教科版高中物理必修一课件:1.6(第1课时)匀变速直线运动位移与时间的关系
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1、第一章,6 匀变速直线运动位移与时间的关系,课时1 位移与时间的关系式及应用,学习目标 1.理解位移公式的意义和导出过程. 2.能运用位移公式解决有关问题,内容索引,自主预习梳理, 重点知识探究, 当堂达标检测,自主预习梳理,1.位移公式:x . 2.位移在vt图像中的表示: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1所示阴影图形的面积就等于物体在t1时间内的 .,一、匀速直线运动的位移,图1,vt,面积,位移,二、匀变速直线运动的位移,1.位移在vt图像中的表示:做匀变速直线运动的物体的位移对应着vt图线与时间轴所包围的 .如图2所示,阴影图形面积等
2、于物体在t1时间内的 .,图2,梯形面积,位移,1.判断下列说法的正误. (1)位移公式xv0t at2仅适用于匀加速直线运动.( ) (2)初速度越大,时间越长,匀变速直线运动物体的位移一定越大.( ) (3)匀变速直线运动的位移与初速度、加速度、时间三个因素有关.( ),2.某质点的位移随时间的变化关系是x(4t4t2) m,则质点的初速度是 v0_ m/s,加速度a_ m/s2,2 s内的位移为_ m.,4,8,24,重点知识探究,一、匀变速直线运动的位移时间关系式,如图3所示,为某物体做匀变速直线运动的vt图像.已知初速度为v0,在t时刻的速度为vt,加速度为a. (1)把匀变速直线运
3、动的vt图像分成几个小段,如图3所示.每段位移每段起始时刻速度每段的时间对应矩形的面积.故整个过程的位移各个小矩形的 .,答案,图3,面积之和,(2)把运动过程划分为更多的小段,如图4所示,各小矩形的 可以更精确地表示物体在整个过程的位移.,答案,图4,面积之和,(3)把整个运动过程分得非常细,很多小矩形合在一起形成了一个梯形OABC,如图5所示, 就代表物体在相应时间内的位移.,答案,图5,如图所示,vt图线下面梯形的面积,把面积及各条线段换成其所代表的物理量,上式变成,梯形面积,2.公式的矢量性:xv0t at2为矢量公式,其中x、v0、a都是矢量,应用时必须选取统一的正方向.一般选v0的
4、方向为正方向. (1)a:匀加速直线运动中,a与v0同向,a取正值;匀减速直线运动中,a与v0反向,a取负值. (2)若位移的计算结果为正值,说明位移方向与规定的正方向相同;若位移的计算结果为负值,说明位移方向与规定的正方向相反.,3.两种特殊形式,(2)当a0时,xv0t,即匀速直线运动的位移公式.,例1 一物体做初速度为零的匀加速直线运动,加速度为a2 m/s2,求: (1)第5 s末物体的速度多大?,解析,答案,答案 10 m/s,解析 第5 s末物体的速度由v1v0at1 得v1025 m/s10 m/s.,(2)前4 s的位移多大?,答案 16 m,(3)第4 s内的位移多大?,答案
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