2.2位移变化规律课件高一上学期物理

第二节位移变化规律

第二章匀变速直线运动目录学习目标01情景导入02新课讲解03小试牛刀04课堂小结05学习目标学习目标1.能用公式、图像等方法研究匀变速直线运动，具有与直线运动相关的初步的运动观念。2.用科学研究中的极限方法分析物理问题，通过推理，获得结论。3.经历公式的推导过程，体会数学思维在研究物理问题中的重要作用。4.通过观察生活中的匀变速直线运动，感受物理来源于生活的思想。情境导入匀速直线运动匀速直线运动的位移为恰好等于

v-t图线与横坐标轴所围成图形的面积。匀变速直线运动

匀变速直线运动的位移是不是也等于

v-t图线与横坐标轴所围成图形的面积?Ot/sv/(m/s)Ot/sv/(m/s)新课讲解匀速直线运动：速度保持不变结论：匀速直线运动的位移就是

v–t图像中着色部分的矩形“面积”

4m/s2sOt/sv/(m/s)复习：匀速直线运动的位移与时间的关系匀变速直线运动：速度随时间均匀变化Ot/sv/(m/s)Ot/sv/(m/s)将匀变速直线运动看作多个匀速直线运动后以多个匀速直线运动的位移和为匀变速直线运动的位移t1t2t3t4t5

v1v2v3v4v5知识点一：匀变速直线运动的位移与时间的关系用初始时刻速度代表平均速度速度在均匀增大，估算的位移比实际位移小

Ot/sv/(m/s)t1t2t3t4t5

v1v2v3v4v5那么该如何更精确地求得匀变速直线运动的位移呢？

43210246108

43210246108x＝x1＋x2＝16mx＝x1＋x2＋x3＋x4＝20m

x1x2x3x4分割成2段分割成4段x1

43210246108x＝x1＋x2＋…＋x7＋x8＝22m43210246108

x1

x3x4

x6x7x8分割成8段分割成16段x＝x1＋x2＋…＋x15＋x16＝23m分割的段数越多，多个小矩形的面积之和与真实的位移差越小将运动过程分成n段，n越大，Δt越小，分割的就越细，每段的运动就越接近匀速直线运动，n个矩形面积之和与真实位移误差越小.∆t→0∆t内的初末速度几乎一样大，当作匀速直线运动来处理误差微乎其微，n→∞小矩形的面积之和与真实的位移差无限接近t0v0vt

位移=梯形“面积”无限分割小矩形的面积之和能非常精确地代表物体的位移小矩形合在一起形成一个梯形知识点二：匀变速直线运动的位移与时间的关系

—公式推导匀变速直线运动是速度均匀增大或均匀减小的直线运动，故物体做匀变速直线运动的平均速度等于初、末速度之和的一半(1)公式中各个量的意义匀变速直线运动。(2)适用条件：(3)矢量性：公式x＝v0t＋1/2at2为矢量式，其中的x、v0、a都是矢量，应用时必须选取统一的正方向。位移时间加速度初速度时间匀变速直线运动位移公式的理解在

v­t图像中，图线与时间轴所围成的“面积”表示物体的位移，所以已知v-­t图像求位移时采用“面积”法计算，可以快速解题。(5)利用

v­t图像的“面积”求物体的位移(4)两种特殊形式①当a＝0时，x＝v0t→匀速直线运动的位移公式。②当v0＝0时，x＝1/2at2→由静止开始的匀加速直线运动的位移公式。v0tOvtx匀变速直线运动速度与时间的关系式位移与时间的关系式如果不知道时间，怎么求位移？匀变速直线运动速度与位移的关系速度—时间公式位移—时间公式①②可得v2－v02＝2ax③将③式代入②式，有如果在所研究的问题中，已知量和未知量都不涉及时间，利用这个公式求解，往往会更简便。推导速度与位移的关系式v＝v0＋atx＝v0t＋

匀变速直线运动速度与位移的关系

v2－v02＝2ax①公式的适用条件：公式表述的是匀变速直线运动的速度与位移的关系，适用于匀变速直线运动。②公式的意义：公式

v2－v02＝2ax

反映了初速度v0、末速度v、加速度a、位移x之间的关系，当其中任意三个物理量已知时，可求另一个未知量。匀变速直线运动速度与位移的关系③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。④两种特殊形式(1)当

v0=0时，v2＝2ax

(初速度为零的匀加速直线运动)。(2)当

v=0时，－v02＝2ax(末速度为零的匀减速直线运动)。某战机着陆后以大小为6m/s2的加速度做匀减速直线运动，且其着陆速度为60m/s，求它着陆后12s内滑行的距离。答案300m刹车中的位移问题由

可知，可求出从战机着陆到停止所用时间

，由此可知战机在12s内不是始终做匀减速直线运动，它在最后2s内是静止的，故它着陆后12s内滑行的距离为

刹车类问题的分析思路：汽车刹车、飞机降落后在跑道上滑行等都可简化为单方向的匀减速直线运动，当速度减小到零后，就停止运动，在计算这类运动的位移时，应先计算出速度减小到零所用的时间t0。②如果

t0>t，时间

t内运动还未停止，则应用题目中的

t直接求解位移①如果

t0<t，加速度的大小为

a，则不能用题目所给的时间

t

求解位移，此时运动的最长时间为

，最大距离为小试牛刀课堂小结①

匀变速直线运动的位移与时间关系（1）

为矢量式，一般规定

v0

的方向为正方向.（2）特例

①v0=0时，

，物体做初速度为零的匀加速直线运动.②a=0时，x=v0t，物体做匀速直线运动.

(3)匀变速直线运动的平均速度

，也等于中间时刻的瞬时速度

1公式中的

x、v0

、v

、a

这些物理量必须相对于同一参考系若