勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移與時(shí)間的關(guān)系(共張ppt)-在線瀏覽
2025-03-15 20:02本頁(yè)面
【正文】 ?3C1 A 2 B1 2 3xvx v x v,t 2 t 2 t 2? ? ?， ，3121 2 3xxx ,t t t?? 2 21 x 1x a t , at 2? ? ?32 2 21 2 3 ,t t t??【 變式訓(xùn)練 】 從靜止開始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)的物體，前 20 s內(nèi)的位移是 10 m，則該物體運(yùn)動(dòng) 1 min 時(shí)的位移為 ( ) m m m m 【 解析 】 選 C。 221 1 2 211x a t , x a t ,22??2 22211t 60x x 10 m 90 m ,t 20? ? ? ?【 素養(yǎng)升華 】 關(guān)于 x=v0t+ at2的兩點(diǎn)注意 (1)公式 x=v0t+ at2是勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移公式 ,而不是路程公式 ,利用該公式計(jì)算出的物理量是位移而不是路程。 11 1二、位移 — 時(shí)間圖像 (xt圖像 ) 拓展延伸 ：以縱軸表示位移 x,橫軸表示時(shí)間 t,質(zhì)點(diǎn)的位移隨時(shí)間變化的圖像叫作位移 時(shí)間圖像 ,簡(jiǎn)稱位移圖像或 xt圖像。 xt圖像： (1)勻速直線運(yùn)動(dòng)的位移圖像是一條傾斜直線 ,如圖線 a、 c所示。 ： 位移 大小 初、末位置的縱坐標(biāo)差的絕對(duì)值 方向 末位置與初位置的縱坐標(biāo)差的正負(fù)值 ,正值表示位移沿正方向 ,負(fù)值表示位移沿負(fù)方向 速度 大小 斜率的絕對(duì)值 方向 斜率的正負(fù)值 ,斜率為正值 ,表示物體向正方向運(yùn)動(dòng) 。在 xt圖像中縱坐標(biāo)表示物體 相對(duì)于參考系的位移 ,不一定是相對(duì)于自己出 發(fā)點(diǎn)的位移。 (2)在加速度變化的直線運(yùn)動(dòng)的 xt圖像中能直觀地判斷出物體加速度的變化嗎 ? 提示： 不能。 【 題組通關(guān) 】 【 示范題 】 (多選 )如圖所示為在同一直線上運(yùn)動(dòng)的 A、 B兩質(zhì)點(diǎn)的 xt圖像 ,由圖可知 ( ) =0時(shí) ,A在 B的前面 t2時(shí)刻追上 A,并在此后跑在 A的前面 A小 ,t2時(shí)刻后才大于 A的速度 B大 【 解題探究 】 (1)關(guān)于 x t圖像 ,思考以下問(wèn)題： ① “縱截距 ”表示 ___________________。 (2)A質(zhì)點(diǎn)的 xt圖線是折線的含義是什么 ? 提示： 質(zhì)點(diǎn) A從距離原點(diǎn)正方向 x1位置處沿正方向做勻速直線運(yùn)動(dòng) ,t1時(shí)刻到達(dá)原點(diǎn)正方向 x2位置處 ,之后靜止在該位置。 t=0時(shí) ,A在原點(diǎn)正方向 x1位置處 ,B在原點(diǎn)處 ,A在 B的前面 ,A對(duì)。 B開始運(yùn)動(dòng)的速度比 A小 ,t1時(shí)刻后 A靜止 ,B仍然運(yùn)動(dòng) ,C、 D錯(cuò)。勻變速直線運(yùn)動(dòng)的 v t圖像是一條傾斜直線 ,x t圖像是一條曲線。 2.(2023開始時(shí) ,乙的位置坐標(biāo)為零 ,甲從離坐標(biāo)原點(diǎn) 20m處開始運(yùn)動(dòng) ,當(dāng)乙開始運(yùn)動(dòng)時(shí) ,甲已經(jīng)運(yùn)動(dòng)了 10s,因此二者之間的距離大于 20m,故 A錯(cuò)誤 。由于乙的速度大于甲的速度 ,因此當(dāng)乙開始運(yùn)動(dòng)時(shí)兩者相距最遠(yuǎn) ,從圖像可知 25s時(shí) ,兩者位置坐標(biāo)相同 ,即相遇 ,故 C正確 。 【 變式訓(xùn)練 】 1.(多選 )甲、乙兩位同學(xué)在 放學(xué)時(shí) ,從學(xué)校所在地騎自行車沿平直的 公路回家 ,先到乙同學(xué)家 ,休息一會(huì) ,甲同 學(xué)繼續(xù)騎車前行 ,在 70min時(shí)到家 ,甲同學(xué)的 x t圖像如圖所示 ,下列說(shuō)法正確的是 ( ) 20min內(nèi)甲同學(xué)做勻加速運(yùn)動(dòng) 30min 、乙兩同學(xué)家相距 ,平均速度為 2m/s 【 解析 】 選 B、 C、 D。 20～ 50min,甲同學(xué)一直在乙同學(xué)家 ,B對(duì)。甲同學(xué)從學(xué)校到家的位移 x=,所用時(shí)間 t=70min=4 200s,平均速度 v= =2m/s,D對(duì)。 徐州高一檢測(cè) )如圖是做 直線運(yùn)動(dòng)的甲、乙物體的位移 — 時(shí)間圖像 , 由圖像可知 ( ) t1秒 t=t2秒時(shí) ,兩物體相遇 t=t2秒時(shí) ,兩物體相距最遠(yuǎn) t=t3秒時(shí) ,兩物體相距 x0米 【 解析 】 選 A、 B、 D。當(dāng) t=t2秒時(shí) ,兩物體在同一位置 ,即相遇 ,B正確 , C錯(cuò)誤 。 【 素養(yǎng)升華 】 運(yùn)動(dòng)圖像的應(yīng)用技巧 (1)確認(rèn)是哪種圖像 ,v t圖像還是 x t圖像。 ①斜率與加速度或速度對(duì)應(yīng)。 ③橫截距對(duì)應(yīng)速度或位移為零的時(shí)刻。 ⑤拐點(diǎn)對(duì)應(yīng)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)發(fā)生改變。 推導(dǎo)：設(shè)物體的初速度為 v0,做勻變速直線運(yùn)動(dòng)的加速度為 a,t秒末的速度為 v。： 在任意兩個(gè)連續(xù)相等的時(shí)間間隔 T內(nèi) ,位移之差是一個(gè)常量 ,即Δx=xⅡ xⅠ =aT2 推導(dǎo)：時(shí)間 T內(nèi)的位移 x1=v0T+ aT2 ① 在時(shí)間 2T內(nèi)的位移 x2=v02T+ a(2T)2 ② 則 xⅠ =x1,xⅡ =x2x1 ③ 由①②③得 Δx=xⅡ xⅠ =aT2 此推論常有兩方面的應(yīng)用：一是用以判斷物體是否做勻變速直線運(yùn)動(dòng) ,二是用以求加速度。公式 Δx=aT 2等號(hào)左邊 Δx 表示相鄰相等時(shí)間間隔 T內(nèi)的位移差。因?yàn)樵跁r(shí)間間隔 T內(nèi) ,物體也有可能做變加速直線運(yùn)動(dòng)。 成都高一檢測(cè) )有一個(gè)做勻變速直線運(yùn)動(dòng)的物體 ,它在兩段連續(xù)相等的時(shí)間內(nèi)通過(guò)的位移分別是 24m和 64m,連續(xù)相等的時(shí)間為 4s,求物體的初速度和加速度的大小。 (2)求加速度的基本公式。 ② 速度公式： v=_____。 ④ 推論公式： Δx=___。 設(shè)物體的加速度為 a,由位移公式得： x1=vAT+ aT2
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