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1、匀变速直线运动的位移与时间匀变速直线运动的位移与时间 的关系的关系 匀速直线运动匀速直线运动x=vt 结论:结论:匀匀速速直直线线运运动动的的v t 图图象象与与坐坐标标轴所围的矩形轴所围的矩形“面积面积”可以表示位移。可以表示位移。t v 匀变速直线运动匀变速直线运动思考:思考:1 1、速度与时间的关系式:、速度与时间的关系式:v=v0+at思考:思考:1 1、速度与时间的关系式:、速度与时间的关系式:2 2、匀变速直线运动的、匀变速直线运动的v-tv-t图象:图象:v=v0+atvo 匀变速直线运动匀变速直线运动位置编号012345时间t/s00.10.20.30.40.5速度(m/s)0
2、.61.01.41.82.22.6 下表中记录了一个小车下表中记录了一个小车匀加速匀加速直线运动过程的相关数据:直线运动过程的相关数据:探究匀变速直线运动的位移的求解方法探究匀变速直线运动的位移的求解方法思考讨论:我们可以通过什么方法思考讨论:我们可以通过什么方法估估算算小车在前小车在前0.5s内的位移?内的位移?2 2V/(msV/(ms-1-1)0 0t/st/s0 00.10.10.20.20.30.30.40.40.50.50.60.61.01.01.41.41.81.82.22.22.62.62 2V/(msV/(ms-1-1)0 0t/st/s0 00.10.10.20.20.30
3、.30.40.40.50.50.60.61.01.01.41.41.81.82.22.22.62.62 2V/(msV/(ms-1-1)0 0t/st/s0 00.10.10.20.20.30.30.40.40.50.50.60.61.01.01.41.41.81.82.22.22.62.62 2V/(msV/(ms-1-1)0 0t/st/s0 00.10.10.20.20.30.30.40.40.50.50.60.61.01.01.41.41.81.82.22.22.62.62 2V/(msV/(ms-1-1)0 0t/st/s0 00.10.10.20.20.30.30.40.40.50
4、.50.60.61.01.01.41.41.81.82.22.22.62.62 20 0t t0 0V V2 2V V0 0t t0 02 2V V0 0t t0 02 2V V0 0t t2 20 0t t0 0V V2 2V V0 0t t0 02 2V V0 0t t0 02 2V V0 0t t总结探究过程总结探究过程随着时间被分割的份数随着时间被分割的份数增加到无穷多,这四个增加到无穷多,这四个量之间的联系:量之间的联系:各段匀速直线各段匀速直线运动位移的加和运动位移的加和匀变速直线匀变速直线运动的位移运动的位移矩形面积的加和矩形面积的加和梯形的面积梯形的面积2 2V V0 0t t
5、=思考与讨论思考与讨论一个物体的一个物体的v-tv-t图象如下图所示,图象图象如下图所示,图象与坐标轴所围的面积还能表示物体的位与坐标轴所围的面积还能表示物体的位移吗?移吗?2 2V V0 0t t0割圆术割圆术 圆周率计算上的有圆周率计算上的有所突破,有赖于有效方所突破,有赖于有效方法的诞生,这种方法就法的诞生,这种方法就是割圆术。是割圆术。刘徽刘徽经过深经过深入研究,他发现圆内接入研究,他发现圆内接正多边形边数无限增加正多边形边数无限增加时,多边形周长可无限时,多边形周长可无限逼近圆周长,从而创立逼近圆周长,从而创立了了“割圆术割圆术”。S=(OC+AB)OA/2计算公式:计算公式:v0t
6、 vv0tv0匀变速直线运动的匀变速直线运动的v-tv-t图象与坐标轴图象与坐标轴围成的围成的梯形的面积梯形的面积可以表示匀变速直可以表示匀变速直线运动的线运动的位移位移。总结探究结论总结探究结论vv0tvt v=v0+at匀变速直线运动的位移与时间关系匀变速直线运动的位移与时间关系v0实验验证实验验证实验装置:实验装置:长木板、电火花打点计时器、长木板、电火花打点计时器、墨粉纸、小车、钩码、纸带、墨粉纸、小车、钩码、纸带、刻度尺、电源刻度尺、电源实验验证实验验证目的:由公式计算的位移目的:由公式计算的位移=实际位移实际位移思考:需要哪些物理量?思考:需要哪些物理量?实验验证实验验证v0、v、
7、t、x=x测量测量处理纸带:处理纸带:选好坐标原点,选好计数点,选好坐标原点,选好计数点,记录各点的位置,记录时间间隔。记录各点的位置,记录时间间隔。描点作图:描点作图:建轴、选好刻度、描点,作出建轴、选好刻度、描点,作出匀变速直线运动的匀变速直线运动的x-tx-t图象。图象。实验验证实验验证匀变速直线运动的匀变速直线运动的x-tx-t图象为抛物线图象为抛物线 一辆汽车以一辆汽车以1m/s1m/s2 2的加速度加速行驶了的加速度加速行驶了12s12s,驶,驶过了过了180m180m。汽车开始加速时的速度是多少?。汽车开始加速时的速度是多少?解:以汽车运动的初速度解:以汽车运动的初速度v0的方向
8、为正方向的方向为正方向由由得:得:先用字母代表物先用字母代表物理量进行运算理量进行运算典例精析典例精析【思考】【思考】1 1、我们研究的是哪个过程?、我们研究的是哪个过程?2 2、汽车做什么运动?、汽车做什么运动?3 3、哪哪些些量量已已知知,要要求求什什么么量量?作作出运动过程示意图。出运动过程示意图。汽车开始加速时的速度是汽车开始加速时的速度是9m/s9m/s。随堂练习随堂练习 在平直公路上,汽车以在平直公路上,汽车以54km/h54km/h的的 速度匀速行驶。从某时刻开始刹车,在阻力速度匀速行驶。从某时刻开始刹车,在阻力作用下,汽车以作用下,汽车以2m/s2m/s2 2的加速度运动,问刹
9、的加速度运动,问刹车后车后3s3s末和末和10s10s末汽车离开始刹车点多远?末汽车离开始刹车点多远?2.2.对位移公式的理解对位移公式的理解:匀变速直线运动的位移与时间的关系匀变速直线运动的位移与时间的关系1.1.位移公式:位移公式:2.2.对位移公式的理解对位移公式的理解:(1)(1)反映了位移随时间的变化规律反映了位移随时间的变化规律(2)(2)因为因为v v0 0、a a、x x均为矢量,使用公式时均为矢量,使用公式时 应先规定正方向应先规定正方向匀变速直线运动的位移与时间的关系匀变速直线运动的位移与时间的关系1.1.位移公式:位移公式:(3)(3)应用公式解题时应考虑客观事实,例应用公式解题时应考虑客观事实,例 如刹车问题如刹车问题 (4)(4)t t是指物体运动的实际时间,与发生这是指物体运动的实际时间,与发生这 段位移对应起来段位移对应起来 (5)(5)代入数据时,各物理量的单位要统一代入数据时,各物理量的单位要统一一、一、v-t图象面积表示位移图象面积表示位移位移位移=“面积面积”二、匀变速直线运动的位移与时间的关系二、匀变速直线运动的位移与时间的关系三、物理思想方法三、物理思想方法-微元法微元法小结小结 请用刻度尺设计一个实验请用刻度尺设计一个实验测定你的反应时间,比一比谁测定你的反应时间,比一比谁反应更快?反应更快?
限制150内