匀变速直线运动的位移与时间的关系【知识精讲+拓展提升】 高一物理 高效课堂课件 （人教版2019必修第一册）

第三节

匀变速直线运动的位移与时间关系第2章匀变速直线运动的研究学习目标素养提炼1.了解匀变速直线运动位移与时间的推导过程，掌握位移与时间关系式，并会解决实际物理问题2.会推导速度与位移关系式，并会解决实际物理问题3.掌握并运用相关推论物理观念：熟练掌握匀变速直线运动规律的推导科学思维：通过学习会解决问题导入新课先看教材P40的第一部分“问题？”有关匀速直线运动内容位移与时间到底存在什么样的关系呢？一、匀速直线运动的位移结论：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”。2、速度时间图象（v-t图象）1、位移公式x=vt平行于时间轴的直线vt图象法公式法v/m·s-1t/s2641083456021-2-4x面积也有正负,面积为正,表示位移的方向为正方向;面积为负值,表示位移的方向为负方向.X1X2当速度为正值和为负值时,位移有什么不同？57896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？思考猜想：能！已知一物体以2m/s的初速度开始做匀加速直线运动，加速度为2m/s2，画出物体运动的v-t图象并估算物体在4s内的位移？t/s43210246108Vm/s1、画速度时间图象（v-t图象）t/s01234Vm/s2468101、理论探究匀变速直线运动v-t图象及其含义将“匀变速”转化为“匀速”t/s43210246108Vm/s分段科学思想方法：先把过程无限分割（微分）,逐渐逼近，以“不变”近似代替“变”；然后再进行累加（积分），逐渐吻合的思想。Vm/st/s43210246108结论：匀变速直线运动v-t图象与时间轴所围的“梯形面积”等于“位移”微元法由图可知：梯形OABC的面积S=（OC+AB）×OA/2代入各物理量得：又v=v0+at得：2、推导匀变速直线运动的位移公式匀速过程的位移静止开始匀加速位移总位移=v/(m·s-1)Ott/sv0vt解：以汽车运动的初速度v0的方向为正方向，由得：先用字母代表物理量进行运算汽车开始加速时的速度是9m/s。

【课堂反馈2】在平直公路上，一汽车的速度为15m/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？说明刹车后7.5s汽车停止运动。车的位移

由得运动时间所以由刹车问题!1、速度与时间关系式（速度公式）：2、位移与时间关系式（位移公式）：如果不知道时间，怎么求位移呢？

一个高山滑雪的人,从200m长的山坡上由静止匀加速滑下,加速度为1m/s2,他运动的末速度为多少?情景分析解:由题可知还有其他更方便的求解方法吗?探寻位移与速度的关系v=v0+at把式代入式得：化简得：直接用此式也可以求解前面问题二、匀变速直线运动的速度与位移的关系当物体由静止开始做匀加速直线运动时：

初速度v0=0

，v2=2ax；当物体做匀减速直线运动直到停止时：

末速度v=0

，-v02=2ax；特例末速度的平方减去初速度的平方等于两倍的加速度乘位移各物理量v2-v02=2ax【课堂反馈3】在一事故现场，交警测量一汽车刹车后滑行的位移为32m，已知汽车的加速度为4m/s2，若此路段限速为36km/h，则该汽车是否超速？x=16mV0？a=-4m/s2V=0解析：取向右为正方向根据题意可知：a=-4m/s2末速度为V=0位移为x=16mV0=16m/s36km/h=10m/s＞超速注意！！公式的矢量性：公式中v0、v、a、x都是矢量，应用时必须选取统一的正方向，一般选v0方向为正方向。 (1)物体做加速运动时，a取正值，做减速运动时，a取负值。

(2)x＞0，说明物体通过的位移方向与初速度方向相同；x＜0，说明位移的方向与初速度的方向相反。实验次数12刹车前速度(km/h)2090刹车痕迹长度（m）2.040.0【课堂反馈4】下表是王芳同学探究车辆制动距离的试验，假设车辆刹车过程做匀减速直线运动,请根据表中的数据，求出每次实验刹车过程中的加速度。解：课堂小结请同学们回顾本节课，我们学到了什么？1.匀变速直线运动位移与时间关系式2.匀变速直线运动速度与位移关系式3.请同学们说出以上式子中各物理量代表的是什么?需要注意什么？v2-v02=2ax【课堂检测1】

一个质点沿x轴做直线运动，它的位置坐标随时间变化规律是x=3t2-4t，其中x与t的单位分别为m和s，则下列说法中正确的是

（）A．t=0时，质点的坐标是x=0B．在最初的1s内，质点的位移大小为1m，方向沿x轴正方向C．质点的速度