《高中物理 第二章 勻變速直線運(yùn)動的研究 3 勻變速直線運(yùn)動的位移與時間的關(guān)系 課時2課件 新人教版必修1》由會員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《高中物理 第二章 勻變速直線運(yùn)動的研究 3 勻變速直線運(yùn)動的位移與時間的關(guān)系 課時2課件 新人教版必修1（35頁珍藏版）》請?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

1、課時2位移時間圖象和速度時間圖象第二章3勻變速直線運(yùn)動的位移與時間的關(guān)系知識內(nèi)容位移與時間的關(guān)系考試要求d課時要求1.知道vt圖象中的“面積”與位移的對應(yīng)關(guān)系.2.掌握勻變速直線運(yùn)動xt圖象的特點(diǎn)，并會用它解決簡單的問題.內(nèi)容索引自主預(yù)習(xí)預(yù)習(xí)新知 夯實(shí)基礎(chǔ)重點(diǎn)探究啟迪思維 探究重點(diǎn)達(dá)標(biāo)檢測檢測評價(jià) 達(dá)標(biāo)過關(guān)自主預(yù)習(xí)自主預(yù)習(xí)一、位移一、位移時間圖象時間圖象(xt圖象圖象)1.xt圖象：以 為橫坐標(biāo)，以 為縱坐標(biāo)，描述位移隨時間的變化規(guī)律.2.常見的xt圖象：(1)靜止：一條 的直線.(2)勻速直線運(yùn)動：一條 的直線.3.xt圖象的斜率等于物體的 .時間t位移x平行于時間軸傾斜速度二、速度二、速度

2、時間圖象時間圖象(vt圖象圖象)1.vt圖象：以 為橫坐標(biāo)，以 為縱坐標(biāo)，描述速度隨時間的變化規(guī)律.2.vt圖象的斜率等于物體的 ，vt圖象與時間軸所圍面積表示 .時間t速度v加速度位移1.如圖1所示為某一質(zhì)點(diǎn)沿直線運(yùn)動的xt圖象，則質(zhì)點(diǎn)在第1 s內(nèi)做_運(yùn)動，13 s內(nèi)_.第1 s內(nèi)速度為_，13 s內(nèi)速度為_，35 s內(nèi)速度為_，05 內(nèi)的位移為_.答案即學(xué)即用即學(xué)即用 圖1勻速 靜止 10 m/s 0 5 m/s0解析解析vt圖線與t軸所圍圖形的“面積”表示位移，06 s內(nèi)的位移x1v1t110 m/s6 s60 m,612 s內(nèi)的位移x2v2t220 m/s6 s120 m,012 s內(nèi)

3、的位移xx1x260 m，路程s|x1|x2|180 m.答案2.如圖2所示為一質(zhì)點(diǎn)沿直線運(yùn)動的vt圖象，則它在012 s內(nèi)的位移x_m，路程s_m.解析圖260180重點(diǎn)探究重點(diǎn)探究一、位移時間圖象(xt圖象)1.xt圖象：圖象：以時間t為橫坐標(biāo)，以位移x為縱坐標(biāo)，描述位移x隨時間t變化情況的圖象叫位移時間圖象.2.對對xt圖象的理解圖象的理解(1)斜率：斜率的絕對值表示速度的大小，斜率的正負(fù)表示速度的方向.(2)截距：縱截距表示物體的起始位置.(3)交點(diǎn)：交點(diǎn)表示兩物體在同一時刻處于同一位置，即相遇.3.幾種常見的位移時間圖象幾種常見的位移時間圖象(1)靜止物體的xt圖象是平行于時間軸的直

4、線，如圖3中的直線A.圖3(2)勻速直線運(yùn)動的xt圖象是一條傾斜的直線，如圖中直線B和C，其斜率表示速度.其中B沿正方向運(yùn)動，C沿負(fù)方向運(yùn)動.(3)勻變速直線運(yùn)動的xt圖象：由位移xv0t at2可以看出，x是t的二次函數(shù).當(dāng)v00時，勻變速直線運(yùn)動的xt圖象是頂點(diǎn)在坐標(biāo)原點(diǎn)的一部分曲線，曲線上某點(diǎn)切線的斜率表示那一時刻的速度，圖4中切線斜率逐漸增大，質(zhì)點(diǎn)的速度逐漸增大.圖4例例1一遙控玩具小汽車在平直路面上運(yùn)動的位移時間圖象如圖5所示，則下列說法正確的是A.前15 s內(nèi)汽車的位移為30 mB.20 s末汽車的速度為1 m/sC.前10 s內(nèi)汽車的加速度為3 m/s2D.前25 s內(nèi)汽車做單方

5、向直線運(yùn)動答案解析圖5解析解析從圖象上可以看出前15 s內(nèi)汽車的位移為30 m，選項(xiàng)A正確；前10 s內(nèi)汽車做勻速直線運(yùn)動，加速度為零，1015 s內(nèi)汽車靜止，1525 s內(nèi)汽車反向做勻速直線運(yùn)動，選項(xiàng)C、D錯誤.對位移時間圖象的理解對位移時間圖象的理解1.位移時間圖象不是物體的運(yùn)動軌跡.2.位移時間圖象只能描述直線運(yùn)動，不能描述曲線運(yùn)動.總結(jié)提升總結(jié)提升例例2如圖6是在同一條直線上運(yùn)動的A、B兩質(zhì)點(diǎn)的xt圖象，由圖可知A.t0時，A在B后面B.B質(zhì)點(diǎn)在t2秒末追上A并在此后跑在A的前面C.在0t1時間內(nèi)B的運(yùn)動速度比A大D.A質(zhì)點(diǎn)在0t1時間內(nèi)做加速運(yùn)動，之后做勻速運(yùn)動答案解析圖6解析解析由

6、題圖可知，t0時，B在A后面，故A錯誤；B質(zhì)點(diǎn)在t2秒末追上A并在此后跑在A的前面，B正確；在0t1時間內(nèi)B的斜率小于A的斜率，故B的運(yùn)動速度比A小，C錯誤；A質(zhì)點(diǎn)在0t1時間內(nèi)做勻速運(yùn)動，之后處于靜止?fàn)顟B(tài)，故D錯誤. 1.xt圖象上兩點(diǎn)坐標(biāo)之差表示對應(yīng)時間內(nèi)的位移x，即xx2x1；2.xt圖象的斜率k 表示質(zhì)點(diǎn)的速度；3.交點(diǎn)坐標(biāo)表示兩質(zhì)點(diǎn)同一時刻到達(dá)同一位置，即相遇.總結(jié)提升總結(jié)提升二、速度 時間圖象(vt 圖象)例例3(多選)某物體運(yùn)動的vt圖象如圖7所示，根據(jù)圖象可知，該物體答案解析A.在0到2 s末的時間內(nèi)，加速度為1 m/s2B.4 s末質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動方向改變C.在0到6 s末的時間內(nèi)，

7、位移為7.5 mD.在0到6 s末的時間內(nèi)，位移為6.5 m圖75 s末質(zhì)點(diǎn)速度方向改變，B錯誤；答案答案見解析圖例例4物體由靜止開始在水平面上運(yùn)動，06 s內(nèi)的加速度隨時間變化的圖線如圖8甲所示.答案解析圖8(1)在圖乙中畫出物體在06 s內(nèi)的vt圖線；解析解析第1 s內(nèi)為初速度為0的勻加速直線運(yùn)動，末速度v1at4 m/s，vt圖象是過原點(diǎn)的傾斜直線，14 s加速度為0，速度不變，為勻速直線運(yùn)動，46 s初速度為第1 s的末速度v14 m/s，加速度a2 m/s2，末速度v6v1at0，vt圖象如圖所示：(2)求在這6 s內(nèi)物體的位移大小.答案解析答案答案18 m用用vt圖象求位移圖象求位

8、移vt圖線與時間軸所圍成的“面積”表示位移.“面積”在時間軸上方表示位移為正，在時間軸下方表示位移為負(fù)；通過的路程為時間軸上、下方“面積”絕對值之和.總結(jié)提升總結(jié)提升三、xt圖象與vt圖象的比較內(nèi)容 種類 vt圖象xt圖象圖象上某點(diǎn)的縱坐標(biāo)表示瞬時速度表示某一時刻的位置圖線斜率表示加速度表示速度圖線與時間軸所圍面積表示位移無意義圖線與縱坐標(biāo)軸的交點(diǎn)表示初速度表示初始時刻的位置兩圖線交點(diǎn)坐標(biāo)表示速度相同，不表示相遇，往往是距離最大或最小的臨界點(diǎn)表示相遇注意：注意：(1)無論是vt圖象還是xt圖象都不是物體的運(yùn)動軌跡.(2)vt圖象和xt圖象都只能描述直線運(yùn)動，不能描述曲線運(yùn)動.例例5(2018浙

9、江91高中聯(lián)盟聯(lián)考)甲物體運(yùn)動的速度時間圖象如圖9甲所示，乙物體運(yùn)動的位移時間圖象如圖乙所示，在04 s內(nèi)，關(guān)于這兩個物體的運(yùn)動情況，正確的說法是A.甲有往復(fù)運(yùn)動，它通過的路程為12 mB.甲運(yùn)動方向一直不變，通過的位移大小為6 mC.乙有往復(fù)運(yùn)動，它通過的路程為12 mD.乙運(yùn)動方向一直不變，通過的位移大小為6 m答案解析圖9解析解析甲的運(yùn)動情況：02 s內(nèi)向負(fù)方向做減速運(yùn)動，24 s內(nèi)向正方向做加速運(yùn)動，4 s末回到出發(fā)點(diǎn)，位移為0，路程為s 322 m6 m，選項(xiàng)A、B錯誤.乙的運(yùn)動情況：02 s內(nèi)向正方向做勻速運(yùn)動，起點(diǎn)在原點(diǎn)左側(cè)3 m處，2 s末運(yùn)動到原點(diǎn)，24 s內(nèi)向正方向做勻速運(yùn)

10、動，4 s末運(yùn)動到原點(diǎn)右側(cè)3 m處，整個過程運(yùn)動方向不變，路程為6 m，位移大小為6 m，C錯誤，D正確. 運(yùn)動圖象的應(yīng)用技巧運(yùn)動圖象的應(yīng)用技巧1.確認(rèn)是哪種圖象，vt圖象還是xt圖象.2.理解并熟記四個對應(yīng)關(guān)系.(1)斜率與加速度或速度對應(yīng).(2)縱截距與初速度或初始位置對應(yīng).(3)交點(diǎn)對應(yīng)速度或位置相同.(4)拐點(diǎn)對應(yīng)運(yùn)動狀態(tài)發(fā)生改變.總結(jié)提升總結(jié)提升達(dá)標(biāo)檢測達(dá)標(biāo)檢測1234解析解析由題圖讀出運(yùn)動時間是8 s，此圖象是位移時間圖象，不是運(yùn)動軌跡，圖線切線的斜率表示速度，則物體先減速后反向加速，A錯誤；8 s時回到出發(fā)點(diǎn)，B錯誤；物體運(yùn)動所能達(dá)到的最大位移為80 m，C正確；t4 s時刻速度

11、為零，D錯誤.1.某物體的位移時間圖象如圖10所示，下列說法中正確的是A.物體先做勻加速直線運(yùn)動，后做勻減速直線運(yùn)動B.物體運(yùn)動8 s時離出發(fā)點(diǎn)最遠(yuǎn)C.物體運(yùn)動所能達(dá)到的最大位移為80 mD.在t4 s時刻，物體的瞬時速度大小為20 m/s答案解析圖101234解析解析由于題圖是xt圖象，過原點(diǎn)的直線表示物體做勻速直線運(yùn)動，所以甲做勻速直線運(yùn)動，A錯；甲從原點(diǎn)出發(fā)，乙從x0處出發(fā)，故B錯，C對；由題圖看出，甲、乙有兩個交點(diǎn)，故兩物體有兩次相遇，D對.2.(xt圖象圖象)(多選)甲、乙兩物體同時開始做直線運(yùn)動，它們的位移x與時間t的圖象如圖11所示，則A.甲物體做勻加速直線運(yùn)動，乙物體做曲線運(yùn)動

12、B.甲、乙兩物體從同一地點(diǎn)出發(fā)C.出發(fā)時乙在甲前x0處D.甲、乙兩物體有兩次相遇答案解析圖1112343.(vt圖象的理解和應(yīng)用圖象的理解和應(yīng)用)豎直升空的火箭，其vt圖象如圖12所示，由圖可知以下說法正確的是A.火箭上升的最大高度為16 000 mB.火箭上升的最大高度為48 000 mC.火箭經(jīng)過120 s落回地面D.火箭上升過程中的加速度始終是20 m/s2答案解析圖121234解析解析火箭上升的最大高度即為運(yùn)動過程中的最大位移，由題圖可知t120 s時，位移最大，x 120800 m48 000 m，故A錯誤，B正確；要落回地面，位移等于0，而120 s時速度為0，位移最大，到達(dá)最高點(diǎn)，故C錯誤；根據(jù)題圖可知，前40 s火箭做勻加速直線運(yùn)動，后80 s做勻減速直線運(yùn)動，加速度是變化的，故D錯誤.12344.(vt圖象的理解和應(yīng)用圖象的理解和應(yīng)用)(2018長興縣、德清縣、安吉縣聯(lián)考)如圖13所示為一物體做直線運(yùn)動的vt圖象，根據(jù)圖象做出的以下判斷中，正確的是A.物體始終沿正方向運(yùn)動B.物體先沿負(fù)方向運(yùn)動，在t2 s后開始沿正方 向運(yùn)動C.在t2 s前物體位于出發(fā)點(diǎn)負(fù)方向上，在t2 s 后位于出發(fā)點(diǎn)正方向上D.在t2 s時，物體回到出發(fā)點(diǎn)答案圖13