位移和时间关系图像上课版.ppt
1.3、补充专题直线运动的位移时间关系图像 例如:在平直的公路旁每隔100米竖立着有标号的电线杆,一观察者坐在汽车上.研究汽车的运动情况.当汽车经过号电线杆按下秒表,做下了如下记录:时间时间t/S04.910.015.119.9位移位移X/m0100200300400时刻时刻t/S04.910.015.119.9电线杆号电线杆号一、物体做直线运动的记录一、物体做直线运动的记录时间时间t/S04.910.015.119.9位移位移X/m0100200300400时刻时刻t/S04.910.015.119.9电线杆号电线杆号分析以上表格，看有什么规律？分析以上表格，看有什么规律？(1)(1)位移随时间的增加而增加位移随时间的增加而增加(2)(2)大约大约5s5s的时间内的位移都是的时间内的位移都是100m100m或者说或者说,在误差允许的范围内在误差允许的范围内,在相等的时间在相等的时间(每每5s)5s)里汽车的位移是相等的里汽车的位移是相等的(100m).(100m).二、匀速直线运动二、匀速直线运动定义：定义：物体在一条直线上运动，如果物体在一条直线上运动，如果在在相等的时间相等的时间里里位移相等位移相等，这种运动就叫匀速直线运动。，这种运动就叫匀速直线运动。特点：位移与时间成特点：位移与时间成正比正比注意：这里相等时间应该是注意：这里相等时间应该是任意相等任意相等的时间的时间时间时间t/s04.910.015.119.9位移位移x/m0100200300400数数据据表表格格物物理理语语言言我们能不能把表中的数据用坐标来表示呢我们能不能把表中的数据用坐标来表示呢?时间时间t/st/s0 04.94.910.010.015.115.119.919.9位移位移X/mX/m0 01001002002003003004004001.作图步骤作图步骤:(1)建立平面直角坐标系建立平面直角坐标系,用横轴用横轴表示时间表示时间t,用纵轴表示位移用纵轴表示位移X.X/m40030020010005101520 t/s(2)描点法描出数据描点法描出数据(3)用平滑的曲线尽可能的把用平滑的曲线尽可能的把绝大部分点连接起来绝大部分点连接起来位移位移-时间图象时间图象(Xt图象图象)1 1、概念：在平面直角坐标系中、概念：在平面直角坐标系中,横轴表示时间横轴表示时间t t,纵轴表示位移纵轴表示位移X X,根据给出的根据给出的(或测定的或测定的)数据数据,作出几个点的坐标作出几个点的坐标,用平滑的线用平滑的线将几个点连接起来将几个点连接起来,这条线是位这条线是位移时间图象移时间图象,简称位移图像。简称位移图像。2 2、位移时间图象物理意义、位移时间图象物理意义:表示物体表示物体位位移随时间的变化规律。移随时间的变化规律。三、位移三、位移时间关系图像（时间关系图像（x-t图）图）x/m0t/s7思考：某匀速直线运动思考：某匀速直线运动（1 1）、如果出发位置不在原）、如果出发位置不在原点，例如初始位置为点，例如初始位置为x x0 0=100m;=100m;图象会是什么样子图象会是什么样子的呢？的呢？（2 2）如果出发时刻不为零，）如果出发时刻不为零，例如出发时刻为例如出发时刻为t t0 0;又会是怎又会是怎样的图象呢？样的图象呢？x00 x/m0tt/s3、匀速直线运动的位移图象是一条直线、匀速直线运动的位移图象是一条直线8t/sx00Ivx/m0tx1（3 3）如果汽车沿与正方）如果汽车沿与正方向相反的方向行驶向相反的方向行驶;（又（又初始位移初始位移x1x1）图象会是什）图象会是什么样子的呢？么样子的呢？（4 4）、如果一出发就从零）、如果一出发就从零点，往负方向走呢？点，往负方向走呢？图象图象会是什么样子的呢？会是什么样子的呢？（5 5）如图所示）如图所示、运运动有什么不同？动有什么不同？位移图象中的直线与横位移图象中的直线与横轴夹角越大，说明该运轴夹角越大，说明该运动越快动越快.斜率的求法：斜率的求法：tantan =x x/t=Vt=V即：图像中直线的斜率即：图像中直线的斜率大小反映物体运动的快大小反映物体运动的快慢，斜率越大表明物体慢，斜率越大表明物体运动的越快运动的越快 。x/m0 2 3 4 t/sa201011 1、分别做什么直线运动？、分别做什么直线运动？2 2、它们的速度分别是多少？、它们的速度分别是多少？t/st/sx x/m/m0 04 42020303010102 23 3、哪个物体运动较快？、哪个物体运动较快？B B较快较快即：速度的绝对值反映速度的大小即：速度的绝对值反映速度的大小 速度的正负反映速度的方向速度的正负反映速度的方向VA=20-04-0=5(m/s)VB=0-304-0=-7.5(m/s)4、从位移时间图象获得的信息、从位移时间图象获得的信息（1）判断物体的运动情况）判断物体的运动情况（静止、匀速运动、变速运动）（静止、匀速运动、变速运动）（2）读出任意时刻的位置）读出任意时刻的位置也可知道某段时间的位移也可知道某段时间的位移（3）直线的倾斜程度可以）直线的倾斜程度可以判断物体运动的快慢及运判断物体运动的快慢及运动方向动方向（4）交叉点表示物体相遇）交叉点表示物体相遇x/m40030020010005101520 50025t/s交叉点12四、根据四、根据S t图象描述质点的运动情况：图象描述质点的运动情况：0时刻质点在时刻质点在x=100 m处处开始做反方向匀速直线开始做反方向匀速直线运动，运动，8 s末到参考位置末到参考位置。t/sx/mO1008x/mO 100130时刻质点在时刻质点在x=100 m处处开始做反方向匀速直线开始做反方向匀速直线运动，运动，8 s末回到参考位末回到参考位置。置。然后继续沿原来方然后继续沿原来方向做匀速直线运动。向做匀速直线运动。t/sx/mO1004 8 12-50 x/mO100-50141.1.汽车刹车时、飞机起飞时，其汽车刹车时、飞机起飞时，其运动特点是什么运动特点是什么?是匀速直线运是匀速直线运动吗？动吗？2.2.什么是变速直线运动？变速直什么是变速直线运动？变速直线运动的特点是什么？线运动的特点是什么？问题思考：问题思考：15五、变速直线运动五、变速直线运动五、变速直线运动五、变速直线运动1.1.定义：物体在一条直线上运动，如果定义：物体在一条直线上运动，如果在相等时间里发生的位移不相等，这种在相等时间里发生的位移不相等，这种运动叫做运动叫做变速直线运动。变速直线运动。2.2.思考：变速直线运动的位移图象，会思考：变速直线运动的位移图象，会不会还是直线？不会还是直线？思考：以从原点做加速直线运动的物体为例，思考：以从原点做加速直线运动的物体为例，其位移时间图像会是什么样的？其位移时间图像会是什么样的？x/m0t/s速度增大速度增大斜率增大斜率增大图像与横轴的夹角增大图像与横轴的夹角增大由此猜想：从原点开始的减速直线运动，位由此猜想：从原点开始的减速直线运动，位移移-时间关系图像是怎样的？时间关系图像是怎样的？x/m0t/s思考：思考：物体的位移物体的位移-时间图像和时间图像和物体的实际运动轨迹物体的实际运动轨迹相同么相同么？不同不同18194.图像的斜率代表物体的速度图像的斜率代表物体的速度1 1、如图是一辆汽车做直线运动的、如图是一辆汽车做直线运动的x-tx-t图象，对线图象，对线段段OAOA、ABAB、BCBC、CDCD所表示的运动，下列说法正确所表示的运动，下列说法正确的是（的是（）A AOAOA段运动最快段运动最快 B BABAB段静止段静止C CC C点处物体开始反方向运动了点处物体开始反方向运动了D D运动运动4 4s s汽车的位移大小为汽车的位移大小为30m30mBcx/m30201001 2 3 4 t/sABCD212 2、如图、如图2 2所示是做直线运动的甲、乙两物体所示是做直线运动的甲、乙两物体的位移的位移时间图象时间图象,由图象可知由图象可知()()A.A.乙开始运动时乙开始运动时,两物体相距两物体相距20m20mB.B.甲、乙两物体间的距离逐渐变大甲、乙两物体间的距离逐渐变大C.C.两物体在两物体在10 s10 s时相距最远时相距最远,在在25s25s时相遇时相遇D.D.甲比乙运动得快甲比乙运动得快C3 3、如如图图3 34 4所所示示是是做做直直线线运运动动的的甲甲、乙乙两两物物体体相相对对于于同同一一参参考考系系的的位位移移一一时时间间(x(xt)t)图图象象，下下列列说法错误的是说法错误的是()图图34 A A甲启动的时刻比乙早甲启动的时刻比乙早t1 st1 sB B当当t tt2t2时，两物体相遇时，两物体相遇C C当当t tt2t2时，两物体相距最远时，两物体相距最远D D当当t tt3t3时，两物体相距时，两物体相距x0 mx0 mC
