人教版《匀变速直线运动的位移与时间的关系》完美课件1

科学探究 探究位移与时间，速度与位移的关系
科学态度 与责任
培养学生应用物理知识解决实际问题的能力
基础导学·研读教材 一、匀变速直线运动的位移 (自学教材第40页“匀变速直线运动的位移”部分)
利用v -t图像求位移 1．做匀变速直线运动的物体的位移对应着v - t图像中的图线与 _时_间__轴__所__围__的__面__积__． 2．位移与时间的关系
2.3 匀变速直线运动的位移与时间的关系—2 020-20 21人教 版（20 19）新 教材 高中物理必修第一册课件(共39张PP T)
2．两辆汽车，甲车正在向左匀减速行驶，乙车正在向右匀加速行 驶．
它们都可以应用公式 x＝v0t＋12at2 计算位移吗？ 提示：都可以用公式 x＝v0t＋12at2 计算位移．
3.匀变速直线运动的位移与时间的关系
知识网络导引
核心素养目标
(1)理解匀变速直线运动的位移与时间的关系
物理观念 (2)会用公式 x＝v0t＋12at2 解决匀变速直线运动的问题
(3)理解匀变速直线运动的速度与位移的关系及应用
科学思维
(1)培养学生运用数学知识——函数图像的能力 (2)培养学生运用已知结论正确类比推理的能力
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【典例示范】 例 1 2018 年 11 月 18 日下午，2018 年澳门 F3 大赛正式比赛结 束，英国车手丹·蒂克图姆(Dan Ticktum)夺冠．在比赛初始的直道加速 阶段，将蒂克图姆驾驶的赛车看作初速度为零的匀加速直线运动，前 2 s 内的位移是 8 m，则( )
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【探究总结】 1．适用条件：位移公式 x＝v0t＋12at2 只适用于匀变速直线运动． 2．矢量性：公式 x＝v0t＋12at2 为矢量公式，其中 x、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，那么 匀加速直线运动，a 取正，匀减速直线运动，a 取负． 3．两种特殊形式 (1)当 a＝0 时，x＝v0t(匀速直线运动)． (2)当 v0＝0 时，x＝12at2(由静止开始的匀加速直线运动)． 位移与时间的平方不是正比关系，时间越长，位移不一定越大．
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课堂互动·合作探究 要点一 匀变速直线运动位移公式的理解与应用
【问题探究】 1．v -t 图像中图线与坐标轴所围的面积有时在时间轴上方，有时 在时间轴下方，这与物体的位移有何关系？
A．赛车的加速度是 2 m/s2
B．赛车的加速度是 3 m/s2
C．赛车第 4 s 内的位移是 32 m D．赛车第 4 s 内的位移是 14 m
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提示：据 v -t 图像的物理意义，图线在时间轴上方，表明物体向正 方向运动，图线与坐标轴所围的矩形的面积代表物体的位移为正值，同理 图线与坐标轴所围的矩形的面积在时间轴的下方表明物体向负方向运动， 位移是负值. 所以物体的位移等于上、下面积的差值．
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1物体的位移：x＝12v0＋vt 2速度公式：v＝v0＋at
【思考】
如图是我国南海岛礁上的一个飞机跑道．如果已知飞机起飞时的 加速度为a，起飞速度为v，应该如何来设计飞机跑道的长度？
提示：由于 v＝at，x＝21at2，两式联立消去 t 得 x＝2va2，故飞机跑道的 长度至少应为2va2 .
【思考判断】
(1)匀速直线运动物体的运动轨迹就是它的x -t图像．( × )
(2)位移公式x＝v0t＋21at2仅适用于匀加速直线运动．( × )
(3)初速度越大，Hale Waihona Puke Baidu间越长，匀变速直线运动物体的位移一定越
大．( × )
(4)匀变速直线运动的位移与初速度、加速度、时间三个因素有
关．( √ )
(5)公式v2－v02＝2ax适用于所有的直线运动．( × )
(6)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．( × )
(7)确定公式v2－v
2 0
＝2ax中的四个物理量的数值时，选取的参考系应
该是统一的．( √ )
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二、速度与位移的关系
(自学教材第41～42页的“速度与位移的关系”部分)
1．关系式的推导：
速度公式v＝ 位移公式x＝
v0＋at v0t＋21at2
⇒
2．特点：不涉及时间t.
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