《位移變化規(guī)律》勻變速直線運(yùn)動(dòng)的研究PPT
第一部分內(nèi)容：學(xué)習(xí)目標(biāo)
1.知道勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移與v－t圖像中圖線與坐標(biāo)軸圍成面積的關(guān)系．
2．了解利用極限思想解決物理問題的方法．
3．理解勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移與時(shí)間的關(guān)系并會(huì)用來分析、解決問題．
4．會(huì)用公式v2－v20＝2as進(jìn)行分析和計(jì)算.
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位移變化規(guī)律PPT，第二部分內(nèi)容：新知探究
基礎(chǔ)梳理
一、勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移－時(shí)間關(guān)系
1．在v－t圖像中，位移在數(shù)值上等于v－t圖像與時(shí)間軸所圍的_________．
2．圖像表示：在v－t圖像中，做勻變速直線運(yùn)動(dòng)的物體的位移對(duì)應(yīng)著v－t圖像中的圖線和_________包圍的面積．如圖所示，在0～t時(shí)間內(nèi)的位移大小等于_________的面積．
3．位移公式：s＝v0t＋12at2.式中v0表示_________，a表示加速度，s表示物體在時(shí)間t內(nèi)運(yùn)動(dòng)的_________．
二、勻變速直線運(yùn)動(dòng)的速度－位移關(guān)系
1．公式：v2t－v20＝_________．
2．推導(dǎo)
速度公式vt＝_________．
位移公式s＝_________．
由以上公式可得：v2t－v20＝_________．
自我檢測(cè)
思維辨析
(1)勻速直線運(yùn)動(dòng)的位移與時(shí)間成正比．( )
(2)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移與時(shí)間成正比．( )
(3)初速度越大，時(shí)間越長，做勻變速直線運(yùn)動(dòng)的物體的位移一定越大．( )
(4)公式v2－v20＝2as適用于所有的直線運(yùn)動(dòng)．( )
(5)做勻加速直線運(yùn)動(dòng)的物體，位移越大，物體的末速度一定越大．( )
基礎(chǔ)理解
(1)物體做變加速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，其v－t圖像是一條曲線，此時(shí)物體的位移是否還對(duì)應(yīng)v－t圖像中圖線與時(shí)間軸所包圍的面積？
(2)某城市的交通部門規(guī)定，交通繁忙路段機(jī)動(dòng)車輛的速度限制在25 km/h以內(nèi)，并要求駕駛員必須保持至少5 m的車距．一旦發(fā)生交通事故，我們會(huì)看到交警測(cè)量有關(guān)距離，其中非常重要的是剎車距離．你知道測(cè)量剎車距離的目的嗎？
提示：(1)是．推導(dǎo)勻變速直線運(yùn)動(dòng)位移時(shí)所用的無限分割的思想，同樣適用于變加速直線運(yùn)動(dòng)，用同樣的方法可證明：變加速直線運(yùn)動(dòng)中物體的位移也對(duì)應(yīng)v－t圖像中圖線與時(shí)間軸所包圍的面積．
(2)測(cè)量剎車距離，由公式v2－v20＝2as即可算出汽車剎車前的速度，從而判斷汽車是否超速．
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位移變化規(guī)律PPT，第三部分內(nèi)容：師生互動(dòng)
勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移公式
問題導(dǎo)引
某質(zhì)點(diǎn)做勻變速直線運(yùn)動(dòng)，已知初速度為v0，在t時(shí)刻的速度為v，加速度為a.完成下列填空，推導(dǎo)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移與時(shí)間關(guān)系，體會(huì)微元法的基本思想．
(1)把勻變速直線運(yùn)動(dòng)的v－t圖像分成幾個(gè)小段，如圖甲所示．每段位移約等于每段起始時(shí)刻速度×每段的時(shí)間＝對(duì)應(yīng)矩形的面積．故整個(gè)過程的位移約等于各個(gè)小矩形的______．
(2)把運(yùn)動(dòng)過程分為更多的小段，如圖乙所示，各小矩形的________可以更精確地表示物體在整個(gè)過程的位移．
(3)把整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程分得非常細(xì)，如圖丙所示，很多小矩形合在一起形成了一個(gè)梯形OABC，________就代表物體在相應(yīng)時(shí)間間隔內(nèi)的位移．
【達(dá)標(biāo)練習(xí)】
1．(多選)質(zhì)點(diǎn)由靜止開始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，第1 s內(nèi)位移為2 m，關(guān)于它的運(yùn)動(dòng)情況，下列說法正確的是( )
A．第1 s內(nèi)的平均速度為2 m/s
B．第1 s末的瞬時(shí)速度為2 m/s
C．第2 s內(nèi)的位移為4 m
D．運(yùn)動(dòng)過程中的加速度為4 m/s2
2．一輛汽車在高速公路上以30 m/s的速度勻速行駛，由于在前方出現(xiàn)險(xiǎn)情，司機(jī)緊急剎車，剎車時(shí)加速度的大小為5 m/s2，求：
(1)汽車剎車后20 s內(nèi)滑行的距離；
(2)從開始剎車到汽車滑行50 m所經(jīng)歷的時(shí)間；
(3)在汽車停止前3 s內(nèi)汽車滑行的距離．
勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移－速度公式
問題導(dǎo)引
如果你是機(jī)場(chǎng)跑道設(shè)計(jì)師，若已知飛機(jī)的加速度為a，起飛速度為v，則跑道的長度至少為多長？
【核心深化】
1．公式的適用條件：公式表述的是勻變速直線運(yùn)動(dòng)的速度與位移的關(guān)系，適用于勻變速直線運(yùn)動(dòng)．
2．公式的意義：公式2as＝v2－v20反映了初速度v0、末速度v、加速度a、位移s之間的關(guān)系，當(dāng)其中三個(gè)物理量已知時(shí)，可求另一個(gè)未知量．
3．公式的矢量性：公式中v0、v、a、s都是矢量，應(yīng)用時(shí)必須選取統(tǒng)一的正方向，一般選v0方向?yàn)檎较颍?/p>
(1)物體做加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，a取正值，做減速運(yùn)動(dòng)時(shí)，a取負(fù)值．
(2)s＞0，說明物體通過的位移方向與初速度方向相同；s＜0，說明位移的方向與初速度的方向相反．
4．兩種特殊形式
(1)當(dāng)v0＝0時(shí)，v2＝2as.(初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng))
(2)當(dāng)v＝0時(shí)，－v20＝2as.(末速度為零的勻減速直線運(yùn)動(dòng))
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