人教版高中物理必修第一册第二章素养提升课(一)匀变速直线运动平均速度公式及图像问题课件.ppt

第二章匀变速直线运动的研究素养提升课(一)匀变速直线运动平均速度公式及图像问题学习任务1．掌握匀变速直线运动的平均速度公式，并会进行有关计算。2．掌握匀变速直线运动的x-t图像和v-t图像中坐标、斜率、截距、交点的含义。3．能根据图像分析物体的运动规律。探究重构·关键能力达成【典例1】一物体做匀变速直线运动，在连续相等的两个时间间隔内，通过的位移分别是24m和64m，每一个时间间隔为4s，求物体的初速度和末速度及加速度。[答案](1)1m/s21m/s2.5m/s2[针对训练]1．一辆汽车从车站由静止开始做匀加速直线运动，一段时间之后，司机发现一乘客未上车，便立即刹车做匀减速直线运动。已知汽车从启动到停止一共经历了10s，在此过程中，汽车的最大速度为5m/s，则这段时间内汽车前进的位移为()A．20m B．25mC．30m D．40m√探究2x-t图像与v-t图像1．x-t图像与v-t图像的比较比较内容x-t图像v-t图像图像物理意义反映的是位移随时间的变化规律反映的是速度随时间的变化规律比较内容x-t图像v-t图像①表示物体从位移为正处开始一直做反向匀速直线运动并过零位移处表示物体先做正向匀减速直线运动，再做负向匀加速直线运动②表示物体静止不动表示物体做正向匀速直线运动③表示物体从位移为零处开始做正向匀速运动表示物体从静止开始做正向匀加速直线运动④表示物体做加速直线运动表示物体做加速度逐渐增大的加速运动图像与时间轴围成的“面积”的意义无实际意义表示相应时间内的位移2．图像问题的四点注意(1)x-t图像：图像上某点切线的斜率表示该时刻物体的速度，图像上一个点对应物体某一时刻的位置。(2)v-t图像：图像上某点切线的斜率表示该时刻物体的加速度，图像上一个点对应物体某一时刻的速度。(3)形状一样的图线，在不同图像中所表示的物理意义不同，因此在应用时要特别注意看清楚图像的纵、横轴所描述的是什么物理量。【典例2】如图所示的x-t图像和v-t图像中，给出四条曲线1、2、3、4代表四个不同物体的运动情况，关于它们的物理意义，下列描述正确的是()A．图线1表示物体做曲线运动B．x-t图像中t1时刻v1＞v2C．v-t图像中0至t3时间内3和4的平均速度大小相等D．两图像中，t2、t4时刻2、4开始反向运动√[针对训练]2．(多选)如图所示为甲、乙两物体运动的x-t图像，则下列说法正确的是()A．甲物体做变速直线运动，乙物体做匀速直线运动B．两物体的初速度都为零C．在t1时间内两物体平均速度大小相等D．相遇时，甲的速度大于乙的速度√√√ACD[由x-t图像形状可知，甲做变速直线运动，乙做匀速直线运动，乙物体的初速度不为零，故选项A正确，B错误；0～t1时间内，甲、乙的位移相同，平均速度相同，选项C正确；t1时刻甲、乙相遇，根据x-t图像的斜率等于速度大小的特点知v甲v乙，选项D正确。]3．(多选)甲、乙两同学相约去博物馆参观，两人同时从各自家中出发，沿同一直线相向而行，经过一段时间后两人会合。身上携带的运动传感器分别记录了他们在这段时间内的速度大小随时间的变化关系，如图所示。其中，甲的速度大小随时间变化的图线为两段四分之一圆弧。则()A．在t1时刻，甲、乙两人速度相同B．0～t2时间内，乙所走路程小于甲C．在t3时刻，甲、乙两人加速度大小相等D．0～t4时间内，甲、乙两人平均速率相同√√探究3匀变速直线运动的四类非常规图像1．由Δv＝aΔt可知，a-t图像中图线与时间轴所围面积表示速度变化量Δv，如图甲所示。