1.自主思考--判一判
(1)匀速直线运动表示任意相等的时间内,质点的位移都是相等的。(√)
(2)匀变速直线运动的位移与时间成正比。(×)
(3)由xt图像能得出对应时刻物体所在的位置。(√)
(4)xt图像中的图线就是物体的实际运动轨迹。(×)
(5)由xt图像能得到某时间内物体的位移。(√)
2.合作探究--议一议
(1)如何利用速度图像求解物体运动的位移?
提示:速度图像中,图线与坐标轴所围图形的面积表示位移的大小,若面积处于时间轴上方,则说明位移为正;若面积处于时间轴下方,则位移为负。
(2)什么是微分思想与微元法?
提示:利用微分思想的分析方法称为微元法。它是将研究对象(物体或物理过程)进行无限细分,再从中抽取某一微小单元进行讨论,从而找出研究对象变化规律的一种思想方法。
匀变速直线运动的位移公式
1.位移公式x=v0t+at2的推导
如图232所示,在匀变速直线运动中运用"无限分割、逐步逼近"的微分思想可得vt图像与时间轴所围成的"面积"表示位移。
图232 图233
如图233所示,速度图线和时间轴所包围的梯形面积为S=(OC+AB)·OA。
与之对应的物体的位移x=(v0+v)t。
由速度公式v=v0+at,
代入上式得x=v0t+at2。