，如果把整个运动过程无限分割，很
多很多的小矩形的面积之和就能非常准确代表
物体的位移。小矩形合在一起就构成了一个梯
形。从v-t图象中探究匀变速直线运动的位移50v/m/s02040510153010 结论: 匀变速直
线运动的位移仍可用
图线与坐标轴所围的
面积表示从v-t图象中探究匀变速直线运动的位移50v/m/s02040510153010 梯形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收 获二、匀变速直线运动的位移由图可知：梯形OABC的面积S=（OC+AB）×OA/2代入各物理量得：又v=v0+at得：收 获二、匀变速直线运动的位移1. 位移公式：二、匀变速直线运动的位移2. 对位移公式的理解: (1)反映了位移随时间的变化规律; (2)因为v0、a、x均为矢量，使用公式时
应先规定正方向。（一般以v0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。二、匀变速直线运动的位移1. 位移公式： (3)若v0=0，则 (4)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。 (5)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) 位移与时间的关系也可以用图象
来表示，这种图象叫位移—时间图
象，即x-t图象。你能画出匀变速直线
运动 的x-t图象吗？试
试看。交流与讨论 【例1】一辆汽车以1m/s2的加速度加速行
驶了12s，驶过了180m。汽车开始加速时的速
度是多少？知识运用知识运用 【例1】一辆汽车以1m/s2的加速度加速行
驶了12s，驶过了180m。汽车开始加速时的速
度是多少？ 【例1】一辆汽车以1m/s2的加速度加速行驶了12s，驶过了180m。汽车开始加速时的速度是多少？解：以汽车运动的初速v0为正方向由得：知识运用 【例1】一辆汽车以1m/s2的加速度加速行驶了12s，驶过了180m。汽车开始加速时的速度是多少？解：以汽车运动的初速v0为正方向由得：先用字母代表物理量进行运算知识运用 【例2】一质点以一定初速度沿竖直
方向抛出，得到它的速度一时间图象如图
所示．试求出它在前2 s内的位移，后2s内
的位移，前4s内的位移． 【例2】一质点以一定初速度沿竖直
方向抛出，得到它的速度一时间图象如图
所示．试求出它在前2 s内的位移，后2s内
的位移，前4s内的位移． 【例2】一质点以一定初速度沿竖直
方向抛出，得到它的速度一时间图象如图
所示．试求出它在前2 s内的位移，后2s内
的位移，前4s内的位移．5m 【例2】一质点以一定初速度沿竖直
方向抛出，得到它的速度一时间图象如图
所示．试求出它在前2 s内的位移，后2s内
的位移，前4s内的位移．5m 【例2】一质点以一定初速度沿竖直
方向抛出，得到它的速度一时间图象如图
所示．试求出它在前2 s内的位移，后2s内
的位移，前4s内的位移．5m-5m 【例2】一质点以一定初速度沿竖直
方向抛出，得到它的速度一时间图象如图
所示．试求出它在前2 s内的位移，后2s内
的位移，前4s内的位移．5m-5m5m-5m0 【例2】一质点以一定初速度沿竖直
方向抛出，得到它的速度一时间图象如图
所示．试求出它在前2 s内的位移，后2s内
的位移，前4s内的位移． 【例3】在平直公路上，一汽车的速度
为16m/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？解：以汽车初速方向为正方向所以由知车的位移 【例3】在平直公路上，一汽车的速度
为16m/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？ 正确解：设车实际运动时间为t0，以汽车初速方向为正方向。由得运动时间所以由说明刹车后8s汽车停止运动知车的位移 【例3】在平直公路上，一汽车的速度
为16m/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？ 【例3】在平直公路上，一汽车的速度为16m/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？ 正确解：设车实际运动时间为t0，以汽车初速方向为正方向。由得运动时间所以由刹车问题!说明刹车后8s汽车停止运动知车的位移 【例4】一质点沿一直线运动，t=0时，
位于坐标原点，下图为质点做直线运动的速
度－时间图象。由图可知： (1)该质点的位移随时间变化的关系式
是：x=____________。
(2)在时刻 t=______s时，质点距坐标原点最远。
(3)从t=0到t=20s内质点的位移是___________；通过的路程是_________。 【例4】一质点沿一直线运动，t=0时，
位于坐标原点，下图为质点做直线运动的速
度－时间图象。由图可知： (1)该质点的位移随时间变化的关系式
是：x=____________。
(2)在时刻 t=______s时，质点距坐标原点最远。
(3)从t=0到t=20s内质点的位移是___________；通过的路程是_________。-4t + 0.2t2 10 040m