1、匀速直线运动的图像匀速直线运动的图像【学习目标】【学习目标】1 能用图像描述匀速直线运动的“位移-时间”“速度-时间”关系和匀变速直线运动的“速度-时间”关系,理解 s-t 图像,v-t 图像的物理意义。2会简单运用图像求解与运动相关的物理量。3体会数学方法(数形结合)在物理问题中的应用。【学习重难点】【学习重难点】重点:s-t 图像和 v-t 图像难点:用 v-t 图像推知物体的运动情况【学习过程】【学习过程】使用说明及学法指导:1通读教材,熟记本节基本概念、规律,然后完成问题导学中问题和预习自测。2如有不能解决的问题,可再次查阅教材或其他参考书。3记下预习中不能解决的问题,待课堂上与老师同
2、学共同探究。一、问题导学:(一)匀速直线运动的位移图像1定义:建立一平面直角坐标系,用横坐标表示 _,纵坐标表示物体的_,再将物体做直线运动时的数据描在坐标系中,由这些点所得到的图像表示_,称为位移-时间图像(s-t 图像),简称_。2表一:某物体做匀速直线运动时的数据,请同学们用图像将表中的数据反映出来时间 t/s位移 s/m000.020.010.040.020.060.030.080.040.100.050.120.06由图像可知,匀速直线运动的位移图像是一条_的直线,其斜率表示物体运动的_斜率的大小表示_。(二)匀速直线运动的速度图像1定义:在平面直角系标中,用纵坐标表示物体运动_,用
3、横坐标表示_,得出图像为速度-时间图像(v-t 图像),v-t 图像反映了运动物体的_的规律。对于速度为 v 物体在 t 时间内做匀速直线运动,其图像的图线与_围成的面积表示物体在这段时间内的_。(三)匀变速直线运动的速度图像1从加速度的公式可知,得出速度与时间关系的数学表达式_,物体以一定初速度做匀变速直线运动时,_不变,其速度与时间是_的关系,其图像是一条_的直线,直线的斜率表示物体的_。2由右图的图像可知,加速度较大的是_。3对于一般做匀变速直线运动的物体,在某两点之间的平均速度等于_,即_。二、预习自测:1质量为 M 的物体在水平面上做匀速直线运动,下列图像正确的是()s000ABCD
4、2关于直线运动的位移、速度图像,下列说法正确的是()A匀速直线运动的速度-时间图像是一条与时间轴平行的直线B匀速直线运动的位移-时间图像是一条与时间轴平行的直线C匀变速直线运动的速度-时间图像是一条与时间轴平行的直线D非匀变速直线运动的速度-时间图像是一条倾斜的直线三、合作探究(一)探究一、匀速直线运动的 s-t 图像例 1:从 s-t 图像上获取的信息:(1)图像中一个点的物理意义:_。vvvvAB0ts/macb0t/s(2)图像中的斜率表示物体_,斜率的大小表示_,斜率的正负表示_,如图中的图线 ab 所示。(3)若图像为平行于时间轴的直线,则表明物体处于_,如图中的图线 c 所示。(4
5、)图线的纵截距表示运动物体的_。(5)图线 ab 的交点表示两物体_。(二)探究二、匀速直线运动的 v-t 图像例 2:作 vt 图像时间/t00.020.50.040.50.060.50.080.50.100.50.120.5速度/(m/s)0.5从作出的图像可知:1匀速直线运动的 vt 图像是一条_的直线。2vt 图像与时间轴所围的面积在数值上等于_。训练 1:如图所示为甲、乙两质点的 v-t 图像,对于甲、乙两质点的运动,下列说法正确的是()v/(m/s)2甲t/s乙0A质点甲向所选定的正方向运动,质点乙与甲的运动的方向相反-2B质点甲、乙的速度相同C在相同的时间内,质点甲和乙的位移相同
6、D不管质点甲、乙是否从同一地点开始运动,它们之间的距离一定越来越大(三)探究三:匀变速直线运动的 v-t 图像例 3:从 v-t 图像上获取的信息:(1)图像中的一点代表物体_,图线远离时间轴代表_增大,图线靠近时间轴代表_vv1abt减小。因此匀变速直线运动分为两种:一种是_,如图中图线a 所示,另一种是_,如图中图线 b 所示。(2)图线的纵截距表示运动物体的_。(3)两物体 v-t 图线的交点,不表示两物体相遇,仅仅表示两物体在此时刻_。(4)匀变速直线运动的v-t 图像是一条直线,其斜率、斜率大小和图线与时间轴t 围成的面积有何意义?训练 2:如图所示,是一个物体向东运动的速度图像,由
7、图可知 010s 内物体的加速度大小是_,方向是_;在 10s40s 内物体的加速度大小是_;在 40s60s 内物体的加速度大小是_,方向是_。0【达标检测】【达标检测】一、基础巩固1某物体运动的 v-t 图像如图所示,则物体()A做往复运动v vo ot tB做匀速直线运动C一直朝某一方向做直线运动D以上说法均错误2如图-1 所示,作直线运动的物体在t1t3两时刻对应的纵坐标绝对值相同,下列正确说法是()At1t3两时刻速度相同Bt2时刻速度和加速度均为零Ct1t3两时刻加速度等值反向D图像中各时刻加速度均相同二、能力提升1如图是 A,B 两个物体从同一地点向同一方向做匀加速直线运动的速度
8、图像从图可知 A 物体运动初速度是_m/s,加速度是_m/s2。B 物体运动初速度是_m/s,加速度是_m/s2,A 比 B_运动_s,当 B 物体开始运动时,A,B 间距 s0=_m2如图示,是一质点从位移原点出发的v-t 图像,下列说法正确的是()A1s 末质点离开原点最远B2S 末质点回到原点C3s 末质点离开原点最远D4s 末质点回到原点3甲、乙两物体的 v-t 图像如图所示,下列判断正确的是()A甲作直线运动,乙作曲线运动Btl时刻甲乙相遇Ctl时间内甲的位移大于乙的位移Dtl时刻甲的加速度大于乙的加速度图-1tv【学习小结】【学习小结】1匀速直线运动 s-t 图像是一条倾斜的直线,其斜率表示物体运动的速度,正负表示速度的方向。2斜率匀速直线运动 v-t 图像是一条平行于横轴的直线。3匀变速直线运动 v-t 图像是一条倾斜的直线,其斜率表示物体运动的加速度,斜率越大,运动变化越快,加速度越大,斜率的正负表示运动的方向。注意:匀速直线运动 s-t 两图线交点表示两物体相遇,匀变速直线运动 v-t 图像的交点表示两物体此时刻速度相等。如果匀变速直线运动 v-t 图像是曲线,则物体做变速直线运动。