2023學年完整公開課版位移與時間

23勻變速直線運動的位移與時間的關系一、勻速直線運動的位移=vtvt結論：勻速直線運動的位移就是v–t圖線與t軸所圍的矩形“面積”。公式法圖象法v/m·s-1t/s2641083456021甲-2-4乙甲乙O結論：面積在t軸上方為正向位移，面積在t軸下方為負向位移。 勻變速直線運動的位移與它的v－t圖象是否也有類似的關系？思考1： 這個材料中體現(xiàn)了什么科學思想？ 此科學思想方法能否應用到勻變速直線運動的v-t圖象上？思考2：思考3：科學思想方法：先把過程無限分割，以“不變”近似代替“變”，然后再進行累加的思想。閱讀課本P37頁，回答：極限思想積分思想t/s０V/m/sV0Vt結論:勻變速直線運動的位移仍可用圖線與坐標軸所圍的面積表示。從v-t圖象中探究勻變速直線運動的位移分割思考tv0若是非勻變速直線運動呢？ 推廣:所有運動的位移都可用圖線與坐標軸所圍的面積表示如何由勻變速直線運動的v-t圖象導位移時間公式？由圖可知：梯形OABC的面積S=（OC+AB）×OA/2代入各物理量得：又v=v0+at得：2注意:

2因為v0、a、均為矢量，使用公式時應先規(guī)定正方向。（一般以v0的方向為正方向）若物體做勻加速運動，a取正值，若物體做勻減速運動，則a取負值。二、勻變速直線運動的位移1位移公式：3代入數(shù)據(jù)時，各物理量的單位要統(tǒng)一。用國際單位制中的主單位1只適用于勻變速直線運動 【例1】一輛汽車以1m/s2的加速度加速行駛了12s，駛過了180m。汽車開始加速時的速度是多少？知識運用知識運用 【例1】一輛汽車以1m/s2的加速度加速行駛了12s，駛過了180m。汽車開始加速時的速度是多少？ 【例1】一輛汽車以1m/s2的加速度加速行駛了12s，駛過了180m。汽車開始加速時的速度是多少？解：以汽車運動的初速v0為正方向由得：知識運用 【例1】一輛汽車以1m/s2的加速度加速行駛了12s，駛過了180m。汽車開始加速時的速度是多少？解：以汽車運動的初速v0為正方向由得：先用字母代表物理量進行運算知識運用 【例2】一質點以一定初速度沿豎直方向拋出，得到它的速度一時間圖象如圖所示．試求出它在前2s內(nèi)的位移，后2s內(nèi)的位移，前4s內(nèi)的位移． 【例2】一質點以一定初速度沿豎直方向拋出，得到它的速度一時間圖象如圖所示．試求出它在前2s內(nèi)的位移，后2s內(nèi)的位移，前4s內(nèi)的位移． 【例2】一質點以一定初速度沿豎直方向拋出，得到它的速度一時間圖象如圖所示．試求出它在前2s內(nèi)的位移，后2s內(nèi)的位移，前4s內(nèi)的位移．5m 【例2】一質點以一定初速度沿豎直方向拋出，得到它的速度一時間圖象如圖所示．試求出它在前2s內(nèi)的位移，后2s內(nèi)的位移，前4s內(nèi)的位移．5m 【例2】一質點以一定初速度沿豎直方向拋出，得到它的速度一時間圖象如圖所示．試求出它在前2s內(nèi)的位移，后2s內(nèi)的位移，前4s內(nèi)的位移．5m-5m 【例2】一質點以一定初速度沿豎直方向拋出，得到它的速度一時間圖象如圖所示．試求出它在前2s內(nèi)的位移，后2s內(nèi)的位移，前4s內(nèi)的位移．5m-5m5m-5m0 【例2】一質點以一定初速度沿豎直方向拋出，得到它的速度一時間圖象如圖所示．試求出它在前2s內(nèi)的位移，后2s內(nèi)的位移，前4s內(nèi)的位移． 【例3】在平直公路上，一汽車的速度為16m/s。從某時刻開始剎車，在阻力作用下，汽車以2m/s2的加速度運動，問剎車后10s末車離開始剎車點多遠？解：以汽車初速方向為正方向所以由知車的位移 【例3】在平直公路上，一汽車的速度為16m/s。從某時刻開始剎車，在阻力作用下，汽車以2m/s2的加速度運動，問剎車后10s末車離開始剎車點多遠？ 正確解：設車實際運動時間為t0，以汽車初速方向為正方向。由得運動時間所以由說明剎車后8s汽車停止運動知車的位移 【例3】在平直公路上，一汽車的速度為16m/s。從某時刻開始剎車，在阻力作用下，汽車以2m/s2的加速度運動，問剎車后10s末車離開始剎車點多遠？ 【例3】在平直公路上，一汽車的速度為16m/s。從某時刻開始剎車，在阻力作用下，汽車以2m/s2的加速度運動，問剎車后10s末車離開始剎車點多遠？ 正確解：設車實際運動時間為t0，以汽車初速方向為正方向。由得運動時間所以由說明剎車后8s汽車停止運動知車的位移剎車問題!時間陷阱剎車問題防時間陷阱方法：求t時間內(nèi)位移時一定要先求從剎車到停車的時間。 位移與時間的關系也可以用圖象來表示，這種圖象叫位移—時間圖象，即-t圖象。你能畫出勻變速直線運動的-t圖象嗎？試試看。交流與討論 【例4】正以30m/s的速率運行中的列車，接到前方小站的請求：在該站停靠1min，接一個垂危病人上車。列車決定先以加速度大2勻減速直線運動到小站恰停止，停2的加速度勻加速直線啟動，直到恢復到原來的速度行駛。求該列車由于臨時停車，共耽誤多少時間？ 【例4】正以30m/s的速率運行中的列車，接到前方小站的請求：在該站?？?min，接一個垂危病人上車。列車決定先以加速度大2勻減速直線運動到小站恰停止，停2的加速度勻加速直線啟動，直到恢復到原來的速度行駛。求該列車由于臨時停車，共耽誤多少時間？答案：100s【例5】一質點沿一直線運動，t=0時，位于坐標原點，下圖為質點做直線運動的速度－時間圖象。由圖可知：

1該質點的位移隨時間變化的關系式是：=____________。 2在時刻t=______s

時，質點距坐標原點最遠。 3從t=0到t=20s內(nèi)質

點的位移是___________；

通過的路程是_________。t/sv/(m·s-1)4-41020【例5】一質點沿一直線運動，t=0時，位于坐標原點，下圖為質點做直線運動的速度－時間圖象。由圖可知：

1該質點的位移隨時間變化的關系式是：=____________。 2在時刻t=______s

時，質點距坐標原點最遠。 3從t=0到t=20s內(nèi)質

點的位移是___________；

通過的路程是_________。-4t210040mt/sv/(m·s-1)4-41020v/m/s037t/s設計方案:從v-t圖象中探究勻變速直線運動

的位移分割01020304v/m/s0t/s設計方案:從v-t圖象中探究勻變速直線運動

的位移分割01020304053v/m/s0t/sv/m/s0t/s設計方案:從v-t圖象中探究勻變速直線運動

的位移分割01040302004050160120240400323t/sv/m/s0v/m/s0t/s設計方案:從v-t圖象中探究勻變速直線運動

的位移分割010403020500401601202404003233從v-t圖象中探究勻變速直線運動的位移v/m/s0可以想象，如果把整個運動過程無限分割，很多很多的小矩形的面