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1、2-3匀变速直线运动的位移和时间的关系匀变速直线运动的位移和时间的关系伽利略 伽利略相信，自然界是简单的，自然规伽利略相信，自然界是简单的，自然规律也是简单的。我们研究问题，总是从最简律也是简单的。我们研究问题，总是从最简单的开始，通过对简单问题的研究，认识了单的开始，通过对简单问题的研究，认识了许多复杂的规律，这是科学探究常用的一种许多复杂的规律，这是科学探究常用的一种方法。方法。最简单的运动是匀速直线运动。它最简单的运动是匀速直线运动。它的特征是什么？位移和时间有怎样的的特征是什么？位移和时间有怎样的关系？其关系？其v-t图的面积能代表什么？图的面积能代表什么？问题问题带着以上问题，请大家
2、阅读带着以上问题，请大家阅读带着以上问题，请大家阅读带着以上问题，请大家阅读P37P37第一段第一段第一段第一段222-3匀变速直线运动的位移和时间的关系匀变速直线运动的位移和时间的关系匀速直线运动的位移匀速直线运动的位移tvvt0位移位移“面积面积”v 匀速直线匀速直线运动的位移运动的位移对应对应v-t图线图线与与t t 轴所围轴所围成的面积成的面积.=212-3匀变速直线运动的位移和时间的关系匀变速直线运动的位移和时间的关系2-32-3匀变速直线运动的位移与时间的关系匀变速直线运动的位移与时间的关系 匀变速直线运动的位匀变速直线运动的位移是否也有这种关系移是否也有这种关系?问题问题一一、用
3、用v-t图象研究匀速直线运动的位移图象研究匀速直线运动的位移请大家阅读请大家阅读P37P37思考与讨论思考与讨论，读，读后你能悟出后你能悟出什么道理什么道理来？请各组讨来？请各组讨论后推荐一名成员来说说。论后推荐一名成员来说说。202-3匀变速直线运动的位移和时间的关系匀变速直线运动的位移和时间的关系 在初中时，我在初中时，我们曾经用们曾经用“以直代曲以直代曲”的方法，估测一段的方法，估测一段曲线的长度。曲线的长度。将复杂问题抽象成一个我们熟悉的将复杂问题抽象成一个我们熟悉的简单模型，利用这个模型的规律进行近似简单模型，利用这个模型的规律进行近似研究研究,能得到接近真实值的研究结果。这能得到接
4、近真实值的研究结果。这是是物理思想方法物理思想方法之一。之一。回顾回顾192-3匀变速直线运动的位移和时间的关系匀变速直线运动的位移和时间的关系要研究变速运动的要研究变速运动的位移规律位移规律我们已知匀速运动我们已知匀速运动的位移规律的位移规律 能否借鉴匀速能否借鉴匀速运动的规律来研究运动的规律来研究变速运动？变速运动？复杂问题复杂问题简单模型简单模型化繁为简的化繁为简的思想方法思想方法研究方法的探讨研究方法的探讨182-3匀变速直线运动的位移和时间的关系匀变速直线运动的位移和时间的关系 怎样研究变速运动？怎样研究变速运动？问题问题变速变速运动运动匀速匀速运动运动抽象抽象在很短一段时间内，化在
5、很短一段时间内，化“变变”为为“不变不变”化繁为简的思想方法化繁为简的思想方法172-3匀变速直线运动的位移和时间的关系匀变速直线运动的位移和时间的关系 带着这种思想，各组阅读带着这种思想，各组阅读P38到到39页这几段文字，页这几段文字，你学到你学到了什么了什么？你能推导匀变速运动的？你能推导匀变速运动的位移与时间关系的公式吗？位移与时间关系的公式吗？162-3匀变速直线运动的位移和时间的关系匀变速直线运动的位移和时间的关系V V1 1V V2 2V V3 3V V4 4V V0 0v0 0t tt tt t1 1t t2 2t t3 3t t4 4152-3匀变速直线运动的位移和时间的关系
6、匀变速直线运动的位移和时间的关系1 1、如、如t 非常小，所有小矩形的面积之和非常小，所有小矩形的面积之和就能非常准确地代表物体发生的位移。就能非常准确地代表物体发生的位移。探究总结探究总结2 2、如、如t 非常非常小，所有小矩形的面积非常非常小，所有小矩形的面积之和刚好等于之和刚好等于v-t图象下面的面积。图象下面的面积。匀变速直线运动的匀变速直线运动的v-t 图象与时间图象与时间轴所围的面积表示位移。轴所围的面积表示位移。“无限逼近无限逼近”的思维方法的思维方法-极限思想极限思想先微分再求总和的方法先微分再求总和的方法-微元法微元法结论结论142-3匀变速直线运动的位移和时间的关系匀变速直
7、线运动的位移和时间的关系 从从v-t图象中，推导出匀变速图象中，推导出匀变速 直线运动的位移与时间的公式。直线运动的位移与时间的公式。tvv0tvt0?做一做做一做122-3匀变速直线运动的位移和时间的关系匀变速直线运动的位移和时间的关系二、匀变速直线运动的二、匀变速直线运动的 位移与时间的关系位移与时间的关系vt=v0+at 匀变速直线运动的位移是时间匀变速直线运动的位移是时间的的二次函数二次函数。112-3匀变速直线运动的位移和时间的关系匀变速直线运动的位移和时间的关系1.1.位移公式：位移公式：2.2.对位移公式的理解对位移公式的理解:反映了位移随时间的变化规律反映了位移随时间的变化规律
8、。因为因为0、x均为矢量，使用公式时均为矢量，使用公式时应先规定正方向。（一般以应先规定正方向。（一般以0的方向为的方向为正方向）若物体做匀加速运动正方向）若物体做匀加速运动,a取正值取正值,若物体做匀减速运动若物体做匀减速运动,则则a取负值取负值.102-3匀变速直线运动的位移和时间的关系匀变速直线运动的位移和时间的关系(3)若若v0=0,则则x=(4)特别提醒特别提醒:t是指物体运动的是指物体运动的实际实际时时间间,要将位移与发生这段位移的时间要将位移与发生这段位移的时间对应起来对应起来.(5)代入数据时代入数据时,各物理量的单位要统各物理量的单位要统 一一.(用国际单位制中的主单位用国际
9、单位制中的主单位)92-3匀变速直线运动的位移和时间的关系匀变速直线运动的位移和时间的关系 例题例题 一辆汽车以一辆汽车以1m/s2的加速的加速度加速行驶了度加速行驶了12s，驶过了，驶过了180m。汽车。汽车开始加速时的速度是多少？开始加速时的速度是多少？做一做做一做82-3匀变速直线运动的位移和时间的关系匀变速直线运动的位移和时间的关系汽车开始加速时的速度是汽车开始加速时的速度是9m/s。解：由解：由得得做一做做一做72-3匀变速直线运动的位移和时间的关系匀变速直线运动的位移和时间的关系 在平直公路上，一汽车的速度为在平直公路上，一汽车的速度为15m/s15m/s。从。从某时刻开始刹车，在
10、阻力作用下，汽车以某时刻开始刹车，在阻力作用下，汽车以2m/s2m/s2 2的的加速度运动，问刹车后加速度运动，问刹车后10s10s末车离开始刹车点多末车离开始刹车点多远？远？知识运用知识运用解解:以汽车初速方向为正方向以汽车初速方向为正方向所以由所以由知车的位移知车的位移请各组讨论：以上解法是否有误？请各组讨论：以上解法是否有误？52-3匀变速直线运动的位移和时间的关系匀变速直线运动的位移和时间的关系交流与讨论交流与讨论 位移与时间的关系也可以用图象位移与时间的关系也可以用图象来表示，这种图象叫位移来表示，这种图象叫位移时间图象，时间图象，即即x-t图象。图象。请大家先看书请大家先看书P40
11、页，再试试看：页，再试试看：你能画出匀变速直线运动的你能画出匀变速直线运动的x-t图象吗图象吗？42-3匀变速直线运动的位移和时间的关系匀变速直线运动的位移和时间的关系2-32-3匀变速直线运动的位移与时间的关系匀变速直线运动的位移与时间的关系本课小结本课小结一、一、用用v-t图象研究运动的位移图象研究运动的位移二、匀变速直线运动的位移与时间的关系二、匀变速直线运动的位移与时间的关系位移位移=“面积面积”三、物理思想方法三、物理思想方法-极限思想；微元法极限思想；微元法32-3匀变速直线运动的位移和时间的关系匀变速直线运动的位移和时间的关系课后探究课后探究t0v 根据根据“探究小车探究小车运动规律运动规律”实验得到实验得到的数据，作的数据，作v-t图象如图象如图所示。图所示。1、小车做什么运动？、小车做什么运动？2、如何求出小车运动的位移？、如何求出小车运动的位移？22-3匀变速直线运动的位移和时间的关系匀变速直线运动的位移和时间的关系作业：作业：P404112-3匀变速直线运动的位移和时间的关系匀变速直线运动的位移和时间的关系