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位移时间图像

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高一物理必修第一册 1.4位移与时间图像

高一物理必修第一册 1.4位移与时间图像

3. 变速运动的位移与时间图像
6、变速直线运动的X—t图象是一条曲线,不是直线
X/m
B
A
A质点做越来越慢的变速运动
B质点做越来越快的变速运动
t0 2t0 3t0
7、X —t图象中两曲线的交点(t0,X0)的意义是: 表示t0时刻两质点在距参考点位移X0为处相遇
针对训练
根据X —t图象描述质点的运动情况
横截距:物体出发时的时刻； (延迟:该物体过了几秒后才出发）
5、图像向上倾斜表示物体向正方向运动;图像向下倾斜表示物 体向负方向运动.
X X0
0
t
t1
⑨
-X0
⑧ ⑩
⑧质点从参考点出发向负方向做匀速 直线运动
⑨质点从离参考点位移为X0处出发向负 方向做匀速直线运动t1时刻到达参考点
⑩质点从离参考点位移为-X0处出发向 负方向做匀速直线运动
运动
表示物
体做直
Ｏ
线运动
ｔ
Ｏ
ｔ
X表示位移X,根据给出的(或 400
测定的)数据,作出几个点的坐标,用 300
平滑的线将几个点连接起来,这条线 200
是位移时间图象,简称位移图像.
A
100
3.横坐标中的5、10……的含义 是什么？
0 5 10 15 20 t/s 位移---时间图象X—t图象
5表示5s末；10表示10s末
4.纵坐标中的100、200……的含义是什么？
100表示100m处的位置；200表示200m处的位置
X/m 5.X-t图像中A点表示的含义？
A点表示汽车在5s末时刻处在 100m处的位置
X-t图象中一个点(t,X)的物理 意义?
表示运动物体在(t)某时刻所 处的位置X; 6.X—t图象的物理意义?

位移时间图像xt图像.

位移时间图像xt图像.

x/m
x 乙 0
v甲 v乙
t0 t
t/s
甲
图像和纵轴的交点即纵轴的截距 表示物体开始运动时所处的位置
两个图像相交代表两物体在该时 刻相遇
x/m
t3
0
t4
t/s
t1
t2
图像和横轴相 交一次，物体 就回到原点一 次
例题1：某物体的位移时间图象如图所示.若 规定向东为位移的正方向，试求： （1）物体在OA、AB、BC、CD、DE各阶段的 速度。 （2）物体的位移和路程
x/m
x/m
切线
割线
t/s
位移时间图像反映的是位移随时间的 变化关系，不是物体的运动轨迹
例题2 甲、乙、丙三个物体运动的 x—t图象如图 所示，下列说法中正确的是 A A.丙物体作加速直线运动 B.甲物体作曲线运动 C. 三个物体在0—t0时间内平均速度v甲>v乙>v丙
D.三个物体在0—t0时间内平均速率v甲>v乙>v丙
图像是一条倾斜直线,代表物体做匀速直线运 动，直线的斜率等于物体的速度，斜率的大小 表示速度的大小，斜率的正负表示速度的方向
x/m
直线越倾斜，物体的速度越大
x
x2
直线越平缓，物体的速度越小
x1
0
t
t1
如何利用x-t图象算物体 的速度
t2
t/s
Δx x 2 x1 v Δt t 2 t1
x/m
直线运动的x-t图象
纵轴表示位移 横轴表示时间 图象上任一点的坐标（t，x） 代表t时刻物体位置坐标为xt/s Nhomakorabeax
（t，x）
0
t0
t
x/m
0 t/s

【物理】专题 位移-时间图像(x-t图像)课件 23-24学年高一上物理人教版(2019)必修第一册

【物理】专题 位移-时间图像(x-t图像)课件 23-24学年高一上物理人教版(2019)必修第一册
3. 交点：相遇 4. 斜率：速度 5. 横截距：出发时间
纵截距：出发位置 6. 图线不代表运动轨迹
则：
质点在__A_、__C___时间内离出发点越来越远；质点在 ______D__时间内离出发点越来越近；质点在____B____
时间内没有运动． A. 0～20 s B. 20～30 s C. 30～４0 s D. 40 ～50 s
0-20s，30-40s，40-50s这三段时间中，物体的运动有什么共同点？
×
× × × ×
练习
A、B、C三个物体同时同地同向出发做直线运动， 图中是它们的位移与时间的图像，由图可知它们 X
在0－t0时间内（C ）
A．物体A的位移最大 B．物体C比物体B的路程大 C．物体A的路程最大 D．物体B做直线运动，A和C做曲线运动
练习
一辆玩具汽车在操场上沿着平直路面行驶，以x表示它对于出发点的位移。图为汽车
B 在t=0到t=6min这段时间的x- t图像，由图像可知：（ ）
A．汽车一直做匀速运动 B．汽车在3min时离出发点距离3m C．汽车6min内的位移大小为6m D．汽车6min运动的总路程为16m
课堂总结
记录数据：列表法
x-t图像
处理数据：图象法
1. 横坐标：时间 纵坐标：位移
2. 向上：正方向运动 向下：负方向运动
第一章 运动的描述
专题 位移-时间图像 （x-t图像）
思考
我们知道做直线运动的物体的位置随时间在变化，那 么如何定量地描述它的位置随时间变化的情况呢？
x
0
建立直线坐标系
小车沿一条直线运动，可以沿这条直线建立直线坐标系， 然后测量它在不同时刻的位置，那么如何记录和处理测量 数据呢？

位移-时间图像

位移-时间图像

图像的几个重要要素：
1、起点：开始运动时的时刻与位置 2、某两点横坐标的差值：这段过程的时间 3、某两点纵坐标的差值：这段过程的位移 4、某两点连线的斜率大小：这段过程平均速度的大小
斜率方向：这段过程平均速度的方向 5、某一点切线斜率的大小：这一时刻瞬时速度的大小
斜率的方向：这一时刻瞬时速度的方向 6、交点：两物体在这一时刻相遇
10
-10
方案二：坐标轴
位移—时间图像
2
4
6
8
10
位移—时间图像
1、物理意义：描述物体位置随时间变化的规律。 物体任一时刻的位置时间坐标。
2、图像结构：横轴—时间 纵轴—位置 原点—初时刻、位置坐标零点 图像—无数个时刻、位置坐标点
3、常见图像类型： 倾斜的直线—匀速直线运动 与横轴平行的直线—静止 曲线—变速运动
位移时间图像
思考：如何全面，准确，直观的描述一个物体 运动过程中的各个物理量？
例：一辆汽车从起点出发，以2m/s的速度匀速行驶。经过 2s到达中转站，休息了2s后以3m/s的速度继续前行。 经过2s后立即掉头，以5m/s的速度返回。运动了4s。
方案一：表格
时刻 （s）
0
2
4
6
10
位置 （m）
0
4
4
注意：
1、图像只能描述一维直线运动，不能描述曲线运动 2、图像本身并不是运动轨迹。路程不是图像的长度。 3、图像与横轴的交点不代表段 各表示什么样的运动
2、哪个阶段运动的最快？ 第3s内的位移多大？
3、4s内物体的路程和位移分 别是多少？
4、第4s内物体的路程和位移 分别是多少？

位移和时间图象

位移和时间图象

4、位移时间图象的再认识
S/m 30
20
C A
B
10
o 1 2 3
D
4 5 t/s
（1）OA、AB、BC、CD各表示什么运动？ （2）哪个运动最快？第4秒内的位移为多大？ （3）第5秒的位移是多少？5秒内的位移？
4、位移时间图象的再认识
s/m
5 A、0—1s 1s—2s做匀速直线运动 B、回到出发点处，第二秒末总位 移为零 C、0—1s 1s—2s速度大小相等 D、可以求出任何时刻的位置
答案：A
4、位移时间图象的再认识
• 如图所示是做直线运动的甲、乙两物体的位移—时间图象 ,由图象可知( ) • A.乙开始运动时,两物体相距20m • B.甲、乙两物体间的距离逐渐变大 • C.两物体在10 s时相距最远,在25 s时相遇 • D.甲比乙运动得快
答案：C
4、位移时间图象的再认识
4、位移时间图象的再认识
匀速直线运动
• 物体在一条直线上运动，且在任意相等的 时间间隔内的位移相等，这种运动称为匀 速直线运动。 • 匀速直线运动的特点： 位移随时间均匀变化，即位移和时间的关 系是一次函数关系。
位移-时间图象
学习目标： 懂得用位移-时间图象描述物体的运动情况
位移时间图象：
用来描述运动物体的位移随时间的变化规律。 由图象可知任意一段时间内的位移或发生某段位移所用的时间。
4、位移时间图象的再认识
• 甲、乙两物体朝同一方向做匀速直线运动，已知 甲的速度大于乙的速度，t = 0时，乙在甲之前一 定距离处，则两个物体运动的位移图象应是（ ）
答案：C
4、位移时间图象的再认识
如图所示为甲、乙两质点做直线运动的位移—时间图象，由 图象可知（ ） • A.甲、乙两质点在1 s末时相遇 • B.甲、乙两质点在1 s末时的速度大小相等 • C.甲、乙两质点在第1 s内反方向运动 • D.在第1 s内甲质点的速率比乙质点的速率要大

人教物理必修一《位移和时间的关系图像》PPT课件

人教物理必修一《位移和时间的关系图像》PPT课件

t
匀速直线运动的速度图像
返回
几种常见的位移—时间图象
S/m
S0
A
t/s 0
图中直线A表示物体静止在离起点位置 为S0的地方
S/m
B
α
0
t/s
t
图中直线B表示物体从起点开始做匀速 直线运动，速度的大小为v=tg α
S/m C
S0
α
t/s 0
图中直线C表示物体从离起点位置为S0 的地方开始做匀速直线运动，速度的大
二、位移－时间图象
我们能不能把表中的 数据用坐标来表示呢
s/m
400
时间 0 4.9 10.0 15.1 19.9
t/s
300
位移 0 100 200 300 400 200
s/m
100
0
5 10 15 20 t/s
1.位移－时间图象的物理意义
s/m
400
300
200
100
A
0 5 10 15 20 t/s
横坐标5、10……的 含义是什么？纵坐标 100、200的含义是什 么？
s－t图象中的某一点， 如A的含义是什么？
s－t图象中一个点的 物理意义：表示运动 物体在某时刻所处的 位置。
2.匀速直线运动的位移图象是一条直线
如图所示，Ⅰ、Ⅱ、 Ⅲ表示三个物体的位 移图象，它们是匀速 直线运动吗？它们有 什么区别？
30
Ⅱ
Ⅰ
较快？
20
10
0 1 2 3 4 t/s
三、变速直线运动
1.定义：物体在一条 直线上运动，如果在
s/m
相等时间里位移不相
等，这种运动叫做变
速直线运动。
2.变速直线运动的位

位移-时间图像

t1时刻到达坐标原点
具体描述:
X
X0
⑦
0 t0
t
X0 X
⑧质点从参考点
出发向负方向做
0
t 匀速直线运动 t1 ⑨ ⑨质点从离参考
-X0
点位移为X0处出
⑩ ⑧ 发向负方向做匀
速直线运动
⑦计时开始一段时
间t0后,质点从原点 出发向正方向做匀
速直线运动
t1时刻到达参考点
⑩质点从离参考点位移 为-X0处出发向负方向做 匀速直线运动
• 甲,乙相遇时刻为t=____s,相遇于x=___m处; • 甲,乙先后相隔_____s通过坐标原点.
课堂练习
8.龟兔赛跑的故事大家都知道，请你定性 的画出乌龟和兔子在比赛中的位移时间 关系图像？
课堂练习
9．甲、乙、丙三个物体同时同地出发做直线运动，
它们的位x－t图象如图所示．在20 s内它们的平均速度和
情况
②图线的倾斜程度 (斜率大小)反映物体运动的快慢,倾斜 程度 (斜率)越大表明物体运动越快．
③图像向上倾斜表示物体向正方向运动;图像向下倾斜表 示物体向负方向运动. 6.X —t图象中两曲线的交点(t0,X0)的意义是:
表示t0时刻两质点在距参考点位移X0为处相遇
x/m
X
30 Ⅱ
Ⅰ
20
10
X0
x/m
30 Ｂ
20
Ａ
10
0 2 4 t/s
课堂练习
1.如图，表示物体做匀速直线运动的x-t图像的是 （ A、B、C）
x
x
0
t
Ax
0 B
t
x
0C
t
0D
t
课堂练习
2、图象为一质点的x-t图象，由图象可知( BD) A.0-40s内质点做匀速直线运动 B.前20s运动的方向与后20s运动的方向相反 C.前20s做速度增大的运动，后20s做速度减小的运 动 D.前20s为匀速运动，后20s也为匀速运动，且速度 大小相等

位移时间图像与速度时间图像的区别和联系

位移时间图像与速度时间图像的区别和联系
位移时间图像描述的是物体的位移随时间的变化规律，也可以理解为位置随时间变化的规律；速度时间图像描述的是物体的速度随时间的变化规律。

图像可以是直线和曲线。

下面看下两者的区别：
首先看位移图像
下面看速度图像
区别：（1）位移图像纵轴表示位移，横轴表示时间；速度图像纵轴表示速度，横轴表示时间
（2）位移图像斜率表示速度，速度图像斜率表示加速度
（3）位移图像纵截距表示初位置，横截距表示开始运动的时刻或者表示物体处于原点的时刻；速度图像纵截距表示初速度，横截距表示
速度为零的时刻或者表示开始运动的时刻
（4）位移图像中直线表示匀速运动或者静止，曲线表示变速运动，抛物线表示匀变速直线运动；速度图像中倾斜直线表示匀变速，水平直线表示匀速直线运动，曲线表示变加速直线运动；
联系：两种图像均表述直线运动，都不是表示运动轨迹。

表示运动轨迹的图线是下图，坐标点表示在x轴和y轴的位置。

位移-时间图像

k t
根据x-t图像分析物体的运动
• 1.由x-t图像可以确定物体各个时刻所对应的位移或发生这 段位移所用的时间。 • 2.若物体做匀速直线运动，则x-t图像是一条倾斜的直线， 直线的斜率表示物体的速度。 • 3.若x-t图像为平行于时间轴的直线，表明物体处于静止状 态。 • 4.若物体做变速直线运动，x-t图像为曲线线，在时刻t的瞬 时速度对应图像上该点的切线的斜率。 • 5.图像斜率的正负表示物体运动方向的正、负，斜率为正， 则物体向正方向运动；斜率为负，则物体向负方向运动。
15x/kmC源自ABo1. 5
2. 5
3
t/h
变式练习
• 甲乙两物体在同一直线上运动的x-t图像如图示， • 以甲的出发点为原点，出发时刻为计时起点，则由图像 可以看出 x/m • A.甲乙同时出发 甲 • B.乙比甲先出发 • C.甲开始运动时， s • 乙在前面S处 乙 • D.甲在中途停了一会儿， • 但最后还是追上了乙。
注意：
• • •
• • • • • • •
1.物体的x-t图像和物体的运动轨迹丌同。 2.若图像丌过原点有两种情况： （1）图像在纵轴上的截距表示开始计时时物体相对于参考点的 位移。 （2）图像在横轴上的截距表示物体过一段时间才从参考点出发。 3.两图线相交表示说明两物体相遇，其交点的横坐标表示相遇的 时刻，纵坐标表示相遇处对参考点的位移。 4.x-t图像是直线表示物体做直线运动，图像是曲线表示物体做变 速运动。 5.图像不横轴交叉，表示物体从参考点的一边运动到另一边。 6.（1）图像平行于t轴，即是斜率为零，说明物体的速度为零， 表示物体静止。 （2）图像斜率为正值，表示物体沿不规定正方向相同的方向运 动， （3）图像斜率为负值，表示物体沿不规定正方向相反的方向运 动。

位移和时间的关系(s-t图像)


10
D 0 1 2 3 4 5 t/s
（1）图中OA、AB、BC、CD各表示怎样的运动？ （2）哪个过程运动最快？第4s内的位移多大？ （3）5s内物体的位移和路程分别为多少？
如图2－2－10所示是某物体的位移－时间图象，由图 可知 A．在t1~t3时间内物体位移为－so B．在t1~t3时间内物体位移为so C．物体在时间t1~t3内一直在运动 D．物体一直做匀速直线运动
S/m
0
t0
2t0
3t0
t/s
说明：s—t图象是表示位移和时间 的关系，并不是轨迹曲线。
位移和时间的关系
二、变速直线运动
定义：
物体在一条直线上运动，如果在相等的 时间里位移不相等，这种运动叫做变速 直线运动。
变速直线运动的s—t 图象
不是直线而
是曲线。
练习
如 图
s/m 30 20 A B C
S/m
400 D 300
更 更 直 形 观 象
C
200 B 100 0
A
25 t/s
运 动 的 景 象
图象语言
5 10 15 20 0(0,0)、 A(4.9,100)、B(10.0,200)、
C(15.1,300)、D(19.1,400)
说明
s—t 图象的物理意义： 描述物体运动的位移随时间变化的规律， 并不是物体运动的轨迹。 s—t 图象中一个点的物理意义： 表示运动物体在某时刻所处的位置。 匀速直线运动的s—t 图象是一条直线， 是一次函数的图象。
s/m s0
甲
乙
丙
s/m Ⅰ Ⅱ
0
t0
t/s
0
t/s
它们都是匀速直线运动吗？ 有什么区别？
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-X0
点位移为 X0处出
⑩ ⑧ 发向负方向做匀
速直线运动
t1时刻到达参考点
⑩质点从离参考点位移
为-X0处出发向负方向做 匀速直线运动
X X0
0 -X0
⑤
④⑥ t1 t
X0 X
0
t t1 ⑨
-X0 ⑩⑧
注意:⑥⑨中质点运动方向未发生改变
B X/m
A
t0 2t0 3t0 t/s A质点做越来越慢的变速运动 B质点做越来越快的变速运动
2.在平面直角坐标系中,横轴表示时
X/m
间t,纵轴表示位移X,根据给出的(或
测定的)数据,作出几个点的坐标,用 平滑的线将几个点连接起来,这条线
400
是位移时间图象,简称位移图像. 300
3.横坐标中的5、10……的含 义是什么？
5表示5S末;10表示10S末
200
100 A
或5表示5S末时刻与0时刻间的 时间是5S;10表示10S末时刻与 0时刻间的时间是10S. 4.纵坐标中的100、200……的 含义是什么？
补充
学习目标 :
1、知道匀速直线运动的概念； 2、知道匀速直线运动的位移 —时间图像，
知道位移图像不是运动的轨迹； 3、能画出运动物体的位移 —时间图像， 4、能区分匀速直线运动和变速运动的
位移—时间图像。
例如:在平直的公路旁每隔 100米竖立着有标号 的电线杆,一观察者坐在汽车上 .研究汽车的运动情 况.当汽车经过Ⅰ号电线杆按下秒表 ,做下了如下记 录:
⑤质点从离参考点位移为 X0处 出发向正方向做匀速直线运动 ⑥质点从离参考点位移为 -X0处 出发向正方向做匀速直线运动
t1时刻到达参考点
具体描述 :
X
X0
⑦
0 t0
t
⑦计时开始一段时
间t0后,质点从参考 点出发向正方向做
匀速直线运动
X0 X
⑧质点从参考点
出发向负方向做
0
t 匀速直线运动 t1 ⑨ ⑨质点从离参考
5.位移图象的物理意义 ①在图象上的某一点表示运动 物体在某时刻所处的位置．
斜率的求法： k＝△y/△x
②图线的倾斜程度 (斜率大小)反映物体运动的快慢,倾斜 程度 (斜率)越大表明物体运动越快．
③图像向上倾斜表示物体向正方向运动;图像向下倾斜表 示物体向负方向运动. 6.X —t图象中两曲线的交点(t0,X0)的意义是:
400
100m处的位置
A点表示汽车在5s末时刻相对
300
于参考点的位移是100m
200
X-t图象中一个点(t,X)的物理意义：100 A
表示运动物体在(t)某时刻所处 的位置X或运动物体在(t) 某时 刻相对于参考点的位移X.
0 5 10 15 20 t/s 位移---时间图象X—t图象
6.X—t图象的物理意义
时间里位移相等 ,这种运动就叫做匀速直线运动。 2、特点： (1).轨迹是直线 (2).运动方向不变
(3).任何相等的时间内 (△t),位移(△X)都相等, 即位移与时间成正比 .
(4).匀速直线运动是瞬时速度保持不变的运动
二、位移—时间图象 (X—t图象)(位移图象)
Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
Ⅳ
Ⅴ
Ⅵ
时间t/s 0 4.9 10.0 15.1 19.9 X/m
表示质点做直线运动时位移随时间变化的规律.
7.可以从X—t图象中计算出质点在一段时间内△t所运 动的位移△x.
具体描述 :
X
X0
②
0
①t
-X0
③
①质点静止在参考点
②质点静止在距参 考点位移为 X0处 ③质点静止在距参 考点位移为 -X0处
X
⑤
X0
④⑥
0

t1 t
-X0
④质点从参考点出发向正方 向做匀速直线运动
X X0 0 -X0
X
②
X0
① t0 ③ -X0
⑤
④⑥ t1 t
X/m
X
X0 X
X0
⑦
0 t0
0 t
-X0
t t1 ⑨
t0
⑩⑧
B A
2t0 3t0 t/s
总结:
1.静止的X—t图象是一条平行于t轴的直线
2.匀速直线运动的X—t图象是一条倾斜的直线
3.变速直线运动的X—t图象是一条曲线,不是直线
4.X—t图象并不是质点的运动轨迹
Ⅰ
Ⅱ
电线杆号 Ⅰ
时刻t/S
0
时间t/S
0
位移X/m 0
Ⅲ
Ⅳ
Ⅴ
Ⅵ
Ⅱ
Ⅲ
Ⅳ
Ⅴ
4.9 10.0 15.1 19.9
4.9 10.0 15.1 19.9
100 200 300 400
电线杆号 Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
Ⅳ
Ⅴ
时刻t/S
0
4.9 10.0 15.1 19.9
时间t/S
0
4.9 10.0 15.1 19.9
位移X/m 0
表示t0时刻两质点在距参考点位移X0为处相遇
x/m
X
30 Ⅱ
Ⅰ
20
10
X0
⑦
0 t0
t
0 1 2 3 4 t/s
7.截距的意义： 纵截距:开始计时时物体
距离坐标原点的距离 横截距 :物体出发时的时 刻(延迟:该物体过了几秒 后才出发）
100 200 300 400
分析以上表格，看有什么规律？ (1)直线运动 (2)位移随时间的增加而增加
(3)大约5s的时间内的位移都是 100m
或者说,在误差允许的范围内 ,在相等的时间 (每5s)里汽车的位移是相等的 (100m).
一、匀速直线运动 1.定义:物体在一条 直线上运动,如果在(任何)相等的
位移X/m 0 100 200 300 400
400 我们能不能把表中的数据
用坐标来表示呢?
300
1.作图步骤:
200
(1)建立平面直角坐标系,用横轴 表示时间t,用纵轴表示位移X.
100
(2)描点法描出数据
(3)用平滑的曲线尽可能的把 绝大部分点连接起来
0 5 10 15 20 t/s
位移---时间图象(X—t图象)
0 5 10 15 20 t/s 位移---时间图象X—t图象
100表示100m处的位置；200表示200m处的位置
或100表示100m处的位置与参考点0间的位移是100m;200 表示200m处的位置与参考点0间的位移是200m.
X/m
5.X—t图象中A点表示的含义？
A点表示汽车在5s末时刻处在