高中物理人教版 (2019)必修 第一册3 匀变速直线运动的位移与时间的关系教课内容ppt课件

这是一份高中物理人教版 (2019)必修 第一册3 匀变速直线运动的位移与时间的关系教课内容ppt课件，共37页。PPT课件主要包含了图2－3－2，时间轴，图2－3－3，答案C，图2－3－4，过原点的直线，图2－3－5，［借题发挥］，图2－3－6，图2－3－7等内容，欢迎下载使用。

1．对v－t图像中“面积”的理解 (1)对于任何形式的直线运动的v－t图像,图线与时间轴所围的面积都等于物体的位移. (2)如果一个物体的v－t图像如图2－3－3所示,图线与t轴围成两个三角形,面积分别为x1和x2,此时x1＜0,x2＞0,则0～t2时间内的总位移x＝|x2|－|x1|.若x＞0,位移为正；若x＜0,位移为负.
1．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．4 m/s与2 m/s2　　　　　 B．0与4 m/s2C．4 m/s与4 m/s2 D．4 m/s与0
建立一个直角坐标系,用纵轴表示位移x,用横轴表示时间t. (1)匀速直线运动：由x＝vt可知,其位移—时间图像是一条 .如图2－3－4中①所示.
1．位移—时间图像的物理意义 描述物体相对于出发点的位移随时间的变化情况. 2．对位移—时间图像的理解 (1)能通过图像得出对应时刻物体所在的位置. (2)图线的倾斜程度反映了运动的快慢.斜率的大小等于速度的大小,斜率为正表示物体沿正方向运动,斜率为负表示物体沿负方向运动.
(3)图线只能描述对于出发点的位移随时间的变化关系,不是物体的实际运动轨迹随时间的变化关系,二者不能相混淆. (4)初速度为0的匀变速直线运动对应的x－t图像为过原点的抛物线的一部分. (5)位移－时间图像只能描述直线运动,不能描述曲线运动,且如果图线是直线均表示物体的速度不变.
2．如图2－3－5所示是质点M在0～10 s内的位移—时间图 像,下列说法不正确的是 (　　)
A．质点第1 s 内的位移是4 mB．质点第5 s 的位移是8 mC．质点前6 s 的位移是8 mD．质点前10 s 的位移是16 m
解析：在x－t图像中,纵轴表示位移x,横轴表示时间t.由图可知：在第1 s初,质点位于参考点O点,在第1 s末,质点在距参考点4 m处,故第1 s内的位移为4 m,选项A正确.质点从第2 s末到第6 s末静止不动,故选项B错误,C正确.由图可知前10 s 的位移是16 m,D正确.答案：B
此推论常有两方面的应用：一是用以判断物体是否做匀变速直线运动,二是用以求加速度. 
[特别提醒]　(1)以上推论只适用于匀变速直线运动,其他性质的运动不能套用推论式来处理问题. (2)推论式xⅡ－xⅠ＝aT2常在实验中根据打出的纸带求物体的加速度.
3．一辆农用“小四轮”漏油,假如每隔1 s漏下一滴,车在平直公路上行驶,一同学根据漏在路面上的油滴分布情况,分析“小四轮”的运动情况(已知车的运动方向).下列说法错误的是 (　　)A．当沿运动方向油滴始终均匀分布时,车可能做匀速直线运动B．当沿运动方向油滴间距逐渐增大时,车一定在做匀加速直线运动
C．当沿运动方向油滴间距逐渐增大时,车的加速度可能在减小D．当沿运动方向油滴间距逐渐增大时,车的加速度可能 在增大解析：由于油滴分布均匀,即在每秒钟内车通过的位移相同,故A正确；由Δx＝aT2知,如果Δx都相同,车可能做匀加速直线运动,如果Δx逐渐变大,则a变大.错,D正确；Δx逐渐变小,a变小,C正确.答案： B
[例1]　汽车以2 m/s2的加速度由静止开始运动,求：(1)5 s内汽车的位移；(2)第5 s内汽车的位移.[审题指导]　解答本题应把握以下几点：(1)5 s内的位移是指汽车前5 s的总位移,持续时间是5 s.(2)第5 s内的位移是指从第4 s末开始持续1 s内的位移.(3)第5 s的初速度就是第4 s末的速度.
[答案]　(1)25 m　(2)9 m
求位移时要注意位移和时间的对应关系.本题求第5 s内的位移时可先求前4 s的位移,然后用前5 s的位移减去前4 s的位移.
1．物体以初速度v0＝10 m/s做匀加速直线运动,物体运动的加速度为a＝1 m/s2,则求物体运动8 s内的位移,第2个8 s内的位移.
答案：112 m　176 m
[例2]　某一做直线运动的物体的图像如图2－3－6所示,根据图像求： (1)物体距出发点的最远距离； (2)前4 s内物体的位移； (3)前4 s内物体通过的路程.
[答案]　(1)6 m　(2)5 m　(3)7 m
(1)v－t图像与t轴所围的“面积”表示位移的大小.(2)面积在t轴以上表示位移是正值,在下表示位移是负值.(3)物体的总位移等于各部分位移(正负面积)的代数和.(4)物体通过的路程为t轴上、下“面积”绝对值的和.
2．如图2－3－7所示为一直升机垂直起飞过程的v－t图像,则直升机运动中有几个不同性质的过程,计算飞机能达到的最大高度及25 s时飞机的高度是多少.
解析：由v－t图像的意义得：0～5 s内匀加速,5～15 s内匀速；15～20 s内匀减速；0～20 s内速度方向一直向上；
答案：飞机能达到的最大的高度为600 m,25 s时飞机的高度为500 m.
[例3]　从车站开出的汽车,做匀加速直线运动,走了12 s时,发现还有乘客没上来,于是立即做匀减速运动至停车,共历时20 s,行进50 m,求其最大速度. [思路点拨]　汽车先做初速度为零的匀加速直线运动,达到最大速度后,立即改做匀减速直线运动,中间的最大速度既是第一阶段的末速度,又是第二阶段的初速度.