新教科版高中物理必修一1.3 直线运动中位移随时间变化的图像 课件

4、变速直线运动
问：汽车刹车时，飞机起飞时，其运动特点是什么？
高 中 答：汽车运动越来越慢，飞机运动越来越快。 物
问：那在相等的时间内位移相等吗？
理 第 答：一定不相等。 一 册
问：那变速直线运动的图像还是直线吗？
答：变速运动中，位移s与时间t不成正比，肯定不是直线，应是曲线。
高 这就是“变速直线运动”
比较下图甲、乙物体运动的快慢，并求出其速度：
x/m
甲 乙
三、从位移---时间图象上能看出什么?
物体做什么运动(匀速、 静止 、变速) ；
1、 静止物体的位移---时间图像
2、 匀速直线运动物体的位移---时间图像
A、B、C有什么区别？
A、B同时而不同位置出发：A在S0出发；B在坐标原点出发； B、C同一位置出发而不同时出发：At=0时出发；Bt=t0时出发。
。2021年3月7日星期日2021/3/72021/3/72021/3/7
• 15、会当凌绝顶，一览众山小。2021年3月2021/3/72021/3/72021/3/73/7/2021
• 16、如果一个人不知道他要驶向哪头，那么任何风都不是顺风。2021/3/72021/3/7March 7, 2021
100
t/s
O
5
10
15
20
2、思考: （1） 位移—时间图象中匀速直线运动是一条 什么样的线?
x/m
甲 乙
（2） 从位移---时间图象上能看出什么?
是什么?
①可以读出任意一个时刻对应的位移； ②可以读出物体在任意一个位置时所对应的时刻； ③可以读出任意一段位移所对应的时间； ④可以求出任意一段时间内的位移； ⑤物体做什么运动(匀速 静止 变速) ； ⑥做匀速运动时速度的大小及方向；
4、匀速直线运动与变速直线运动S—T图像 的区别
匀速直线运动的位移—时间图像为： 直线 变速直线运动的位移—时间图像为： 曲线
S/m 50m
0
S/m 50m
1
2
T/s
0
1
2
T/s
什么运动: 往复运动 位移如何: 相同 位移图像不是运动的轨迹
S/m 小明
小华
(6)40 45 48 58
t/min (7)10 15 20
（1）0~2 s和2 s~4 s内质点做什么运动？ （2）在0~2 s内、0~4 s内和2~4 s内的位
移分别为多少？
【答案】（1）0~2 s内物体做匀速运 动，且速度v=5 m/s 在2~4 s内物 体静止不动 （2）10 m, 10 m, 0
图2-3-5
【解析】（1）在0~2 s内，x-t图象为倾斜直线；表示物体做 匀速直线运动，速度v=Δx/t=10/2 m/s=5 m/s 在2~4 s内物体始终处于x=10 m处不动。
2、匀速直线运动的位移（s）— 时间（t）图像
时间/S 0 2.5 4.9 7.6 10. 12.4 15.1 17.5 19.9
位移/m 0 50 100 150 200 250 300 350 400
x/m 400 350 300 250 200 150 100 50
t/S 0 2.5 4.9 7.6 10.0 12.4 15.1 17.5 19.9
S/m
B
S1
t/s S2
S/m
A.甲、乙两物体都做匀速直
30
B.若甲、乙两物体在同一直
线上运动，则一定会相遇
20
C.t１时刻甲、
S1
D.t２时刻甲、
甲
p 乙
t1 t2
2
4 t/s
2、如图2－2－7所示是甲乙两个物体的s-t图象，则 A
A．甲、乙两个物体都在做匀 速直线运动 B。若甲、乙两个物体在同一 条直线上运动则一定相遇 C。t1时刻甲、乙两个物体相遇 D。t2时刻甲、乙两个物体相遇
2、
变 匀速 速 直 直 位— 线 线 移 时运 运 间 相 任 动 动 关 等 意 系 的 相时 等 等 相间 时 ， 等里 间 位 ，位 内 移 位 比 比 移 位 s s与 移 ， ， tt图 图 不 移 时 与 象 象 相 都
【作业】
⑴ 创新跨越 1、2、 ⑵ 补充：
如图所示的s—t图象中，（1）、（2）、（3）表示物 体作什么运动，（4）表示什么物理意义，t1时刻对应两为 s1，表示什么物理意义。
一、匀速直线运动
1、匀速直线运动的定义：
物体沿直线快慢不变的运动叫匀速直线运动。
物体在一条直线上运动，在任意相等的时间内 位移都相等，叫匀速直线运动。
这是一辆汽车在平直公路上的运动情况，它的运 动有何特点？
回答：每5s内的位移为100m， 每10s内的位移为200m, …… 任意相等的时间内位移都相等。
s1 0
（1）请同学们看图甲，说出图像表示的运动过程和物理意义。
s/m
s2
B
C
s1 A
0
t1 甲 t2
分析：（图甲）
D t/s
t3
1、0时刻—位移为s1；t1时刻—位移为s2；线段AB表示物体做匀速直线运动。 2、t1时刻—位移为s2；t2时刻—位移为s2；线段BC表示物体静止。 3、t2时刻—位移为s2；t3时刻—位移为0 ；线段CD表示物体做匀速直线运动， 方向与AB方向相反。
分析:
①、可以看出几个点几乎都在过原点的一条直线上。
②、与同学们在初中学过的一次函数y＝kx对照，x 与t有什么函数关系？ s与t成正比。
这就是匀速直线运动的位移(x)—时间(t)图像。物理 量之间的关系可以用公式来表示，也可以用图像来表 示，利用图像可以比较方便地处理实验（或观测）结 果，找出事物的变化规律。以后我们还会遇到更多的 用图像来处理物理量之间的变化规律，所以，现在我 们就要重视图像的学习。
s1；线段BC表示物体静止。
3、t2时刻—位移为s1；t3时刻—位移为
t3
t/s s2；线段CD表示物体做匀速直线运动， 方向与AB方向相同。
位移 s1
末位置 s2
时刻 0
t1
t2
t3
所以物理图像主要观测方法是：看横、纵轴表示物理量；其次看图像，从横
纵轴上直接可获取的信息，联系实际，搞清物理情景。
【例4】一质点做直线运动的位移时间图象如图2-3-5所示，试回 答以下问题。
两条直线的交点表示两物体在此时刻相遇。
• 9、春去春又回，新桃换旧符。在那桃花盛开的地方，在这醉人芬芳的季节，愿你生活像春天一样阳光，心情像桃花一样美丽，日子像桃子一样甜蜜。 2021/3/72021/3/7Sunday, March 07, 2021
• 10、人的志向通常和他们的能力成正比例。2021/3/72021/3/72021/3/73/7/2021 1:48:14 PM • 11、夫学须志也，才须学也，非学无以广才，非志无以成学。2021/3/72021/3/72021/3/7Mar-217-Mar-21 • 12、越是无能的人，越喜欢挑剔别人的错儿。2021/3/72021/3/72021/3/7Sunday, March 07, 2021 • 13、志不立，天下无可成之事。2021/3/72021/3/72021/3/72021/3/73/7/2021
三、变速直线运动
• 1.定义：物体在一条
直线上运动，如果在
s/m
相等时间里位移不相
等，这种运动叫做变
速直线运动。
• 2.变速直线运动的位 移图象不是直线而是 曲线。如图：
• 切记：图象并非轨迹
0
t/s
S/m
位移图像不是运动的轨迹
t0 2t0 3t0 t/s
思考：物体是在做匀速直线运动
吗？ x/ m
D.经过很长时间后，A、B两物体 在同一方向上可能相遇
位移图象斜率与运动快慢的关系
如图所示Ⅰ、Ⅱ运动有 什么不同？
位移图象中的图象斜率 越大，越大越快，斜率 在数值上等于位置的变 化率大小
s/m
Ⅰ
Ⅱ
另：斜率的求法：
0
t/s
k＝△y/△x
• 1.在匀速直线运动中的位 移图象中，图象的斜率在 数值上等于速度。
汽车在做匀速直线运动。
请同学以下面图表所给出的数据，以横轴为（t）轴， 纵轴为位移（s）轴，用描点法作图，看是一个什么样 的图像，s与t存在一个什么函数关系？
时间/S
0
2.5 4.9 7.6 10. 12.4 15.1 17.5 19.9
位移/m 0
50 100 150 200 250 300 350 400
（2）在0~2 s内位移为Δx1=10 m； 在0~4 s内位移为Δx2=10 m； 在2~4 s内位移为Δx3=0。
4 试画出按v=2+2t m/s规律匀加速运动的位移图象。
如图
4、匀速直线运动的图象:
利用位移－时间图象，讨论物体运动过程
x/cm
第1s向正方向匀速直线
30
运动 v1=0.1m/s
二、用位移—时间图像表示位移与时间 的关系
1、如何建立匀速直线运动的位移图象？
x/m
①用横坐标表示时间,用纵 坐标表示物体的位移，建立 直角坐标系。
②在该坐标系中得到的图象，
表示物体的位移随时间变化 的关系，称为位移—时间图 象。
o
t/s
匀速直线运动的位移图象
图像的画法 x/m
400 300
200
• vA＝kA ＝100m/20s ＝5m/s
vB＝kB ＝100m/10s ＝10m/s
s/m
100 75
50 25
05
BA 10 15 20 t/s
S/m 越陡的运动越快
A B
t/s
思考
Ⅰ、Ⅱ分别做什么直线 运动？哪个物体运动 较快？
s/m
30 Ⅱ
Ⅰ
20
10
0 1 2 3 4 t/s
C
A
中 物 变速直线运动：
物体在一条直线上运动，如果在相等的时间里位移不相等，就叫变 速直线运动。
理 第 一 归纳总结：
只要是匀速直线的位移—时间图像，一定为直线，这是判定是否是
册 匀速直线运动的位移—时间图像的依据。
4、变速直线运动 定义：物体在一条直线上运动，如果在相等的
时间里位移不相等，就叫变速直线运动。
运动过程
高 初位置
中
物
位移 0
s1
s2
理
时刻
0
t1
t2
第
位移
一
末位置
册
（2）请同学们看图乙，说出图像表示的运动过程和 物理意义。
s/m s2
s1 B C
A 0 t1
t2 乙
初位置
位移 0
分析：（图乙）
D
1、0时刻—位移为0；t1时刻—位移为
s1；线段AB表示物体做匀速直线运动。
2、t1时刻—位移为s1；t2时刻—位移为
•
THE END 17、一个人如果不到最高峰，他就没有片刻的安宁，他也就不会感到生命的恬静和光荣。2021/3/72021/3/72021/3/72021/3/7
谢谢观看
20
第2s静止
10 0
第3秒向正方向匀速直线
运动 v3=0.2m/s 1 2 3 4t/s 第4s向负方向匀速直线
运动 v4= 0.3m/s
0 10 20 30x/cm
用图象表示位移（x-t图象）
x/m
x x
C A
xD
t2 o t1
xB
C B
t3
t/s
A
物体做匀速直线运动的x-t图象为一条倾斜 直线，物体运动的速度就等于直线的斜率； 平行于时间轴的直线表示物体处于静止状 态。
x t
t x'
来自百度文库
o
t/s
物体不是在做匀速直线运动，而是在 做速度不断变小的直线运动。
x/m
x/m
o
x/m
o
t/s o
t/s
思考：这几个物 体在做什么运动 呢？
t/s
【小结】
1、 这节课主要学生了匀速直线运动的概念以及匀速直线运 动的位移-时间图像。在处理图像前，首先要看懂横、纵轴所表 达的物理量，然后再去结合函数关系图像去认识物理量之间的 关系。
• 14、Thank you very much for taking me with you on that splendid outing to London. It was the first time that I had seen the Tower or any of the other famous sights. If I'd gone alone, I couldn't have seen nearly as much, because I wouldn't have known my way about.
S/m
5c d
2.5 b
0.5 1
2
T/s
a
—5
d与b同地不同时
d与c、a同时不同地
1、如图2－2－6所示，关于A、B两物体的运动情况，
下列说法中正确的是 A
A．如果A、B两物体的s-t图像平 行，那么它们运动的速度相同 B.计时开始，即t=0时，A在离开 坐标原点so处，B将开始离开原点 C.当t=to时，A、B两物体相距为so