位移变化规律PPT

《位移变化规律》匀变速直线运动的研究PPT

第一部分内容：学习目标

1.知道匀变速直线运动的位移与v－t图像中图线与坐标轴围成面积的关系．

2．了解利用极限思想解决物理问题的方法．

3．理解匀变速直线运动的位移与时间的关系并会用来分析、解决问题．

4．会用公式v2－v20＝2as进行分析和计算.

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位移变化规律PPT，第二部分内容：新知探究

一、匀变速直线运动的位移－时间关系

1．在v－t图像中，位移在数值上等于v－t图像与时间轴所围的_________．

2．图像表示：在v－t图像中，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．如图所示，在0～t时间内的位移大小等于_________的面积．

3．位移公式：s＝v0t＋12at2.式中v0表示_________，a表示加速度，s表示物体在时间t内运动的_________．

二、匀变速直线运动的速度－位移关系

1．公式：v2t－v20＝_________．

速度公式vt＝_________．

位移公式s＝_________．

由以上公式可得：v2t－v20＝_________．

(1)匀速直线运动的位移与时间成正比．(　　)

(2)匀变速直线运动的位移与时间成正比．(　　)

(3)初速度越大，时间越长，做匀变速直线运动的物体的位移一定越大．(　　)

(4)公式v2－v20＝2as适用于所有的直线运动．(　　)

(5)做匀加速直线运动的物体，位移越大，物体的末速度一定越大．(　　)

(1)物体做变加速直线运动时，其v－t图像是一条曲线，此时物体的位移是否还对应v－t图像中图线与时间轴所包围的面积？

(2)某城市的交通部门规定，交通繁忙路段机动车辆的速度限制在25 km/h以内，并要求驾驶员必须保持至少5 m的车距．一旦发生交通事故，我们会看到交警测量有关距离，其中非常重要的是刹车距离．你知道测量刹车距离的目的吗？

提示：(1)是．推导匀变速直线运动位移时所用的无限分割的思想，同样适用于变加速直线运动，用同样的方法可证明：变加速直线运动中物体的位移也对应v－t图像中图线与时间轴所包围的面积．

(2)测量刹车距离，由公式v2－v20＝2as即可算出汽车刹车前的速度，从而判断汽车是否超速．

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位移变化规律PPT，第三部分内容：师生互动

匀变速直线运动的位移公式

某质点做匀变速直线运动，已知初速度为v0，在t时刻的速度为v，加速度为a.完成下列填空，推导匀变速直线运动的位移与时间关系，体会微元法的基本思想．

(1)把匀变速直线运动的v－t图像分成几个小段，如图甲所示．每段位移约等于每段起始时刻速度×每段的时间＝对应矩形的面积．故整个过程的位移约等于各个小矩形的______．

(2)把运动过程分为更多的小段，如图乙所示，各小矩形的________可以更精确地表示物体在整个过程的位移．

(3)把整个运动过程分得非常细，如图丙所示，很多小矩形合在一起形成了一个梯形OABC，________就代表物体在相应时间间隔内的位移．

【达标练习】

1．(多选)质点由静止开始做匀加速直线运动，第1 s内位移为2 m，关于它的运动情况，下列说法正确的是(　　)

A．第1 s内的平均速度为2 m/s

B．第1 s末的瞬时速度为2 m/s

C．第2 s内的位移为4 m

D．运动过程中的加速度为4 m/s2

2．一辆汽车在高速公路上以30 m/s的速度匀速行驶，由于在前方出现险情，司机紧急刹车，刹车时加速度的大小为5 m/s2，求：

(1)汽车刹车后20 s内滑行的距离；

(2)从开始刹车到汽车滑行50 m所经历的时间；

(3)在汽车停止前3 s内汽车滑行的距离．

匀变速直线运动的位移－速度公式

如果你是机场跑道设计师，若已知飞机的加速度为a，起飞速度为v，则跑道的长度至少为多长？

【核心深化】

1．公式的适用条件：公式表述的是匀变速直线运动的速度与位移的关系，适用于匀变速直线运动．

2．公式的意义：公式2as＝v2－v20反映了初速度v0、末速度v、加速度a、位移s之间的关系，当其中三个物理量已知时，可求另一个未知量．

3．公式的矢量性：公式中v0、v、a、s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)s＞0，说明物体通过的位移方向与初速度方向相同；s＜0，说明位移的方向与初速度的方向相反．

4．两种特殊形式

(1)当v0＝0时，v2＝2as.(初速度为零的匀加速直线运动)

(2)当v＝0时，－v20＝2as.(末速度为零的匀减速直线运动)　

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《章末复习课》匀变速直线运动的研究PPT 巩固层知识整合 [核心速填] 1．匀变速直线运动规律 (1)速度公式：_________. (2)位移公式：_________. (3)速度位移关系式：_________. 2．匀..

《本章优化总结》匀变速直线运动的研究PPT 整合提升 求匀变速直线运动的常用方法 由于运动学部分的公式较多，并且各公式之间又相互联系，因此本章中的一些题目常可一题多解．在解题时..

《匀变速直线运动规律的应用》匀变速直线运动的研究PPT课件 第一部分内容：[学习目标] 1.掌握匀变速直线运动的两个基本公式． 2.掌握三个平均速度公式及其适用条件，会应用平均速度公..

《位移变化规律》匀变速直线运动的研究PPT课件

第一部分内容：课标要求

1．掌握用v­t图像描述位移的方法。

2．理解位移公式的意义和推导过程，并能利用公式s＝v0t＋12at2进行分析和计算有关问题。

3．会推导位移与速度的关系式，会用公式vt2－v02＝2as进行分析和相关计算。

4．会运用匀变速直线运动的v­t图像解决有关问题。

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位移变化规律PPT，第二部分内容：自学新教材

一、匀变速直线运动的位移—时间关系

1．填一填

(1)匀速直线运动的位移

①位移公式：s＝____。

②v­t图像：是一条与时间轴____的直线。

③匀速直线运动的位移等于v­t图线与对应的时间轴所包围的矩形的____，如图甲所示。

(2)匀变速直线运动的位移

①位移在v­t图像中的表示：做匀变速直线运动的物体的位移对应着v­t图像中的图线和 ____包围的“面积”。如图乙所示，在0～t时间内的位移大小等于梯形的“面积”。

②位移公式：s＝v0t＋12at2，式中v0表示____，s表示物体在时间t内运动的____。

2．判一判

(1)公式s＝v0t＋12at2只适用于匀加速直线运动，不适用于匀减速直线运动。 (  )

(2)在v­t图像中，图线与时间轴所包围的面积表示物体的位移。(  )

(3)对于一个做匀变速直线运动的物体，时间越长，位移越大。(  )

3．想一想

如图表示从正在高速公路上前进的轿车中看到的景象，速度表上指示出90 km/h，路旁有提醒你保持车距的指示牌。这些指示牌有什么作用？

提示：实际上在高速公路上，每隔一定的距离都会出现一些警示牌，提醒司机保持车速和车距。车辆从制动到停车是一个减速过程，车速越大，汽车制动所需的距离就越大(但两者并不成正比)，为了安全起见，行驶车辆之间必须保持安全距离。车辆在行驶中保持一定车距是非常重要的。

二、匀变速直线运动的位移—速度关系

1．填一填

(1)速度与位移的关系式：____。

(2)公式的推导：联立速度公式vt＝____和位移公式s＝v0t＋12at2消去时间t，就可以得出匀变速直线运动的位移与速度的关系式vt2－v02＝____ 。

2．判一判

(1)做匀加速直线运动的物体，位移越大，物体的末速度一定越大。(  )

(2)加速度公式a＝vt2－v022s 和a＝vt－v0t，既适用于匀变速直线运动，又适用于非匀变速直线运动。(  )

(3)计算位移的关系式s＝v0t＋12at2和s＝vt2－v022a都是只适用于匀变速直线运动。(  )

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位移变化规律PPT，第三部分内容：提升新知能

突破点一   对位移公式s＝v0t＋12at2的理解和应用

[学透用活]

1．公式s＝v0t＋12at2是匀变速直线运动的位移公式而不是路程公式，利用该公式计算出的是与时间对应的位移而不是路程。

2．公式中的s、v0、a都是矢量，应用时必须选取统一的方向为正方向，一般选v0的方向为正方向。

3．该式是匀变速直线运动的基本公式之一,和vt＝v0＋at综合应用，可以解决所有有关匀变速直线运动的问题，例如已知匀变速直线运动的末速度vt、加速度a及时间t，则位移s＝vtt－12at2。

[典例1]　一物体做匀加速直线运动，初速度为v0＝5 m/s，加速度为a＝0.5 m/s2，求：

(1)物体在3 s内的位移；

(2)物体在第3 s内的位移。

[规律方法]

应用位移公式应注意的问题

(1)位移公式反应了匀变速直线运动的规律，只能应用于匀变速直线运动。

(2)对于初速度为零(v0＝0)的匀变速直线运动，位移公式为s＝12at2，即位移s与时间t的二次方成正比。

[对点练清]

1．从静止开始做匀加速直线运动的物体，前10 s内的位移是10 m，则该物体运动30 s时的位移为 (　　)

A．30 m　B．60 m

C．90 m D.120 m

2．做直线运动的某质点的位移随时间变化的关系式为s＝4t＋2t2，s与t的单位分别是m和s，则质点的初速度和加速度分别是(　　)

A．4 m/s和2 m/s2 B．0和4 m/s2

C．4 m/s和4 m/s2 D.4 m/s和0

突破点二   对速度位移关系式vt2－v02＝2as的理解和应用

[学透用活]

1．适用范围：匀变速直线运动。

2．公式的矢量性：一般选初速度v0的方向为正方向。

(1)物体做加速运动时，a取正值；做减速运动时，a取负值。

(2)位移s>0，说明物体通过的位移方向与初速度方向相同； s<0，说明位移的方向与初速度的方向相反。

(1)当v0＝0时，vt2＝2as(初速度为零的匀加速直线运动)。

(2)当vt＝0时，－v02＝2as(末速度为零的匀减速直线运动，如刹车问题)。

4．公式选用技巧：如果问题的已知量和未知量都不涉及时间，可选用公式vt2－v02＝2as，往往使问题的解决更简便。

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位移变化规律PPT，第四部分内容：训练新素养

一、比较物体加速度的大小(核心素养之科学思维)

速度、加速度的测量通常比位移的测量要复杂些，而有的时候我们只需比较两个物体运动的加速度大小，并不需要知道加速度的具体数值。例如，比较两辆汽车的加速性能。如果已知两个物体在相同时间内从静止开始匀加速直线运动的位移之比，怎样根据运动学的规律求出它们的加速度之比？

二、典题好题发掘，练典题做一当十

航空母舰的舰载机既要在航母上起飞，也要在航母上降落。

(1)某舰载机起飞时，采用弹射装置使飞机获得10 m/s的速度后，机上发动机使飞机获得25 m/s2的加速度可在航母跑道上匀加速前进，2.4 s后离舰升空。飞机匀加速滑行的距离是多少？

(2)飞机在航母上降落时，需用阻拦索使飞机迅速停下来。若某次飞机着舰时的速度为80 m/s，飞机钩住阻拦索后经过2.5 s停下来。将这段运动视为匀减速直线运动，此过程中飞机加速度的大小及滑行的距离各是多少？

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《章末复习课》匀变速直线运动的研究PPT 巩固层知识整合 [核心速填] 1．匀变速直线运动规律 (1)速度公式：_________. (2)位移公式：_________. (3)速度位移关系式：_________. 2．匀..

《本章优化总结》匀变速直线运动的研究PPT 整合提升 求匀变速直线运动的常用方法 由于运动学部分的公式较多，并且各公式之间又相互联系，因此本章中的一些题目常可一题多解．在解题时..

《匀变速直线运动规律的应用》匀变速直线运动的研究PPT课件 第一部分内容：[学习目标] 1.掌握匀变速直线运动的两个基本公式． 2.掌握三个平均速度公式及其适用条件，会应用平均速度公..

《位移变化规律》匀变速直线运动的研究PPT下载

第一部分内容：【学习素养•明目标】

物理观念：1.理解什么是匀变速直线运动的位移和位移与时间的关系表达式.2.理解v­t图像与对应时间轴所围面积的物理意义.3.会推导速度与位移的关系式，并知道关系式中各物理量的含义.4.会用公式v2t－v20＝2as进行分析和计算．

科学思维：1.经历位移公式的推导，并能利用公式进行有关分析和计算.2.能理解位移、速度和加速度的内涵，能用公式、图像等方法描述匀变速直线运动．

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位移变化规律PPT，第二部分内容：自主预习探新知

一、匀变速直线运动的位移

1．在v­t图像中的表示：做匀变速直线运动的物体的位移对应着v­t图像中的图线和____包围的面积．如图所示，在0～t时间内的位移大小等于____的面积．

2．位移公式s＝v0t＋12at2.式中v0表示____，s表示物体在时间t内运动的____.

1．公式：v2t－v20＝____.

2．推导：

速度公式vt＝____.

位移公式s＝v0t＋12at2.

由以上两式可得v2t－v20＝____

1．思考判断(正确的打“√”，错误的打“×”)

(1)匀速直线运动表示任意相等的时间内，质点的位移都是相等的．(   )

(2)匀速直线运动的v­t图像是一条倾斜直线．(   )

(3)公式s＝v0t＋12at2既适用于匀加速直线运动，也适用于匀减速直线运动．(   )

(4)由公式v2t－v20＝2as可知在一定时间t内，运动物体的末速度越大，位移就越大．(   )

(5)匀变速直线运动的加速度越大，相同时间内位移越大．(   )

(6)匀变速直线运动的平均速度越大，相同时间内位移越大．(   )

2．关于公式s＝v2t－v202a，下列说法正确的是(　　)

A．此公式只适用于匀加速直线运动

B．此公式适用于匀减速直线运动

C．此公式只适用于位移为正的情况

D．此公式不可能出现a、s同时为负值的情况

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位移变化规律PPT，第三部分内容：合作探究攻重难

匀变速直线运动的位移—时间关系

1．公式的适用条件：位移公式s＝v0t＋12at2只适用于匀变速直线运动．

2．公式的矢量性：公式s＝v0t＋12at2为矢量公式，其中s、v0、a都是矢量，应用时必须选取统一的正方向．一般选v0的方向为正方向．通常有以下几种情况：

运动情况取值

若物体做匀加速直线运动a与v0同向，a取正值(v0方向为正方向)

若物体做匀减速直线运动a与v0反向，a取负值(v0方向为正方向)

若位移的计算结果为正值说明位移的方向与规定的正方向相同

若位移的计算结果为负值说明位移的方向与规定的正方向相反

3.公式的两种特殊形式

(1)当a＝0时，s＝v0t(匀速直线运动)．

(2)当v0＝0时，s＝12at2(由静止开始的匀加速直线运动)．

【例1】　一物体做匀减速直线运动，初速度大小为v0＝5 m/s，加速度大小为a＝0.5 m/s2，求：

(1)物体在3 s内的位移；

(2)物体在第3 s内的位移；

(3)物体在15 s内的位移．

思路点拨：(1)前两问分别求的是哪段时间内的位移？

(2)选用什么公式来求解位移？

关于s＝v0t＋12at2的注意点

(1)利用公式s＝v0t＋12at2计算出的物理量是位移而不是路程．

(2)物体做匀减速运动时，若以初速度v0的方向为正方向，a仅表示加速度的大小，这时的位移公式可表示为s＝v0t－12at2.

(3)因为位移公式是一元二次函数，故s­t图像是一条抛物线(一部分)．

匀变速直线运动的位移—速度关系

1．公式的适用条件：公式表述的是匀变速直线运动的速度与位移的关系，适用于匀变速直线运动．

2．公式的意义：公式2as＝v2－v20反映了初速度v0、末速度v，加速度a、位移s之间的关系，当其中三个物理量已知时，可求另一个未知量．

3．公式的矢量性：公式中v0、v、a、s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)s>0，说明物体通过的位移方向与初速度方向相同；s<0，说明位移的方向与初速度的方向相反．

4．两种特殊形式

(1)当v0＝0时，v2＝2as.(初速度为零的匀加速直线运动)

(2)当v＝0时，－v20＝2as.(末速度为零的匀减速直线运动)

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位移变化规律PPT，第四部分内容：当堂达标固双基

1．一物体做匀变速直线运动，下列说法中正确的是(　　)

A．物体的末速度与时间成正比

B．物体的位移与时间的平方成正比

C．物体的速度在一段时间内的变化量与这段时间成正比

D．若是匀加速运动，位移和速度随时间增加；若是匀减速运动，位移和速度随时间减小

2．一物体由静止开始做匀变速直线运动，在时间t内通过的位移为s，则它从出发开始经过4s的位移所用的时间为(　　)

A.t4　　B.t2

C．2t  D．4t

3．一个物体由静止开始做匀加速直线运动，第1 s末的速度达到4 m/s，物体在第2 s内的位移是(　　)

A．6 m  B．8 m

C．4 m  D．1.6 m

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《章末复习课》匀变速直线运动的研究PPT 巩固层知识整合 [核心速填] 1．匀变速直线运动规律 (1)速度公式：_________. (2)位移公式：_________. (3)速度位移关系式：_________. 2．匀..

《本章优化总结》匀变速直线运动的研究PPT 整合提升 求匀变速直线运动的常用方法 由于运动学部分的公式较多，并且各公式之间又相互联系，因此本章中的一些题目常可一题多解．在解题时..

《匀变速直线运动规律的应用》匀变速直线运动的研究PPT课件 第一部分内容：[学习目标] 1.掌握匀变速直线运动的两个基本公式． 2.掌握三个平均速度公式及其适用条件，会应用平均速度公..