匀变速直线运动的位移和时间关系使用省公共课一等奖全国赛课获奖课件.pptx

第1页温故温故 直线运动直线运动匀速直线运动匀速直线运动变速直线运动变速直线运动匀变速直线匀变速直线非匀变速直线非匀变速直线规规律律Ovtv0v2v1t1t2公式法公式法图象图象法法v=v0+at第2页求新求新 匀匀变速变速直线运动直线运动速度速度与与时间时间关系关系位移位移与与时间时间关系关系v=v0+at第3页位移位移=“面积面积”公式公式法法图象法图象法v t 结结 论论 匀速直线运动位移匀速直线运动位移就是就是v t 图线与图线与t轴所轴所围围“面积面积”。一、匀速直线运动位移一、匀速直线运动位移x=vt第4页注意注意 t/sv/m.s-1100-10时间轴以时间轴以上上面积表示位移为面积表示位移为 ，时间轴以时间轴以下下面积表示位移为面积表示位移为 。在在vt图像中图像中:正正负负132第5页位移位移=“面积面积”公式公式法法图象法图象法v t 一、匀速直线运动位移一、匀速直线运动位移 匀变速直线运动位移匀变速直线运动位移是否也有这种关系是否也有这种关系?问题问题第6页 匀变速直线运动匀变速直线运动位移位移是否也对是否也对应应 v-t 图象一定面积图象一定面积？猜测猜测 我们需要研我们需要研究匀变速直线运究匀变速直线运动位移规律！动位移规律！处理处理?vv0t0t第7页t/sv/m/sv/m/s104180142探究探究1-1：将运动分成等时两段，：将运动分成等时两段，即即t=2t=2秒内为匀速运动。秒内为匀速运动。探究1：取t 初速度为每段速度矩形面积之和近矩形面积之和近似等于物体在似等于物体在t时间内位移时间内位移!结果偏大结果偏大还是偏小？还是偏小？第8页t/sv/m/sv/m/s104180142探究探究2-1：将运动分成等时两段，将运动分成等时两段，即即t=2秒内为匀速运动。秒内为匀速运动。探究探究2-2-取取t 末末速度研究速度研究矩形面积之和近矩形面积之和近似等于物体在似等于物体在t时间内位移时间内位移!运算结果偏运算结果偏大还是偏小？大还是偏小？第9页t/sv/m/sv/m/s104180142t/sv/m/sv/m/s104180142x=48m，偏小，偏小x=64m，偏大，偏大48mx64m矩形面积之和近矩形面积之和近似等于物体在似等于物体在t时间内位移时间内位移!第10页 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，化在很短一段时间内，化“变变”为为“不变不变”化繁为简思想方法化繁为简思想方法第11页复杂问题复杂问题简单模型简单模型抽象抽象研究研究化繁为简思想方法化繁为简思想方法用简单模型去探究复杂问题用简单模型去探究复杂问题第12页t/sv/m/sv/m/s104180142探究探究1-21-2：将运动分成等时四段，将运动分成等时四段，即即t=1t=1秒内为匀速运动。秒内为匀速运动。时时刻（刻（s）01234速度（速度（m/s）101214 161831 运算结果偏运算结果偏大还是偏小？大还是偏小？第13页t/sv/m/s104180142探究探究2-22-2：将运动分成等时四段，将运动分成等时四段，即即t=1秒内为匀速运动秒内为匀速运动。31 运算结果偏运算结果偏大还是偏小？大还是偏小？探究探究2-取取t 末末速度研究速度研究时时刻（刻（s）01234速度（速度（m/s）101214 1618第14页t/sv/m/sv/m/s10418014231t/sv/m/s10418014231x=60mx=52m48mx64m52mx60m第15页t/sv/m/sv/m/s104180142探究探究1-31-3：将运动分成等时八段，将运动分成等时八段，即即t=0.5t=0.5秒内为匀速运动。秒内为匀速运动。31 运算结果与前运算结果与前两次有何不一样？两次有何不一样？X=48mX=52m第16页t/sv/m/sv/m/s10418014231探究探究2-32-3：将运动分成等时八段，将运动分成等时八段，即即t=0.5t=0.5秒内为匀速运动秒内为匀速运动 运算结果与前运算结果与前两次有何不一样？两次有何不一样？X=64mX=60m探究探究2-2-取取t 末速度研究末速度研究第17页t/sv/m/sv/m/s10418014231x=54m31t/sv/m/sv/m/s104180142x=58m48mx64m52mx60m54mx58m t 越小越小,估算值估算值就越靠近真实值就越靠近真实值!结论结论第18页探究小结探究小结-图象分析图象分析1t/sv/m/sv/m/s104180142t/sv/m/sv/m/s1041801423131t/sv/m/sv/m/s104180142 t 越小越小,就是用就是用更多不过更窄小矩形更多不过更窄小矩形面积代表物体位移面积代表物体位移!x=48mx=52mx=54m结论结论31第19页31t/sv/m/sv/m/s10418014231t/sv/m/sv/m/s10418014231t/sv/m/sv/m/s104180142结论结论 t 趋近零趋近零,无数无数个小矩形合在一起形个小矩形合在一起形成了梯形面积代表物成了梯形面积代表物体位移体位移!第20页探究小结探究小结-图象分析图象分析2t/sv/m/sv/m/s104180142t/sv/m/sv/m/s1041801423131t/sv/m/sv/m/s104180142X=64mX=60mX=58m第21页001 1、如、如t 非常小，全部小矩形面积之和就非常小，全部小矩形面积之和就能非常准确地代表物体发生位移。能非常准确地代表物体发生位移。探究总结探究总结“无限迫近无限迫近”思维方法思维方法-极限思想极限思想第22页0t探究总结探究总结2 2、如、如t 非常非常小，非常非常小，全部小矩形面积之和刚全部小矩形面积之和刚好等于好等于v-t图象下面面积。图象下面面积。先微分再求总和方法先微分再求总和方法-微元法微元法 匀变速直线运动匀变速直线运动v-t 图象与时间轴所围面图象与时间轴所围面积表示位移。积表示位移。结论结论第23页公式公式法法一、匀速直线运动位移一、匀速直线运动位移位移位移=“面积面积”图象图象法法t/sv/m.s-1vt0二、匀变速直线运动位移二、匀变速直线运动位移0位移位移=“面积面积”图象图象法法x=vt第24页求新求新 利用学案完成利用学案完成【合作探究合作探究】知识点知识点2部分部分第25页 从从v-t图象中，推导出匀变速直线图象中，推导出匀变速直线运动位移与时间数学关系式运动位移与时间数学关系式t/sv/m/sv0tv0做一做做一做?梯形梯形“面积面积”=位位移移第26页（1 1）尽可能用字母代表物理量进行运算，）尽可能用字母代表物理量进行运算，（2 2）得出用已知量表示未知量关系式）得出用已知量表示未知量关系式（3 3）然后再把数值和单位代入式中，求出）然后再把数值和单位代入式中，求出未知量值。未知量值。这么做能够清楚地看出未知量与已知这么做能够清楚地看出未知量与已知量关系，计算也简便。量关系，计算也简便。计算题演算规范要求计算题演算规范要求第27页一、一、v-t图图象象形象表示位移形象表示位移位移位移=“面积面积”二、匀变速直线运动位移与时间关系二、匀变速直线运动位移与时间关系三、物理思想方法三、物理思想方法-极限思想；微元法极限思想；微元法第28页“无限迫近无限迫近”思维方法思维方法-极限思想极限思想先微分再求总和方法先微分再求总和方法-微元法微元法科学科学方法方法 t t 内是简单匀速直线运动内是简单匀速直线运动-化简化简分割许多很小时间间隔分割许多很小时间间隔t-微分微分第29页第30页