第3节位移和时间关系(1)公式的推导
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荥阳高中高一物理第二章匀变速直线运动的研究制作人:于天然审核人:胡艳丽
第三节匀变速直线运动的位移与时间的关系
【教学目标】
1、体会数学微分与极限思想在物理中的应用;
2、理解位移时间公式的推导过程与思想
3.理解位移时间公式,掌握用其解题的思路与注意事项
【教学过程】
一、复习回顾:
1、匀速直线运动是不变的运动,其v-t图像是。
匀速直线运动的位移与时间的关系式:。
2、匀变速直线运动是不变的运动,其v-t图像是。
其特点是在相等的时间内,相同。
物体做匀变速直线运动时,速度和时间的关系:。
3、物体做匀变速直线运动,若满足,则物体做匀加速直线运动,
若满足,则物体做匀减速直线运动。
二、匀速直线运动的位移
【例1】一质点沿一直线做匀速直线运动。其速度为3m/s,则在2s内该质点走过的位移为多少?在v-t图像中如何表示?
【思考】图中图线与坐标轴所围成的面积为。
小结:在匀速直线运动的v-t图像中,可以用来表示物体发生的位移。
三、探究匀变速直线运动的位移和时间关系
1、通过阅读课本第38页“匀变速直线运动位移”在推导匀变速直线运动的位移公式时
采用的数学思想是,结合图像试推导出在时间t内匀变速直线
运动的位移公式:。其中各个物理量的含义是什么?
2、对于该公式的理解:
①该公式为式,代入数据计算时各个物理量要求。
②如果匀变速直线运动的初速度为0,该公式可以简化为。
3、结合课本第39页例题,总结求解物理计算题时的基本步骤。并完成第40页课后习题第2、3题。
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使用时间:2016年9月13日周二单印1×1200 学号:姓名:
【例2】一辆汽车以20m/s的速度行驶,现因故刹车,并最终停止运动,已知汽车刹车过程中的加速度大小是5m/s2。则汽车从开始刹车经过5s所通过的距离是多少?
【例3】从车站开出的汽车,做匀加速运动,走了12s时,发现还有乘客没上来,于是立即做匀减速运动至停车,总共历时20s,行进了50m,求汽车的最大速度。
【随堂练习】
1、物体的位移随时间变化的函数关系式为x=4t+2t2,x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、4m/s和2m/s2
B、0和4m/s2
C、4m/s和4m/s2
D、4m/s和0
2、汽车以20m/s的速度做匀速直线运动,刹车后的加速度大小为5m/s2,那么开始刹车后2s与开始刹车后6s汽车通过的位移之比为()
A、1:1
B、3:1
C、3:4
D、4:3
3、正以30m/s的速率运行中的列车,街道前方小站的请求:在该站停靠1min,接一个垂危病人上车。列车决定先以加速度大小是0.6m/s2匀减速直线运动到小站恰停止,停车1min后再以1.0m/s2的加速度匀加速直线启动,直到恢复到原来的速度行驶。求该列车由于临时停车,共耽误多少时间?
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