物理必修一2.3匀变速直线运动的位移和时间的关系

必修1 第二章 匀变速直线运动的研究

1

v 第二章 匀变速直线运动的研究

§2．3匀变速直线运动的位移和时间的关系

【新知预习】从今天起，做一个学会自学，独立思考的人

一、如图所示，为A 、B 两物体v —t 图像，则A 的运动速度大小为 m/s ，B 的运动速度大小为 m/s, A 和B 的速度方向 .从零时刻开始，经过5s 后A 、B 的位移分别 是 m 、 m 。在图像上如何反映？ 结论1．做匀速直线运动的物体，其位移公式为___________， 在 v-t 图象中某段时间内位移的大小与____________相等。

思考讨论：1.在“探究小车的运动规律”的测量记录中，某同学得到了小车在0，1，2，3，4，5几个位置的瞬时速度.如下表：

能否根据表中的数据，用最简便的方法估算实验中小车从位置0到位置5的位移？

2．对于匀变速直线运动，它的位移是否与它的v －t 图象的面积对应？

结论2．匀变速直线运动的 v-t 图象是________________，其中图象的斜率表示物体的__________，图象与坐标轴所围面积是物体的______________。

3．匀变速直线运动的位移公式：

【互动探究】从今天起，做一个勇于探索，善于思考的人

【例1】一物体做匀加速直线运动，初速度为v 0=5m/s ，加速度为a =0.5m/s 2，求： (1)物体在2s 内的位移；(2)物体在第3s 内的位移。（3）前3s 内的平均速度

【变式】初速度为6m/s 的小球以0.5m/s 2

的加速度减速运动， 则小球在10s 内位移是多少？

【例2】一辆汽车匀速行驶，然后以2

/1s m 的加速度加速行驶，从加速行驶开始，经12s 行驶了

180m ，问：汽车开始加速时的速度是多大？

【变式】一汽车以2m/s 2

的加速度刹车做匀减速直线运动，求它在停止运动前的最后1s 内通过的位移是多少？

【例3】以54km/h 的速度行驶的汽车，紧急刹车后做匀减速直线运动，其加速度大小为2 m/s 2，求汽车在10s 内通过的位移。

【变式】汽车以20米/秒的速度做匀速直线运动，刹车后的加速度为5米/秒2

,那么开始刹车后2s 与开始刹车后6s 汽车所通过的位移之比为为多少？

【例3】汽车紧急刹车时，加速度大小为62

/s m ，如果必须在2s 内停下来，汽车行驶的最大允许速度是多少？刹车过程中前进的距离多大？

【变式1】一个小球在水平面上做匀速直线运动，经过5s 前进1.2m 来到一个下坡路做匀加速直线运动，坡长3m ，小球经4s 到达坡底，求：小球在斜坡上的加速度及到达坡底时的速度

【变式2】矿井里的升降机从静止开始做匀加速直线运动，上升3s 后速度达到3m/s ，然后匀速上升6s ，最后匀减速上升2s 停下，求升降机上升的高度，并画出升降机运动过程中的速度－时间图象。并求出矿井的深度。