1、3 勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移與時(shí)間的關(guān)系,1、知道勻速直線運(yùn)動(dòng)的位移與時(shí)間的關(guān)系 2、理解勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移及其應(yīng)用 3、理解勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移與時(shí)間的關(guān)系及其應(yīng)用 4、理解v-t圖像中圖線與t軸所夾的面積表示物體在這段時(shí)間內(nèi)運(yùn)動(dòng)的位移,寫一寫：請(qǐng)同學(xué)們寫出勻速直線運(yùn)動(dòng)的物體在時(shí)間t內(nèi)的位移與時(shí)間的關(guān)系式:x=vt,畫一畫：請(qǐng)同學(xué)們?cè)谧鴺?biāo)紙上作出勻速直線運(yùn)動(dòng)的vt圖像，,議一議：能否在vt圖像中表示出做勻速直線運(yùn)動(dòng)的物體在時(shí)間t內(nèi)的位移呢？,一、勻速直線運(yùn)動(dòng)的位移,x=vt,v,t,結(jié)論： 勻速直線運(yùn)動(dòng)的位移就是vt 圖線與t軸所夾的矩形“面積”。,公式法,圖像法,方法一：,方法二：,v/ms

2、-1,t/s,2,6,4,10,8,3,4,5,6,0,2,1,-2,-4,x,乙,X甲,X乙,特別提醒： 面積也有正負(fù),面積為正值,表示位移的方向?yàn)檎较?面積為負(fù)值,表示位移的方向?yàn)樨?fù)方向.,勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移與它的vt圖像是否也有類似的關(guān)系？,一次課上，老師拿來(lái)了一位往屆同學(xué)所做的“探究小車的運(yùn)動(dòng)規(guī)律”的測(cè)量記錄（見下表），表中“速度v”一行是這位同學(xué)用某種方法（方法不詳）得到的物體在0、1、25幾個(gè)位置的瞬時(shí)速度。原始的紙帶沒(méi)有保存。,老師：能不能根據(jù)表中的數(shù)據(jù)，用最簡(jiǎn)便的方法估算實(shí)驗(yàn)中小車從位置0到位置5的位移？ 學(xué)生A：能?？梢杂孟旅娴霓k法估算： x0.380.10.630.10

3、.880.11.110.11.380.1 學(xué)生B：這個(gè)辦法不好。從表中看出，小車的速度在不斷增加，0.38只是0時(shí)刻的瞬時(shí)速度，以后的速度比這個(gè)數(shù)值大。用這個(gè)數(shù)值乘以0.1 s，得到的位移比實(shí)際位移要小。后面的幾項(xiàng)也有同樣的問(wèn)題。 學(xué)生A：老師要求的是“估算”，這樣做是可以的。,老師：你們兩個(gè)人說(shuō)得都有道理。這樣做的確會(huì)帶來(lái)一定誤差，但在時(shí)間間隔比較小、精確程度要求比較低的時(shí)候，可以這樣估算。 要提高估算的精確程度，可以有多種方法。其中一個(gè)方法請(qǐng)大家考慮：如果當(dāng)初實(shí)驗(yàn)時(shí)時(shí)間間隔不是取0.1s，而是取得更小些，比如0.06s，同樣用這個(gè)方法計(jì)算，誤差是不是會(huì)小一些？如果取0.04s、0.02s

4、誤差會(huì)怎樣？ 歡迎大家發(fā)表意見。,材料中體現(xiàn)了什么科學(xué)思想？,科學(xué)思想方法：把過(guò)程先微分后再累加（積分）的思想。（無(wú)限分割，逐漸逼近）,此科學(xué)思想方法能否應(yīng)用到v-t圖像上？,0,20,40,5,10,15,30,t/s,50,10,v/ms-1,0,20,40,5,10,15,30,t/s,50,10,分割,從v-t圖像中探究勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移,v/ms-1,v/ms-1,0,20,40,5,10,15,30,t/s,50,10,勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移仍可用圖線與坐標(biāo)軸所圍的面積表示,結(jié)論,從v-t圖像中探究勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移,二、勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移,對(duì)位移公式 的理解:,反映了位移隨時(shí)

5、間的變化規(guī)律。,因?yàn)?、x均為矢量，使用公式時(shí)應(yīng)先規(guī)定正方向。（一般以0的方向?yàn)檎较颍┤粑矬w做勻加速運(yùn)動(dòng),a取正值,若物體做勻減速運(yùn)動(dòng),則a取負(fù)值.,(3)若v0=0,則x=,(4)特別提醒:t是指物體運(yùn)動(dòng)的實(shí)際時(shí)間,要將位移與發(fā)生這段位移的時(shí)間對(duì)應(yīng)起來(lái).,(5)代入數(shù)據(jù)時(shí),各物理量的單位要統(tǒng)一.(用國(guó)際單位制中的主單位),位移與時(shí)間的關(guān)系也可以用圖像來(lái)表示，這種圖像叫位移時(shí)間圖像，即x-t圖像。 你能畫出勻變速直線運(yùn)動(dòng)的x-t圖像嗎？試試看。,勻變速直線運(yùn)動(dòng)公式：,如果一位同學(xué)問(wèn)：“我們研究的是直線運(yùn)動(dòng)，為什么畫出來(lái)的x-t圖像不是直線？”你應(yīng)該怎樣向他解釋？ 位移圖像描述的是位移隨時(shí)間的

6、變化規(guī)律，而直線運(yùn)動(dòng)是實(shí)際運(yùn)動(dòng)。勻變速直線運(yùn)動(dòng)在x-t圖像中是一條拋物線,特別提醒：x-t圖像不是物體運(yùn)動(dòng)的軌跡,x-t圖像與v-t圖像的比較,例1、一輛汽車以1m/s2的加速度加速行駛了12s，駛過(guò)了180m，求汽車開始加速時(shí)的速度是多少？,練習(xí)1、騎自行車的人以5m/s的初速度勻減速上一個(gè)斜坡，加速度的大小為0.4m/s2，斜坡長(zhǎng)30m，騎自行車的人通過(guò)斜坡需要多少時(shí)間？,例2.一質(zhì)點(diǎn)以一定初速度沿豎直方向拋出，得到它的速度一時(shí)間圖像如圖所示試求出它在前2 s內(nèi)的位移，后2 s內(nèi)的位移，前4s內(nèi)的位移,練習(xí)2.一質(zhì)點(diǎn)沿一直線運(yùn)動(dòng)，t=0時(shí)，位于坐標(biāo)原點(diǎn)，下圖為質(zhì)點(diǎn)做直線運(yùn)動(dòng)的 速度時(shí)間圖像

7、。由圖可知： 該質(zhì)點(diǎn)的位移隨時(shí)間變化 的關(guān)系式是：x=_。 在時(shí)刻 t=_s時(shí)， 質(zhì)點(diǎn)距坐標(biāo)原點(diǎn)最遠(yuǎn)。 從t=0到t=20s內(nèi)質(zhì)點(diǎn)的位移是_； 通過(guò)的路程是_。,-4t+0.2t2,10,0m,40m,正向加速,正向勻速,正向減速,反向加速,v,t(s),1,3,5,7,4,-4,(m/s),練習(xí)3.說(shuō)出下面速度時(shí)間圖像中各段做什么運(yùn)動(dòng)，并求出7s內(nèi)的位移。,答案:10m,例3、以10m/s的速度行駛的汽車關(guān)閉油門后做勻減速運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過(guò)6s停下來(lái)，求汽車剎車后的位移大小。,練習(xí)4、在平直公路上，一汽車的速度為15m/s。從某時(shí)刻開始剎車，在阻力作用下，汽車以2m/s2的加速度運(yùn)動(dòng)，問(wèn)剎車后5s末車離開始剎車點(diǎn)多遠(yuǎn)？,例4、在平直公路上，一汽車的速度為15m/s。從某時(shí)刻開始剎車，在阻力作用下，汽車以2m/s2的加速度運(yùn)動(dòng)，問(wèn)剎車后10s末車離開始剎車點(diǎn)多遠(yuǎn)？,練習(xí)5、以10m/s的速度勻速行駛的汽車剎車后做勻減速運(yùn)動(dòng)。若汽車剎車后第2s內(nèi)的位移為6.25m（剎車時(shí)間超過(guò)2s），則剎車后6s內(nèi)汽車的位移是多大？,一