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评课课件ppt

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评课课件ppt，共54页。PPT课件主要包含了矩形的面积，时间轴，初速度v0，速度v，时间t，v0＋at，答案5m0，word部分，点击进入链接等内容，欢迎下载使用。

一、匀速直线运动的位移1．做匀速直线运动的物体在时间t内的位移x＝____。2．做匀速直线运动的物体，其v－t图像如图所示。根据位移计算公式，在下图中，图线与对应的时间轴所包围的____________可以表示物体运动的位移。
二、匀变速直线运动的位移1．位移在v－t图像中的表示：做匀变速直线运动的物体的位移对应着v－t图像中的图线和________包围的“面积”。
2．位移公式的推导(1)上图中CB斜线下梯形的面积表示位移,面积S＝_________________，其中OC表示__________，AB表示t时刻的________，OA表示_______，代入上式得位移x＝____________；(2)将速度公式v＝v0＋at代入上式得x＝_____________。
三、速度与位移的关系1．公式v2 － ＝_____。2．推导速度公式：v＝_______；位移公式：x＝__________；由以上两式消去t得：v2－ ＝_____。
2．(2020·甘肃天水高一期中)一物体由静止开始做匀变速直线运动，加速度为2 m/s2，则2 s末速度和位移分别为(　　)A．4 m/s　4 m B．2 m/s　4 mC．4 m/s　2 m D．2 m/s　2 m
探究一　用v－t图像求位移阅读教材P43页“拓展学习”，请用“无限分割”“逐渐逼近”的思想说明v－t图像与t轴所围面积表示位移。
[要点提示]　把物体的运动分成几个小段，如图甲，每段位移大小约等于每段起始时刻速度大小与每段时间的乘积，该乘积对应矩形面积。所以，整个过程的位移大小约等于各个小矩形面积之和。
把运动过程分为更多的小段，如图乙，各小矩形的面积之和可以更精确地表示物体在整个过程的位移大小。
把整个过程分得非常细，如图丙，小矩形合在一起成了一个梯形，梯形的面积就代表物体在相应时间间隔内的位移大小。
对于任何形式的直线运动，物体在t时间内的位移都可以用v－t图线与t轴所包围的面积表示，如图所示。
(1)当“面积”在t轴上方时，位移取正值，这表示物体的位移与规定的正方向相同。(2)当“面积”在t轴下方时，位移取负值，这表示物体的位移与规定的正方向相反。(3)物体的总位移等于各部分位移(正负面积)的代数和；物体通过的路程为t轴上、下“面积”绝对值的和。
　 某一做直线运动的物体的v－t图像如图所示，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，方向与初速度方向相同(3)7 m
　 汽车做匀加速直线运动，初速度为10 m/s，若它在开始的10 s内位移为175 m，求：(1)它的加速度大小；(2)在离出发点52 m处的速度大小；(3)第7 s内的位移大小。
[答案]　(1)1.5 m/s2　(2)16 m/s　(3)19.75 m
3．公式的矢量性：公式中v0、v、a、x都是矢量，应用时必须选取统一的正方向，一般选v0方向为正方向。(1)物体做加速运动时，a取正值，做减速运动时，a取负值。(2)x>0，说明物体通过的位移方向与初速度方向相同；x<0，说明位移的方向与初速度的方向相反。
　 长100 m的列车通过长1 000 m的隧道时做匀加速直线运动，列车刚进隧道时的速度是10 m/s，完全出隧道时的速度是12 m/s，求：(1)列车过隧道时的加速度的大小；(2)列车通过隧道所用的时间。
[答案]　(1)0.02 m/s2　(2)100 s
[针对训练2]　随着机动车数量的增加，交通安全问题日益凸显。一货车严重超载后的总质量为49 t，以54 km/h的速率匀速行驶。发现红灯时司机刹车，货车立即做匀减速直线运动，加速度的大小为2.5 m/s2(不超载时加速度大小为5 m/s2)。(1)若前方无阻挡，问从刹车到停下来此货车在超载和不超载时分别前进多远？(2)若超载货车刹车时正前方25 m处停着总质量为1 t的轿车，两车将发生碰撞，求相撞时货车的速度大小。
答案：(1)45 m　22.5 m　(2)10 m/s
探究四　“刹车类”问题1．刹车类问题一般视为汽车做匀减速直线运动且停下后不能做反向的运动。2．处理该类问题时，首先要判断刹车后经多长时间速度变为零(即刹车时间)。
　 (2020·福建厦门一中月考)汽车匀减速刹车，初速度大小为7 m/s，第1 s内的位移大小为6 m，求：(1)汽车刹车的加速度大小；(2)汽车刹车后4 s内的位移大小。
[答案]　(1)2 m/s2　(2)12.25 m
1．(“刹车类”问题)(多选)(2020·儋州市一中期中)一辆汽车开始刹车后运动的位移随时间变化的规律是x＝10t－2t2，x和t的单位分别是m和s，以下说法正确的是(　　)A．初速度v0＝10 m/s，加速度大小a＝4 m/s2B．初速度v0＝4 m/s，加速度大小a＝10 m/s2C．汽车刹车到停止所用时间为5 sD．汽车刹车后4 s内的位移是12.5 m
2．(用v－t图像求位移)一质点的v－t图像如图所示，求它在前2 s内和前4 s 内的位移。
3．(公式v2－ ＝2ax的理解和应用)(2020·山东潍坊高一期中)汽车在路上出现故障时，应在车后放置三角警示牌(如图所示)，以提醒后面驾车司机，减速安全通过。在夜间，有一货车因故障抛锚，后面有一小轿车以30 m/s的速度向前驶来，由于夜间视线不好，小轿车驾驶员只能看清前方50 m 的物体，并且他的反应时间为0.6 s，制动后最大加速度为5 m/s2。求：(1)小轿车从刹车到停止所用的最短时间；(2)三角警示牌至少要放在车后多远处，才能有效避免两车相撞。
答案：(1)6 s　(2)58 m
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