2024学年新教科版高一物理必修一第二章第三节2.3匀变速直线运动的位移与时间的关系 课件（14页）

(共14张PPT)
第二章第3节
匀变速直线运动
位移与时间的关系
匀速直线运动的位移
位移公式
公式法
v – t 图线的面积表示位移
图象法
v/m.s-1
3
2
1
0
1
2
3
4
t/s
5
匀速直线运动的位移的求法
v/m.s-1
3
2
1
0
1
2
3
4
t/s
5
匀速直线运动的v－t图像是一条平行于时间轴的直线
位移等于匀速直线运动的v–t图象与t轴所围的矩形面积
公式法
图像法
15m
请问：以3m/s的速度做匀速直线运动的航母在5秒内的位移是多少
想一想：当速度为正值和为负值时,位移有什么不同？
v/m·s-1
t/s
2
6
4
3
4
0
2
1
-2
-4
x
X1
X2
5
7
8
9
6
面积也有正负
X1
X2
面积
表示位移的方向为正方向
面积
表示位移的方向为负方向
正
负
X1
X2
猜想：能！
思考
匀变速直线运动的位移是否也有类似的关系
是否也可以用v－t图象与t轴所围的“面积”表示呢？
匀速直线运动的v–t 图象与t轴所围的矩形“面积”就等于“位移”
v/m.s-1
3
2
1
0
1
2
3
4
t/s
5
v0
v
0
t
v0
v
0
t
v0
v
0
t
v0
v
0
t
t时间内位移等于图像中的梯形面积
探究用ｖ-ｔ图像能否表示匀变速直线运动的位移
50%
70%
90%
100%
时间轴无限分割
假如把时间轴无限分割，情况会怎么样呢？
微元求和
在每一小段内，可粗略认为物体做匀速直线运动
各段位移可以用一个又窄又高的小矩形的面积代表
小矩形的面积之和近似地代表物体在整个运动过程中的位移
A
A′
B′
B
C
C′
D
D′
？
v0
v
t
O
t
t1
t2
t3
O
t
t1
t2
t3
t4
t5
t6
t7
假如把时间轴无限分割，情况会怎么样呢？
面积
v (m/s)
t (s)
v (m/s)
t (s)
v (m/s)
t (s)
粗略地表示位移
较精确地表示位移
由图可知：梯形OABC的面积
S=（OC+AB）×OA/2
v=v0+at
推导匀变速直线运动的位移公式
位移公式推导
C
B
A
得：
代入各物理量得：
又
匀变速直线运动v-t图像
(位移方程)
匀变速直线运动的位移
匀变速直线运动的位移方程
选正方向
矢量式
时间间隔
两种特殊形式
初速度为零的匀加速直线运动
匀速直线运动
1
2
位移
初速度
加速度
单位
统一