2.3 匀变速直线运动的位移与时间的关系（课件）- 2023-2024学年高一物理同步讲练课堂（人教版2019必修第一册）

第二章：第3节匀变速直线运动位移与时间的关系高中物理必修第一册课件目录CONTENT高中物理必修第一册课件匀变速直线运动的位移巩固提升速度与位移的关系问题与思考01.v/m.s-132101234t/s5方法1：公式法

x=vt方法2：v–t图线的“面积”表示位移。一个做匀速直线运动的物体，你有哪些方法求它的位移呢？问题与思考02.

当一辆汽车在不同的时间段，以不同的速度做匀速直线运动，那么我们如何求出在时间t内这辆汽车的位移？v/m.s-1v30t/st3v2v1t2t1三个面积之和即是汽车的总位移如果汽车的速度反向了又该如何求汽车的位移呢？v/m·s-1t/s264108345021-2-4x面积也有正负,t轴上方面积为正,t轴下方面积为负。面积的正负,表示位移的正负.X1X2一个做匀速直线运动的汽车，第一个4s的速度为4m/s，第二个4s的速度为-4m/s，则8s内的位移是多少？7896问题与思考03.如果汽车做匀变速直线运动又该如何求汽车的位移呢？匀变速直线运动的位移第一部分类比与猜想01.v0tvt0v/m·s-1t/s匀变速直线运动的位移是否也对应

v-t

图像中矩形的面积？猜想：若能将“匀变速”转化为“匀速”就好了，该如何转化呢？就让我们一起来试试吧显然不准确高中物理必修第一册课件??t/s104180142v/m·s-1将运动分成等时的两段，即⊿t=2s内视为匀速运动。运算结果如何呢？时刻（s）024速度（m/s）101418尝试分割102.偏小高中物理必修第一册课件时刻（s）01234速度（m/s）1012141618t/sv/m/s10418014231????将运动分成等时的四段，即⊿t=1s内视为匀速运动。运算结果如何呢？还是偏小尝试分割203.高中物理必修第一册课件t/sv/m/s10418014231X=48mX=52m若分成八段，即⊿t=0.5s内视为匀速运动。运算结果与前两次有何不同？X=54m⊿t

越小,估算值就越接近真实值!尝试分割304.高中物理必修第一册课件v/m/s0242463t/s51v/m/s0242463t/s51粗略地表示位移精确地表示位移假如把时间轴无限分割，情况又会怎么样呢？结论：速度-时间(v-t)图像中图线与时间轴围成的面积就代表做匀变速直线运动物体在相应时间间隔内的位移。尝试分割405高中物理必修第一册课件公式推导06.

v=v0+at你可以自己动手写出匀变速直线运动的位移随时间变化的关系式吗？v/m/sOv0At/svtBCυ0、α、x均为矢量，使用公式时应先规定正方向。（一般以υ0的方向为正方向）x1=v0t高中物理必修第一册课件公式的理解与拓展07.2.你能画出匀变速直线运动的位移-时间(x-t)图像吗？1.若v0=0，匀变速直线运动的位移-时间(x-t)关系如何表示？当v0=0时x/mOAt/stBCx-t图像是过原点的抛物线高中物理必修第一册课件物理思想与方法08.把整个过程先微分以后再累加来解决问题的方法叫微元法。在物理学研究中有着广泛的应用。早在公元263年，魏晋时的数学家刘徽首创了“割圆术”——圆内正多边形的边数越多，其周长和面积就越接近圆的周长和面积。高中物理必修第一册课件教材例题09.【例题1】航空母舰的舰载机既要在航母上起飞，也要在航母上降落。（1）某舰载机起飞时，采用弹射装置使飞机获得10m/s的速度后，由机上发动机使飞机获得25m/s2

的加速度在航母跑道上匀加速前进，2.4s后离舰升空。飞机匀加速滑行的距离是多少？（2）飞机在航母上降落时，需用阻拦索使飞机迅速停下来。若某次飞机着舰时的速度为80m/s，飞机钩住阻拦索后经过2.5s停下来。将这段运动视为匀减速直线运动，此过程中飞机加速度的大小及滑行的距离各是多少？高中物理必修第一册课件【解析】（1）根据匀变速直线运动的位移与时间的关系式，有（2）沿飞机滑行方向建立一维坐标系，飞机初速度v0

＝80m/s，末速度v

＝0，根据匀变速直线运动的速度与时间的关系式，有教材例题09.高中物理必修第一册课件问题与思考10.a不变位移v=v0+at？时间位移速度

速度时间关系位移时间关系速度位移关系速度位移关系第二部分高中物理必修第一册课件速度与位移的关系01.①②由①式有可得③将③式代入②式，有速度公式：（2）若v0=0，（1）只适用于匀变速直线运动；说明：位移公式：高中物理必修第一册课件速度与位移关系图像02.v2-x图像斜率：k=2a斜率：k=1/2a你能用图像表示速度与位移的关系吗?x-v2图像高中物理必修第一册课件学以致用03.【例题2】在某城市的一条道路上，规定车辆行驶速度不得超过30km/h，在一次交通事故中，肇事车是一辆客车，量得这辆车紧急刹车时留下的刹车痕迹长为7.6m，已知该客车刹车时的加速度大小为7m/s2。请判断该车是否超速。x=7.6mv0a=-7m/s2v=0【解析】以客车开始刹车时的位置为原点，沿客车行驶方向建立坐标轴，则v2–

v02=2ax高中物理必修第一册课件教材例题04.【例题3】动车铁轨旁两相邻里程碑之间的距离是1km。某同学乘坐动车时，通过观察里程碑和车厢内电子屏上显示的动车速度来估算动车减速进站时的加速度大小。当他身边的窗户经过某一里程碑时屏幕显示的动车速度是126km/h如图所示。动车又前进了3个里程碑时，速度变为54km/h。把动车进站过程视为匀减速直线运动，那么动车进站的加速度是多少？它还要行驶多远才能停下来？高中物理必修第一册课件

对后一过程，末速度v＝0，初速度vM

＝15m/s。由v2

＝vM2

＋2ax2

，有动车进站的加速度大小为0.167m/s2

，方向与动车运动方向相反；还要行驶674m才能停下来。

教材例题04.【解析】巩固提升第三部分高中物理必修第一册课件课堂小结物理思想方法：极限思想+微元法位移与速度υ0、α、x均为矢量，使用公式时应先规定正方向。（一般以υ0的方向为正方向）位移与时间高中物理必修第一册课件练习1运动会100m决赛中，某运动员的起跑反应时间是0.170s，加速过程可以看成匀加速直线运动，加速时间约为2.5s，最大速度约为12m/s，则该运动员在加速阶段的加速度与位移约为（）A．4.8m/s216m B．4.8m/s215mC．4.5m/s216m D．4.5m/s215m精选练习【参考答案：B】高中物理必修第一册课件练习2某质点做直线运动的位移随时间变化的关系是x＝4t＋2t2，x与t的单位分别为m和s，则质点的初速度与加速度分别为(

)A．4m/s与2m/s2

B．0与4m/s2C．4m/s与4m/s2 D．4m/s与0精选练习【参考答案：C】高中物理必修第一册课件练习3甲、乙两辆汽车同时同地出发，沿同方向做直线运动，两车速度的平方v2随位移x的变化图像如图所示，下列说法正确的是（）A．甲的初速度为36m/s B．甲的加速度为2m/s2C．两车在6m处相遇 D．甲停止前，两车在2s时相距最远精选练习【参考答案：D】高中物理必修第一册课件练习4射击时