江苏省南通市高中物理第二章匀变速直线运动的研究2.3匀变速直线运动的位移与时间的关系学案无答案新人教版必修120171221226
3页1、2.3 匀变速直线运动的位移与时间的关系【学习目标】1、知道匀速直线运动的位移与v-t图象中矩形面积的对应关系。2、理解匀变速直线运动的位移与v-t图象中四边形面积的对应关系,感受利用极限思想解决物理问题的科学思维方法。 3、理解匀变速直线运动的位移与时间的关系。【学习重点】掌握匀变速直线运动位移与时间关系【学习难点】匀变速直线运动位移与时间关系的应用及图像的理解【学习流程】【组内研学】知识点1 匀速直线运动的位移1、匀速直线运动的位移公式: 2、匀速直线运动,在 v-t 图象中某段时间内位移的大小与_相等。讨论1: 所围图形如果在时间轴以上,表示位移为 ; 所围图形如果在时间轴以下,表示位移为 。 讨论2:若“面积”有正有负时, 等于各位移代数和; 等于各位移绝对值的和。知识点2 匀变速直线运动的位移1、从速度图象求匀变速直线运动的位移(阅读P38和插图2.3-2) 公式: ( 注:领会无限分割逐渐逼近的方法)注意:公式中的v0、x、a是矢量,代入公式时要考虑方向。若以初速度方向为正方向,匀加速直线运动时,加速度为值;匀减速直线运动时,加速度为值。【交流促学】思考1:一物体运动的位移
2、与时间关系x6t4t2(式中的物理量的单位都是国际单位制中的单位,初速度方向为正方向),则 ( ) A、这个物体的初速度为12 m/s B、这个物体的加速度为8 m/s2,C、这个物体的初速度为6 m/s D、这个物体的加速度为8 m/s2思考2:一辆汽车以1m/s2的加速度加速行驶了12s,驶过180m。汽车开始加速时的速度是多少?思考3:以36km/h速度行驶的列车开始下坡,在坡路上的加速度为0.2m/s2,经过30s到达坡底,求坡路的长度和到达坡底时的速度。 思考4:一辆小汽车在一段平直的高速公路上匀速行驶,速度大小为v0=108km/h,由于前方出现险情,司机采取紧急刹车,刹车时汽车的加速度大小为5m/s2求:(1)汽车关闭油门后t1=10s内滑行的距离;(2)关闭油门后汽车发生位移x=80m所经历的时间t2【组内研学】知识点3 用图象表示位移位移时间图象(x-t图)1横轴:_ 纵轴:_2物理意义:表示做直线运动的物体_随时间变化关系3说明:(1)根据图象可以知道质点在某一时刻所处的_、任意一段时间内的_、发生一段位移所需的_。(2)匀速直线运动的x-t图线是一条倾斜直线(倾斜
3、程度反映了物体运动的快慢,倾斜程度越大,位移随时间变化的越 ,运动越 )。匀变速直线运动的x-t图线为_,斜率大小是变化的,有斜率的变化情况可以得知_的变化情况。(3)x-t图线表示位移随时间变化情况,而不是运动轨迹(4)x-t图线只能描述_运动【交流促学】思考1:一辆汽车在教练场上沿着平直道路行驶,以x表示它对于出发点的位移。如图为汽车在t=0到t=40s这段时间的x-t图像。通过分析回答以下问题(1)汽车最远距离出发点多少米? (2)汽车在哪段时间没有行驶?(3)汽车在哪段时间驶离出发点,在哪段时间驶向出发点?思考2:如图所示是甲、乙两车在同一条公路上沿同一方向,向同一目的地运动的位移时间图象。由图可以看出( ) A甲、乙两车是从同一地点出发的B甲车比乙车先运动了t2的时间C甲、乙两车在行进时,乙的瞬时速率比甲大D甲、乙两车在t4时间内的平均速度是相同的思考3:如图所示,图线、是a、b、c三个质点同时同地开始沿直线运动的位移-时间图象,则0-t0时间内( )A三质点的平均速度vavbvc B.三质点的平均速度相等C.只有b、c的平均速度相等 D.c的平均速度最大【反馈评学】1、一物体以5 m/s的初速度、-2 m/s2的加速度在粗糙水平面上自由滑行,在4 s内物体通过的位移为( ) A4 mB36 m C625 m D以上答案都不对2、如图是一辆汽车做直线运动的s-t图像,对线段OA、AB、BC、CD所表示的运动,下列说法正确的是 ( ) AOA段运动速度最大 BAB段物体做匀速运动CCD段的运动方向与初始运动方向相反D运动4h汽车的位移大小为60km3、由静止开始做匀加速直线运动的汽车,第1s内通0.4m位移。问:(1)汽车在第1s末的速度为多大?(2)汽车在第2s内通过的位移为多少?4、以18m/s的速度行驶的汽车,制动后做匀减速运动,在3s内前进36m(3s内未停下),求汽车的加速度。5、升降机由静止开始以加速度a1匀加速上升2s后,速度达到3m/s,接着匀速上升10s后再以加速度a2做匀减速运动,3s停下来求:(1) 加速度a1、a2的大小(2) 升降机上升的高度3
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