用图像描述直线运动(必修1第一章第6节).doc

【精品文档】如有侵权，请联系网站删除，仅供学习与交流用图像描述直线运动(必修1第一章第6节).精品文档. 必修1第一章第6节用图象描述直线运动【学习目标】：（1）根据二维数据记录表建立物体平面坐标图，理解物理图象与数学图象之间的关系。（2）能用图象描述匀速直线运动的“位移时间”、“速度时间”的关系和匀变速直线运动的“速度时间”的关系。 （3）通过公式计算结果和匀速直线运动的t 图象中“面积”从数值上进行对比，对图象法描述物体运动的隐性含义有初步认识。【学前准备】1、我们在本章中已经学过的描述运动的物理量有哪些？其中哪些是标量，哪些是矢量？2、物体在一条直线上运动，如果_不为零且保持不变，这种运动叫做匀速直线运动。物体在一条直线上运动，如果_不为零且保持不变，这种运动叫做匀变速直线运动。3、在一次函数y=kx+b中，x是_变量，y是_变量，该函数图象是_。斜率：表示一条直线相对于横坐标轴的倾斜程度。一条直线与某平面直角坐标系横坐标轴正半轴方向的夹角的正切值即该直线相对于该坐标系的斜率。对于一次函数y=kx+b，k即该函数图像的斜率。在右图中k=tan a= _。4、三角形的面积公式：_。求图中三角形OAB面积_ 梯形的面积公式：_。求图中梯形ABCD 面积_【学习过程】一、图象的优点在日常生活中你见到哪些变化过程是用图象展示的？有哪些类型？它们有什么共同特点？二、认识图象右图描述了某一物体的运动情况，观察图象，回答以下问题：1、图象的横坐标表示_物理量，单位是_。纵坐标又表示_物理量，单位是_。这种图象叫做_图象？2、图象中点A的坐标是什么？它表示什么物理意义？3、物体在4s末处于什么位置？请在图象中用点B来表示。4、请在下图中画出物体在4s末的位置。图象中OB是物体在头4s内的运动轨迹吗？三、匀速直线运动的位移时间图象与速度时间图象1、匀速直线运动的位移时间图象（s-t图象）以下是某物体以v =0.5m/s的速度做匀速直线运动的数据表：时间t/s 00.020.040.060.080.100.12位移s/m请根据以上数据画匀速直线运动的位移时间图象（s-t图象）。步骤如下：（1）请标出横坐标和纵坐标表示的物理量及其单位。（2）根据表格中的数据描点。（3）连线。思考：（1）观察s-t图象，你发现匀速直线运动的s-t图象是什么形状的？（2）在s-t图象中速度是通过什么来体现的？2、匀速直线运动的速度时间图象（v-t图象）在直角坐标系中，用纵坐标表示物体运动的速度，用横坐标表示时间，得出速度时间图象（v-t图象）。观察右边的图象回答以下问题：（1）物体在做什么运动？这种运动的v-t图象有何特点？（2）物体在第3s末的瞬时速度为多少？（3）观察v-t图象，求出物体经过7s的时间所通过的位移为多少？位移在v-t图象是通过什么来体现的？三、匀变速直线运动的速度图象观察图象回答以下问题：（1）观察v-t图象完成下面的表格：时间t/s 0246810速度v/(m·s-1)（2）物体在做什么运动？（3）物体在时刻t=0时，瞬时速度为多少？（4）物体在7s末的瞬时速度为多少？（5）求出物体运动的加速度。加速度在v-t图象中是怎样体现的？（6）观察v-t图象，求出物体在头4s内经过的位移为多少？讨论与交流：一物体做匀加速直线运动，其速度时间图象如上图所示，求出物体在头10s内的平均速度是多少？由上题可知，初速度为零的匀加速直线运动的物体，它在头ts内的平均速度_。表4：时间t/s 00.511.522.53速度v/(m·s-1)302520151050请将物体在运动的数据在坐标系上描点并连线，得出速度时间图象（v-t图象）观察图象回答以下问题：（1）物体在做什么运动？（2）物体在时刻t=0时，瞬时速度为多少？（3）物体在2s末的瞬时速度为多少？（4）求出物体运动的加速度。加速度在v-t图象中是怎样体现的？（5）观察v-t图象，求出物体在这3s内经过的位移为多少？二、课堂训练与检测1、某物体运动的v-t图象如图所示，则物体（ ）A 做往复运动B 做匀速直线运动C 一直朝某一方向做直线运动D 以上说法均错误2.如图-1所示，作直线运动的物体在t1、t3两时刻对应的纵坐标绝对值相同，下列正确说法是： ( ) At1、t3两时刻速度相同Bt2时刻速度和加速度均为零Ct1、t3两时刻加速度等值反向D图象中各时刻加速度均相同1三、课堂小结一、 匀速直线运动s-t图象是一条倾斜的直线，其斜率表示物体运动的速度，正负表示速度的方向。二、 斜率匀速直线运动v-t图象是一条平行于横轴的直线。三、匀变速直线运动v-t图象是一条倾斜的直线，其斜率表示物体运动的加速度，斜率越大，运动变化越快，加速度越大，斜率的正负表示运动的方向。注意：匀速直线运动s-t两图线交点表示两物体相遇，匀变速直线运动v-t图象的交点表示两物体此时刻速度相等。如果匀变速直线运动v-t图象是曲线，则物体做变速直线运动。训练1：-220甲乙v/(m/s)t/s如图所示为甲、乙两质点的v-t图象，对于甲、乙两质点的运动，下列说法正确的是（ ）A 质点甲向所选定的正方向运动，质点乙与甲的运动的方向相反B 质点甲、乙的速度相同C 在相同的时间内，质点甲和乙的位移相同D 不管质点甲、乙是否从同一地点开始运动，它们之间的距离一定越来越大训练2： 如图所示，是一个物体向东运动的速度图象，由图可知010s内物体的加速度大小是_，方向是_ ；在10s40s内物体的加速度大小是_；在40s60s内物体的加速度大小是_，方向是_ 。【自我测试】1、某物体作直线运动的速度时间图象如图所示，根据图象回答：（1）物体在OA段作 _运动，加速度为_m/s2，在AB段作_运动，加速度是_ m/s2。（2）物体在前2秒内平均速度为_m/s；物体在后2秒内平均速度为_m/s；物体在6秒内平均速度为_m/s；2、（多选）空间探测器从某一星球表面竖直升空，已知探测器质量为500kg（设为恒量），发动机竖直推力为恒力，探测器升空后发动机因故障而突然关闭，同时自动修复程序启动，短时间内修复成功，恰好使探测器安全返回星球表面。如图所示是探测器的速度时间图象，由图象可判断该探测器： A在星球表面所能达到的最大高度是480B竖直升空时位移最大的时刻是末C竖直升空后速度最大的时刻是末和末D探测器在48末返回星球表面3、（多选）下图中甲、乙、丙和丁是以时间为横轴的匀加速直线运动的图象，下面说法正确的是：A图甲是加速度时间图象 B图乙是加速度时间图象第3题图C图丙是位移时间图象 D图丁是速度时间图象4、老师在黑板上画出了如图所示的四个运动图像，问同学们这四个图像各表示什么运动？阿杜同学做了如下回答，其中错误的是：甲丙乙丁第4题图 A甲图表示物体先沿负方向做匀减速运动，速度为零后又沿正方向做匀加速运动B乙图表示物体做匀速运动 C丙图表示物体做匀减速运动D丁图表示物体做减速运动5、请推导初速度不为零的匀加速直线运动在t秒内的平均速度的计算公式。速度公式、位移公式、速度-位移公式（重要的推论）