物理《2.3匀变速直线运动的位移与时间的关系》课件ppt免费下载
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问题:在《探究小车速度随时间变化的规律》的实验中,计时器使用的是50 Hz的交变电流。随着小车的运动,计时器在纸带上打下一系列的点,取A、B、C、D、E五个计数点,在两个相邻的计数点中还有4个点没有画出,测得的距离如图2所示(单位为cm)。计算:
(1)小车在A、D两点间的平均速度;
(2)小车在B,D两点时的瞬时速度;
(3)小车的加速度。
§3 匀变速直线运动的 位移与时间的关系
第二章 匀变速直线运动的研究
依据所给条件,试画出相应的v-t图
匀速直线运动
初速度为5m/s的匀加速直线运动
初速度为0的匀加速直线运动
初速度为5m/s的匀减速直线运动
v = 5
v = 5+ 2 t
v = 2 t
v = 5 +(- 2) t
初速度为0的匀加速直线运动
初速度为-5m/s的匀减速直线运动
v = (- 2) t
v = - 5 + 2 t
能否通过v-t 图象进一步知道物体位移与时间的关系?
先思考最简单的匀速直线运动
做匀速直线运动的物体在时间t内的位移x:
x = v t
匀速直线运动的位移
结论:在匀速直线运动的 v-t 图象中,物体的位移 x 在数值上等于图线与坐标轴所围的矩形面积。
x = v t
横轴上方的面积代表位移为正方向,横轴下方的面积代表位移为负方向
匀变速直线运动的位移
结论:在匀变速直线运动的 v-t 图象中,物体的位移 x 在数值上等于图线与坐标轴所围的面积。
匀变速直线运动位移与时间的关系式(简称位移公式)
匀变速直线运动的位移
思考:能否利用上述结论找出匀变速直线运动的位移与时间的关系式呢?
A
B
C
v = v0 + a t
0
匀变速直线运动的位移公式
v0 t
v0 t
匀变速直线运动位移与时间的关系
请看教材P40思考与讨论
说明
1.公式 中的 x 、v0 、a 均为矢量,应用时必须选取统一方向为正方向。
2.利用 和
综合应用,可以解决所有的匀变速直线运动。
v = v0 + a t
例题
一般应先用字母代表物理量进行运算,得出用已知量表达未知量的关系式,然后再把数值代入式中,求出未知量的值,这样做能够清楚地看出未知量与已知量的关系,计算也比较简便。
注意刹车问题的陷阱
练习
汽车以l0m/s的速度在平直公路上匀速行驶,刹车后经2s速度为6m/s。求:
(1)刹车过程中的加速度;
(2)刹车后2s内前进的距离;
(3)刹车后前进9m所有用的时间;
(4)刹车后8s内前进的距离。
小结
一、匀速直线运动的位移公式:
x = v t
三、在 v-t 图象中,物体的位移 x 在数值上等于图线与坐标轴所围的面积。
(其中横轴上方的面积代表位移为正方向,横轴下方的面积代表位移为负方向。)
二、匀变速直线运动的位移公式:
分割
逼近法
分割和逼近的方法在物理学研究中有着广泛的应用。早在公元263年,魏晋时的数学家刘徽首创了“割圆术”——圆内正多边形的边数越多,其周长和面积就越接近圆的周长和面积。