1、第1页第二章 3课前自主预案完成课时作业课堂研习导案课堂达标练案第二章 匀变速直线运动的研究第2页第二章 3课前自主预案完成课时作业课堂研习导案课堂达标练案3 匀变速直线运动的位移与时间的关系第3页第二章 3课前自主预案完成课时作业课堂研习导案课堂达标练案学习目标 1.了解匀变速直线运动的位移及其应用.2.掌握匀变速直线运动的位移与时间的关系及其应用.3.知道 v-t 图象中图线与 t 轴所夹的面积表示物体在这段时间内运动的位移.4.知道 x-t 图象的斜率表示速度第4页第二章 3课前自主预案完成课时作业课堂研习导案课堂达标练案第5页第二章 3课前自主预案完成课时作业课堂研习导案课堂达标练案预
2、习点 1 匀速直线运动的位移1做匀速直线运动的物体在时间 t 内的位移 x_.第6页第二章 3课前自主预案完成课时作业课堂研习导案课堂达标练案2做匀速直线运动的物体，其 v-t 图象是一条平行于_的直线，其位移在数值上等于 v-t 图线与对应的时间轴所包围的矩形的_，如图所示答案：1.vt 2.时间轴 面积第7页第二章 3课前自主预案完成课时作业课堂研习导案课堂达标练案预习点 2 匀变速直线运动的位移1位移在 v-t 图象中的表示：做匀变速直线运动的物体的位移对应着 v-t 图象中的图线和_包围的面积如图所示，在 0t0时间内的位移大小等于_的面积第8页第二章 3课前自主预案完成课时作业课堂研
3、习导案课堂达标练案2公式 xv0t12at2的导出在匀变速直线运动中运用“无限分割、逐步逼近”的微分思想可得匀变速直线运动的位移公式，如图所示第9页第二章 3课前自主预案完成课时作业课堂研习导案课堂达标练案速 度 图 线 和 时 间 轴 所 包 围 的 梯 形 面 积 为 S 12(OCAB)OA，与之对应的物体的位移 x12(v0v)t.由速度公式 vv0at 代入上式得 xv0t12at2.答案：1.时间轴 梯形第10页第二章 3课前自主预案完成课时作业课堂研习导案课堂达标练案思考讨论1(1)位移公式的推导过程中采用了近似处理，推导结果是否严密？(2)初速度越大，时间越长，匀变速直线运动物
4、体的位移一定越大吗？提示：(1)位移公式的推导过程中应用了合理的近似，并应用了极限的思想，推导结果是严密的、正确的(2)不一定，匀变速直线运动的位移与初速度、加速度、时间三个因素有关，仅根据初速度和时间不能确定位移的大小第11页第二章 3课前自主预案完成课时作业课堂研习导案课堂达标练案预习点 3 用图象表示位移1概念以纵轴表示位移 x，横轴表示时间 t，质点的位移随时间变化的图象叫做_图象，简称位移图象或 x-t 图象2物理意义x-t 图象反映了物体的_随时间的变化关系，图象上的某一点表示运动物体在某时刻所处的位置或相对于坐标原点的位移答案：1.位移时间 2.位移第12页第二章 3课前自主预案
5、完成课时作业课堂研习导案课堂达标练案教材探究2教材 P40“思考与讨论”中“我们研究的是直线运动，为什么你画出来的 x-t 图象不是直线？”提示：初速度为 0 的匀变速直线运动的位移 x12at2，其图象是一条抛物线的一部分，如图所示第13页第二章 3课前自主预案完成课时作业课堂研习导案课堂达标练案该图象表示的是物体的位移随时间变化的情况，而不是物体运动的实际轨迹，且图线的斜率表示的是物体的速度，物体所做的是匀变速直线运动，而不是匀速直线运动，所以图线不可能为直线第14页第二章 3课前自主预案完成课时作业课堂研习导案课堂达标练案第15页第二章 3课前自主预案完成课时作业课堂研习导案课堂达标练案
6、研习 1 对位移公式 xv0t12at2的理解合作讨论第16页第二章 3课前自主预案完成课时作业课堂研习导案课堂达标练案一个物体做匀变速直线运动，其运动的 v-t 图象如图所示已知物体的初速度为 v0，加速度为 a，运动时间为 t.请根据 v-t 图象和速度公式求出物体在 t 时间内的位移(即推导位移与时间的关系式)提示：v-t 图线下面梯形的面积表示位移S12(OC AB)OA把面积及各条线段换成所代表的物理量，上式变成x12(v0v)t第17页第二章 3课前自主预案完成课时作业课堂研习导案课堂达标练案又因为 vv0at由式可得xv0t12at2这就是匀变速直线运动的位移与时间的关系式第18
7、页第二章 3课前自主预案完成课时作业课堂研习导案课堂达标练案要点归纳1公式的适用条件位移公式 xv0t12at2只适用于匀变速直线运动2公式的矢量性因为 v0、a、x 均为矢量，使用公式时应先规定正方向，若选 v0的方向为正方向(1)若物体加速，则 a 取正值；(2)若物体减速，则 a 取负值；(3)若位移为正值，位移的方向与正方向相同；(4)若位移计算结果为负值，位移的方向与正方向相反第19页第二章 3课前自主预案完成课时作业课堂研习导案课堂达标练案3特殊形式当 v00 时，位移公式为 x12at2，即位移 x 与时间 t 的二次方成正比第20页第二章 3课前自主预案完成课时作业课堂研习导案
8、课堂达标练案研习经典典例 1 汽车由静止出发做匀加速直线运动，用 10 s 时间通过一座桥，它刚开上桥头时速度为 5 m/s，过桥后速度是 15 m/s，汽车可以看成质点求：(1)汽车加速度有多大？这座桥有多长？(2)桥头与出发点相距多远？第21页第二章 3课前自主预案完成课时作业课堂研习导案课堂达标练案巧指导1汽车过桥知道几个条件？如何求加速度和桥长？提示：汽车过桥知道：初速度 v05 m/s，末速度 v15 m/s，时间 t10 s，根据 avv0t可求加速度，根据 xv0t12at2 可求位移即桥长第22页第二章 3课前自主预案完成课时作业课堂研习导案课堂达标练案2汽车从静止出发到桥头知
9、道几个条件？如何求桥头到出发点的距离？提示：汽车从静止出发到桥头知道：初速度 v00，末速度v5 m/s，加上第(1)问求出的加速度，也相当于知道三个条件，根据 tvv0a先求时间，再根据 xv0t12at2求位移第23页第二章 3课前自主预案完成课时作业课堂研习导案课堂达标练案解析：(1)对汽车过桥分析并由公式 vv0at 可得 avv0t155 m/s10 s1 m/s2，xv0t12at2510 m121102 m100 m.(2)汽车由静止出发运动到桥头所用时间为 t0，则由 v0at0，得t0v0a 5 m/s1 m/s25 s，第24页第二章 3课前自主预案完成课时作业课堂研习导案
10、课堂达标练案故桥头与出发点的距离x112at20121 m/s2(5 s)212.5 m.答案：(1)1 m/s2 100 m(2)12.5 m第25页第二章 3课前自主预案完成课时作业课堂研习导案课堂达标练案对匀变速直线运动，一般涉及五个量即 v0、v、a、t、x，知道其中三个量，根据速度公式和位移公式可求出剩余的两个第26页第二章 3课前自主预案完成课时作业课堂研习导案课堂达标练案训练 1 一辆汽车在平直的公路上匀速行驶，由于前方出现险情，司机采取紧急刹车，刹车后汽车的位移与时间关系为 x27t3t2(x 的单位为 m，t 的单位为 s)则下列说法中正确的是()A汽车刹车的加速度为 3 m
11、/s2B刹车的最初 2 s 内汽车的平均速度为 24 m/sC第 5 s 内的位移为 0.75 mD刹车 5 s 内的位移为 60 m答案：C第27页第二章 3课前自主预案完成课时作业课堂研习导案课堂达标练案解析：由匀变速直线运动的位移时间关系 xv0t12at2，由汽车刹车后的位移满足 x27t3t2 可知，汽车刹车时的初速度为 27 m/s，加速度为6 m/s2，故 A 错误；刹车后 2 s 末的速度v(2762)m/s15 m/s，所以 2 s 内的平均速度 vvv0221 m/s，故 B 错误；汽车刹车时间 tv0a 4.5 s，所以汽车刹车后第 5 s 内的位移等于刹车总位移减去 4
12、 s 内的位移，即 x127226 m(274342)m0.75 m，所以 C 正确，D 错误第28页第二章 3课前自主预案完成课时作业课堂研习导案课堂达标练案研习 2 对位移时间图象的进一步理解合作讨论一列火车沿直轨道运动，如图描述了它关于出发点的位移随时间变化的情况通过分析回答以下问题：(1)火车最远距离出发点多少米？(2)试分析火车各阶段的运动状态第29页第二章 3课前自主预案完成课时作业课堂研习导案课堂达标练案提示：(1)90 m.(2)火车在前 2.5 min 内以 0.6 m/s(v90 m2.560 s0.6 m/s)的速度做匀速直线运动，在 2.5 min 到 3 min 火车
13、停在距出发点 90 m 的位置第30页第二章 3课前自主预案完成课时作业课堂研习导案课堂达标练案要点归纳1由 x-t 图象可以确定物体各个时刻所对应的位置或物体发生一段位移所需要的时间2若物体做匀速直线运动，则 x-t 图象是一条倾斜的直线，直线的斜率表示物体的速度斜率的大小表示速度的大小，斜率的正、负表示物体的运动方向，如图中的 a、b 的所示第31页第二章 3课前自主预案完成课时作业课堂研习导案课堂达标练案3若 x-t 图象为平行于时间轴的直线，表明物体处于静止状态，如图中的 c 所示4纵轴截距表示运动物体的初始位置，如图所示 a、b 物体分别是从原点、原点正方向 x2处开始运动5图线的交
14、点表示相遇，如图所示中的交点表示 a、b、c三个物体在 t1时刻在距原点正方向 x1处相遇第32页第二章 3课前自主预案完成课时作业课堂研习导案课堂达标练案研习经典典例 2 如图所示为甲、乙两物体相对于同一参考系的 x-t图象下面说法正确的是()第33页第二章 3课前自主预案完成课时作业课堂研习导案课堂达标练案A甲、乙两物体的出发点相距 x0B甲、乙两物体都做匀速直线运动C甲物体比乙物体早出发的时间为 t1D甲、乙两物体向同方向运动巧指导1甲、乙两物体各做什么运动？速度大小相等吗？提示：甲、乙两物体的 x-t 图象都是一条倾斜的直线，所以都做匀速直线运动，由图可知，甲的速度小于乙的速度第34页
15、第二章 3课前自主预案完成课时作业课堂研习导案课堂达标练案2甲、乙两物体是同时出发吗？是同地出发吗？是同向运动吗？提示：由图可知，甲从零时刻出发，而乙从 t1时刻出发，所以不是同时出发；甲出发点的纵坐标为 x0，而乙出发点的纵坐标为 0，所以不是同地出发；甲沿 x 轴负向运动，而乙沿 x 轴正向运动，所以不是同向运动第35页第二章 3课前自主预案完成课时作业课堂研习导案课堂达标练案解析：由 x-t 图象知，t0 时，甲的位置为 xx0，乙的位置为 x0，故甲、乙两物体的出发点相距 x0；x-t 图线的斜率表示速度，甲、乙两物体的 x-t 图线都是倾斜直线，故两物体都做匀速直线运动；甲从 t0
16、时刻开始出发，乙在 0t1这段时间内保持静止，故甲比乙早出发的时间为 t1；甲的斜率为负值，说明速度方向与规定的正方向相反，乙的斜率为正值，说明速度方向与规定的正方向相同，故甲、乙两物体的运动方向相反综上所述，A、B、C 三个选项正确答案：ABC第36页第二章 3课前自主预案完成课时作业课堂研习导案课堂达标练案(1)x-t 图象只能用来描述直线运动(2)x-t 图象表示的是位移 x 随时间 t 变化的情况，而不是物体运动的轨迹第37页第二章 3课前自主预案完成课时作业课堂研习导案课堂达标练案训练 2 如图是在同一直线上运动的 A、B 两质点的 x-t 图象，由图可知()第38页第二章 3课前自
17、主预案完成课时作业课堂研习导案课堂达标练案At0 时，A 在 B 的前面BB 在 t2 时刻追上 A，之后超过 A 在 A 的前方C在 0t1 时间内，B 的速度小于 A 的速度，t1时刻后大于A 的速度D在 0t2时间内，A 的速度总大于 B 的速度答案：ABC第39页第二章 3课前自主预案完成课时作业课堂研习导案课堂达标练案解析：t0 时，B 在原点，A 在正方向上距原点 x1 处，则 A在 B 的前面，故 A 正确；在 t2时刻两物体的位移相同，两物体到达同一位置，说明 B 追上 A，此后 A 处于静止状态，而 B 沿原方向做匀速直线运动，因而在此后 B 跑在 A 的前面，故 B 正确；
18、根据斜率等于速度可知，刚开始运动时，B 的速度比 A 小，t1 时刻后 A 停止运动，B 仍做匀速直线运动，B 的速度大于 A 的速度，故 C 正确；在 0t1时间内，A 运动的速度比 B 运动的速度大，t1时刻后 A 停止运动，速度比 B 的速度小，故 D 错误.第40页第二章 3课前自主预案完成课时作业课堂研习导案课堂达标练案课堂达标练案 第41页第二章 3课前自主预案完成课时作业课堂研习导案课堂达标练案完成课时作业（八）第42页第二章 3课前自主预案完成课时作业课堂研习导案课堂达标练案教材习题解答思考与讨论(第 37 页)这个材料中体现了把过程先微分，再累加(积分)的科学思想方法，即将过
19、程无限分割，逐渐逼近，以“不变”近似代替“变”，所以如果实验时，时间间隔取得更小些，会减小实验误差第43页第二章 3课前自主预案完成课时作业课堂研习导案课堂达标练案思考与讨论(第 40 页)初速度为 0 的匀变速直线运动 x12at2的 x-t图象是一条抛物线的一部分，如图所示第44页第二章 3课前自主预案完成课时作业课堂研习导案课堂达标练案该图象表示的是物体的位移随时间变化的情况，而不是物体运动的实际轨迹，且图线的斜率表示的是物体的速度，物体所做的是匀变速直线运动，而不是匀速直线运动，所以图线不可能为直线第45页第二章 3课前自主预案完成课时作业课堂研习导案课堂达标练案问题与练习(第 40
20、页)1(1)xvt，xvt.(2)如图 1 所示(3)如图 2 所示图 1 图 2第46页第二章 3课前自主预案完成课时作业课堂研习导案课堂达标练案2初速度 v036 km/h10 m/s，加速度 a0.2 m/s2，时间t30 s，根据 xv0t12at2，得 x10300.23022 m390 m，根据 vv0at，得 v(100.230)m/s16 m/s.3初速度 v018 m/s，时间 t3 s，位移 x36 m，根据 xv0t12at2，得 a2xv0tt24 m/s2，负号表示加速度方向与初速度方向相反又根据 vv0at得汽车停下来的时间为 t0v0a184 s4.5 s3 s，所以上述计算是正确的第47页第二章 3课前自主预案完成课时作业课堂研习导案课堂达标练案4汽车由静止开始运动 v00，位移公式变为 x12at2，时间相同的条件下，a1a2x1x2，即加速度之比等于位移之比5(1)汽车在 1020 s 时，离出发点最远，最远距离为 30 m.(2)汽车在 1020 s 时，一直在 30 m 处，没有行驶(3)汽车在 010 s 驶离出发点，在 2040 s 驶向出发点第48页第二章 3课前自主预案完成课时作业课堂研习导案课堂达标练案谢谢观看！
