2.3勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移與時(shí)間的關(guān)系1

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1、第二章第二章 勻變速直線運(yùn)動(dòng)的研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)的研究復(fù)復(fù)習(xí)習(xí)2 24 4V V0 0V V0 0t t1 13 35 5- -V V0 06 6t t2 2t t1 1運(yùn)動(dòng)情況運(yùn)動(dòng)情況v - tv - t 關(guān)系式關(guān)系式123456思考思考:x=vt v t 結(jié)論：結(jié)論： 勻速直線運(yùn)動(dòng)的勻速直線運(yùn)動(dòng)的位移就是位移就是v t 圖線圖線與與t t軸所夾的矩形軸所夾的矩形“面積面積”。 公式公式法法圖象圖象法法v/ms-1264108甲甲-2面積也有正負(fù)面積也有正負(fù): :面積面積為為正正, ,表示表示位移的方向位移的方向?yàn)闉檎较蚍较? .面積面積為為負(fù)負(fù), ,表示表示位移的方向位移的方向?yàn)闉樨?fù)負(fù)

2、方向方向. .乙乙X甲甲X乙乙正方向正方向0t/s-4勻速直線運(yùn)動(dòng)的位移勻速直線運(yùn)動(dòng)的位移v/m/s020405101530t/s5010v/m/s020405101530t/s5010設(shè)計(jì)方案設(shè)計(jì)方案: :從從v v- -t t圖象中探究勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位圖象中探究勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移移分割分割v/m/s020405101530t/s5010 勻變速直線勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移仍可運(yùn)動(dòng)的位移仍可用圖線與坐標(biāo)軸用圖線與坐標(biāo)軸所圍的面積表示所圍的面積表示結(jié)論結(jié)論從從v v- -t t圖象中探究勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移圖象中探究勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移V V0 0t tt tV V0 0t tv v0 0v

3、vv v0 0t tt tv v0 0t tv v0 0v vv v0 0t tt tv v0 0加速度加速度a為負(fù)值為負(fù)值說(shuō)說(shuō)明明1.1.公式公式 中的中的x x 、v v0 0 、a a 均為矢量，應(yīng)用時(shí)必須選取統(tǒng)一方向?yàn)檎较蚓鶠槭噶?，?yīng)用時(shí)必須選取統(tǒng)一方向?yàn)檎较颍ㄒ话阋砸话阋詖 v0 0的方向?yàn)檎较虻姆较驗(yàn)檎较? ,若物體做勻加速若物體做勻加速運(yùn)動(dòng)運(yùn)動(dòng),a,a取正值取正值; ;若物體做勻減速運(yùn)動(dòng)若物體做勻減速運(yùn)動(dòng), ,則則a a取負(fù)取負(fù)值值 ）.2.利用利用 和和 綜合應(yīng)用，可以解決所有的勻變速直線運(yùn)動(dòng)綜合應(yīng)用，可以解決所有的勻變速直線運(yùn)動(dòng).3.特別提醒特別提醒:t是指物體運(yùn)動(dòng)的

4、是指物體運(yùn)動(dòng)的實(shí)際時(shí)間實(shí)際時(shí)間,要將位要將位移與發(fā)生這段位移的時(shí)間對(duì)應(yīng)起來(lái)移與發(fā)生這段位移的時(shí)間對(duì)應(yīng)起來(lái).4.代入數(shù)據(jù)時(shí)代入數(shù)據(jù)時(shí),各物理量的單位要統(tǒng)一各物理量的單位要統(tǒng)一. (用用國(guó)際單位制中的主單位國(guó)際單位制中的主單位)課課本本例例題題例例1 1：一輛汽車以：一輛汽車以1m/s1m/s2 2的加速度加速行駛了的加速度加速行駛了12s12s，駛過(guò)了，駛過(guò)了180m180m。汽車開始加速時(shí)的速度是。汽車開始加速時(shí)的速度是多少？多少？解：以汽車運(yùn)動(dòng)的初速解：以汽車運(yùn)動(dòng)的初速v v0 0為正方向?yàn)檎较蛴捎傻茫旱茫?21atx m/s9m/s12121m/s12180210attxv先用字母代表物

5、先用字母代表物理量進(jìn)行運(yùn)算理量進(jìn)行運(yùn)算解解:以汽車初速方向?yàn)檎较蛞云嚦跛俜较驗(yàn)檎较?021attvx所以由所以由mmattvx5010221101521220知車的位移知車的位移例例2 2：在平直公路上，一汽車的速度為：在平直公路上，一汽車的速度為15m/s15m/s。從某時(shí)刻開始剎車，在阻力作用下，汽車以從某時(shí)刻開始剎車，在阻力作用下，汽車以2m/s2m/s2 2的加速度運(yùn)動(dòng)，問(wèn)剎車后的加速度運(yùn)動(dòng)，問(wèn)剎車后10s10s末車離開始末車離開始剎車點(diǎn)多遠(yuǎn)？剎車點(diǎn)多遠(yuǎn)？mmmattvx25.565 . 72215 . 7152122000知車的位移知車的位移正確解法：設(shè)車實(shí)際運(yùn)動(dòng)時(shí)間為正確解法

6、：設(shè)車實(shí)際運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t0，以汽車初，以汽車初速方向?yàn)檎较?。速方向?yàn)檎较颉tvv0由由2021attvx所以由所以由小心小心!剎車問(wèn)題剎車問(wèn)題!說(shuō)明剎車后說(shuō)明剎車后7 .5s汽車停止運(yùn)動(dòng)。汽車停止運(yùn)動(dòng)。做做一一做做 位移與時(shí)間的關(guān)系也位移與時(shí)間的關(guān)系也可以用圖象來(lái)表示，這種可以用圖象來(lái)表示，這種圖象叫位移圖象叫位移時(shí)間圖象，時(shí)間圖象，即即x-t圖象。你能畫出勻變圖象。你能畫出勻變速直線運(yùn)動(dòng)速直線運(yùn)動(dòng) 的的x-t圖象嗎？試試看。圖象嗎？試試看。12v t02xat因?yàn)槲灰乒绞顷P(guān)于因?yàn)槲灰乒绞顷P(guān)于t t的一元二次函數(shù)，的一元二次函數(shù)，故故x xt t圖象是一條拋物線圖象是一條拋物線（一部分

7、）。不（一部分）。不是物體運(yùn)動(dòng)的是物體運(yùn)動(dòng)的軌跡軌跡.交流與討論交流與討論如果一位同學(xué)問(wèn)：如果一位同學(xué)問(wèn)：“我們研究的是直我們研究的是直線運(yùn)動(dòng)，為什么畫出來(lái)的線運(yùn)動(dòng)，為什么畫出來(lái)的x-t圖象不圖象不是直線？是直線？”你應(yīng)該怎樣向他解釋？你應(yīng)該怎樣向他解釋？x = v tx = v t分分割割逼逼近近法法 分割和逼近的方法在物理學(xué)研究中有著廣泛的分割和逼近的方法在物理學(xué)研究中有著廣泛的應(yīng)用。早在公元應(yīng)用。早在公元263263年，魏晉時(shí)的數(shù)學(xué)家劉徽首創(chuàng)年，魏晉時(shí)的數(shù)學(xué)家劉徽首創(chuàng)了了“割圓術(shù)割圓術(shù)”圓內(nèi)正多邊形的邊數(shù)越多，其周圓內(nèi)正多邊形的邊數(shù)越多，其周長(zhǎng)和面積就越接近圓的周長(zhǎng)和面積。長(zhǎng)和面積就越接近圓的周長(zhǎng)和面積。V V0 0t t科學(xué)思想方法：先把過(guò)科學(xué)思想方法：先把過(guò)程無(wú)限分割程無(wú)限分割,以以“不變不變”近似代替近似代替“變變”,然后再然后再進(jìn)行累加的思想進(jìn)行累加的思想 。