位移和时间关系图像
1.3位移-时间关系图
头脑风暴
5.汽车启动后在水平路面上做直线运动。
x/m
0
t/s
头脑风暴
6.甲乙两同学相距100米 6.甲乙两同学相距100米，两人以相同的速率 甲乙两同学相距100 相向做匀速直线运动， 相向做匀速直线运动，定性画出他们的位 时间关系图像。 移-时间关系图像。 取甲运动的方向为正方向） （取甲运动的方向为正方向）
位移-时间关系图像 位移 时间关系图像
4.直线的表达式x = kt. 直线的表达式x Δx 斜率k = v即速度的大小等于x 即速度的大小等于x 斜率k = Δt
− t图像斜率大小。 图像斜率大小。
头脑风暴
x/m
150
乙 甲
1.若乙与甲同时同地同 1.若乙与甲同时同地同 向运动， 乙比甲快， 向运动，但乙比甲快， 在同一坐标系中定性画 出乙运动的位移出乙运动的位移-时间 关系体在从 t到 t + ∆t这样一个较小的时间间 隔内，运动快慢的差异 也就小一些。 ∆t越小， ∆x 差异越小， ∆t非常非常小（趋近于零 ）时 趋近于瞬时速度 ∆t
曲线表示物体的速度在不断变化即物体做变速直线运动。 曲线表示物体的速度在不断变化即物体做变速直线运动。 变速直线运动 曲线上某点切线的斜率反映对应时刻的瞬时速度。 曲线上某点切线的斜率反映对应时刻的瞬时速度。
x/m
100 乙 甲 丙
0
0.1
t/s
头脑风暴
3.定性画出龟兔第一次比赛时龟兔运动的位移3.定性画出龟兔第一次比赛时龟兔运动的位移-时间 定性画出龟兔第一次比赛时龟兔运动的位移 关系图像.( .(兔子睡觉前后以相同的速度做匀速直线运 关系图像.(兔子睡觉前后以相同的速度做匀速直线运 动相同，乌龟也做匀速直线运动) 动相同，乌龟也做匀速直线运动)
高中物理人教版必修1课件 专题：位移---时间图像
即为该直线的斜率。
X/m
0.12
思考:
0.10
能通过测量出夹 0.08
0.06
角来求斜率吗?
0.04
不能，
0.02
夹角与所选的标度有关 0 2 4 6
8 10 12
t/×10-2s
小试牛刀
2、图为Ⅰ、Ⅱ两物体的x-t图像,哪个物体速度更大?
X/m
Ⅰ
Ⅱ
斜率越大，速度越快.
0
t/s
小试牛刀
3、如图所示，A、B、C是三条平行线,它们表示 三个物体的x-t图象，说出它们的异同.
小试牛刀
1 、看图回答下面问题:
X/m
Ⅱ
Ⅰ
1).Ⅰ、Ⅱ分别做什么直线运动？ 30
2).两物体是同时运动的吗？
20
3).图中A点的物理含义是什么? 10
0
A
1 2 3 4 t/s
x-t图像的交点表示两物体相遇.
X/m
Ⅱ
Ⅰ 30 20
A
10 0 1 2 3 4 t/s
图1
X/m
乙
S0
A
甲
0
t1 t2
思考：根据图像，
能知道任意一段时间内所通过的位移吗？
能知道通过任意一段位移所用的时间吗？
二、匀速直线运动的结点、交点
X/m
问题：
400
X－t图像中的某一点，
300
A
(如A点)的含义是什么？
200
100
0 5 10 15 20 t/s
说明：图像和公式都是描述物理量之间关系的数 学工具，各有所长，相互补充。
对应时刻的瞬时速度的大小。
下图为A、B、C三物体的x-t图像,由图像可知:
匀变速直线运动位移与时间关系课件高一上学期物理人教版(1)
注意： 1.适用于匀变速直线运动
不涉及到时间t，用这个 公式方便
2.此式优点：不需计算时间t 。
3.公式中四个矢量 v、v0、a、x 4.若v0 = 0 ，则v = ?
要规定统一的正方向。
s
1 2
at2
例3 动车铁轨旁两相邻里程碑之间的距离是1 km。某同学乘坐动车时，
通过观察里程碑和车厢内电子屏上显示的动车速度来估算动车减速进站时 的加速度大小。当他身边的窗户经过某一里程碑时，屏幕显示的动车速度 是126 km/h。动车又前进了3 个里程碑时，速度变为54 km/h。把动车进 站过程视为匀减速直线运动，那么动车进站的加速度是多少？它还要行驶 多远才能停下来？
4．高速公路上，一辆大货车以20 m/s的速度违规行驶在快速道上，另 有一辆SUV小客车以32 m/s的速度随其后并逐渐接近．大货车的制动性能 较差，刹车时的加速度保持在4 m/s2，而SUV小客车配备有ABS防抱死刹 车系统，刹车时能使汽车的加速度保持在8 m/s2.若前方大货车突然紧急 刹车，SUV小客车司机的反应时间是0.50 s，为了避免发生追尾事故，轿 车和卡车之间至少应保留多大的距离？
01 速度位移公式的推导及应用
根据V=V0+at ① x=V0t+at2/2 ②
将V0=0,V=50m/s, x=195 m 代入上式得：2
02 中间时刻的瞬时速度与平均速度
位移/时间
（1）v-t图像与t轴所围面积表示位移 （2）由图中可知：中间时刻的瞬 时速度大小等于梯形中位线长度
02 中间时刻的瞬时速度与平均速度
v
O
t
D对应的v-t图像
二、推导匀变速直线运动的位移公式1
如图，可得到位移是为多少？ （用图中所给物理量表示）
x-t图像
20.0 20.0
位移X/m
100
200
300
400
电线杆号 时刻t/S 时间t/S
Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
Ⅳ
Ⅴ
0 0 0
5.0 5.0
10.0 10.0
15.0 15.0
20.0 20.0
位移X/m
1002Biblioteka 0300400分析以上表格，看有什么规律？ (1)单向直线运动 (2)位移随时间的增加而增加 (3）5s的时间内的位移都是100m （4）汽车做匀速运动，速度为v=20m/s
X—t图的画法
Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅳ Ⅴ Ⅵ
X/m 时间 0 5.0 t/s 位移 0 100 X/m 10.0 15.0 20.0 200 300 400 400 300
200
100
与x=vt的函数形式一致。
0
5
10 15 20 t/s
X—t图
三、理解v-t图
1.横坐标中的5、10……的含义 是什么？ 5表示5S末;10表示10S末 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. 2..纵坐标中的100、200……的 含义是什么？ 400 300 200 100
1.x-t图的意义和特点 2.x-t图和v-t图的区别
位移-时间图像（x-t图）
一、反映位移x和时间t关系的图像叫做位移时间图像 匀速运动： 匀变速运动： 二、x-t图的画法 x=v.t
1 2 x vot at 2
1.以位移x为纵轴，时间t为横轴建立坐标系，确定单位长度；
2.在坐标系描出若干个（t,x）坐标点；
4.图像交点的含义不同。 X-t图：相遇
x/m x/m
高中物理必修一课件 位移-时间(x-t)图象
知识梳理
2、理解位移图象的五个要点
④若图像不过原点，有两种情况： 图线在纵轴上的截距表示开始计时时物体的 位移不为零（相对于参考点） 图线在横轴上的截距表示物体过一段时间才 从参考点出发 ⑤两图线相交说明两物体相遇，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。
新知探究
S/m 400 300 200 100
0
时间 /s t / s 位移 /m s / m
5
0 0
10
5.1 100
15
20
9.9 200
t/s
15.0 300 20.1 400
新知探究
位移—时间图像
（2）匀速直线运动的位移图象是一条直线． （3）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． ②图线的斜率大小反映物体运动的快慢，斜率 越大表明物体运动越快．
知识梳理
2、理解位移图象的五个要点
①图象只能用来描述直线运动，反映位移随时间的变化关系， 不表示物体的运动轨迹 ②由图象可判断各时刻物体的位置，或相对坐标原点的位移。 ③由图象的斜率判断物体运动的性质 若图象是一条倾斜直线，则表示物体做匀速直线运动，直线的 斜率表示物体的速度。 图像的斜率为正值，表示物体沿与规定的正方向相同的方向运 动。 图像的斜率为负值，表示物体沿与规定的正方向相反的方向运 动 若图象与时间轴平行，说明斜率为零，即物体的速度为零，表 示物体处于静止状态。 若物体做非匀速直线运动，则图象是一条曲线。图象上两点连 线的斜率表示这段时间内的平均速度，图象上某点切线的 斜率表示这点的瞬时速度。 zxxk
多维链接
如果汽车沿与正方向相反的方向行驶; 图象会是什么 样子的呢？
0 S/m 400 300 200 100
位移时间关系图像
位移—时间关系图象
1．位移—时间图象(x－t图象)
(1)用图象阐明物理规律是物理学中常用的方法，具有简明直观的特点．
(2)在平面直角坐标系中，用横轴表示时间t，用纵轴表
示位移的数据，作
出
这条
如
2
(1)由x或物
(2)斜的
(3)若x处于
(4)
(5)图线斜率的正、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，物体向负方向运动．
【特别提醒】
(1)x－t图象只能用来描述直线运动．
(2)x－t图象表示的是位移x随时间t变化的情况，绝不是物体运动的轨迹．
练习：
甲
1.质点沿直线运动，其位移—时间图象如右图所示，关于质点的运动，下列说法中正确的是( )
A．2s末质点的位移为零，前2s内位移为“－”，后2s内位移为“＋”，所以2s末质点改变了运动方向
B．2s末质点的位移为零，该时刻质点的速度为零
C
D
2．）。
A
B
C
D
3—时间
A
B这段时间内，两物体间的距离逐渐增大
C两物体间的距离逐渐变小
D
4.下列
A.丙物体作加速直线运动
B.甲物体作曲线运动
5.某物体的位移图象如图所示.若规定向东为位移的
正方向，试求：物体在OA、AB、BC、CD、DE各阶段的速度. 答案
1.D
2.ABC
3.BCD
4.A
AB段：v2=0；。
专题 位移、速度—时间图像
专题 位移、速度—时间图像
学习目标
01
理解从一次函数图像过渡到物理
图像的逻辑关系。
02
会通过图像分析物体的运动情况。
03
掌握分析物理图像的一般方法。
目录
contents
01
位移-时间（x-t）图
02 速度-时间（v-t）图
03
典例分析
01 位移-时间（x-t）图
数学知识补充
x-t 图像—图线的倾斜程度（斜率）
想一想
甲、乙谁的速度更大？
x/m
甲
乙
同一幅图中，图线越陡表示物体速度越大，反之越小.
【例题】
①物体运动的位移怎样变化?
②时间间隔相等,对应位移的变化量相等吗?
③物体在做匀速直线运动吗?
x
x4
x3
x2 x1
o
Δx’
Δt’ Δx Δt
t1 t2 t3 t4 t
x
x4 x3 x2 x1
o
Δx’ 根据速度的定义： v = —△△—xt
Δt’
物体的速度越来越大
Δx Δt
t1 t2 t3 t4 t
物体做的不是匀速运动， 而是加速直线运动
作曲线上某点的切线，该点切线的斜率就表示物体在这一时刻的瞬时速度； 随着时间的延续，这些切线越来越陡，斜率越来越大。
物理意义： 描述物体位移随时间的变化关系 1、图线上任意一点的横纵坐标表示物体在某一时刻及所处的位置。
x1
y
x2 x
y1
C
Δy
y2
D
Δx
x1
x2
x
x-t 图像—图线的交点
①图象与x轴（纵轴）交点，表示物体出发时的位置坐标 x=30m。 ②图象与t轴（横轴）交点，表示物体在t=1s时才开始出发。 ③ x-t 图象中，两个图线的“交点”表示：
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
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位移和时间关系图像
位移和时间关系：
在物理学中，位移和时间之间存在着一种密切的关系。
位移是指物体在某一段时间内在空间中的位置发生的变化，通常用表示为Δx来表示。
而时间则是物体从起始位置到达末位置所经
历的时间长度，通常用表示为Δt来表示。
位移和时间之间的
关系可以通过图像的表示来更直观地展示出来。
首先，我们考虑一个简单的图像，横轴为时间，纵轴为位移。
在这个图像中，我们画出了一个物体的位移随时间的变化情况。
假设物体从初始位置开始运动，沿直线方向运动，我们可以看到图像上会有一个线性的变化，表示物体随时间的推移而做出的运动。
如果物体的速度保持不变，那么图像上的斜率将保持一致。
当物体的速度发生变化时，图像上的线条将变得曲线状。
例如，当物体做匀加速运动时，图像上的线条将呈现出抛物线的形状。
这是因为当物体的速度在不断增加或减小时，位移的变化也会加速。
与此同时，曲线的凹凸方向和开口方向将告诉我们物体的加速度是正还是负。
此外，图像还可以显示出物体的停顿或改变方向的情况。
当物体停下来时，图像上的线条将变成水平的直线，表示它在某一段时间内未发生位移。
而当物体改变方向时，图像上的线条将倒转方向。
这是因为位移的正负方向与物体的运动方向密切相关。
总之，位移和时间之间的关系通过图像可以更直观地展示出来。
不同形状的图像可以反映出物体的不同运动状态，从而帮助我们更好地理解位移和时间之间的关系。
这对于研究物体的运动规律和推导出相应的物理公式具有重要意义。
在物理学中，位移与时间之间的关系是研究物体运动的重要内容之一。
通过观察位移随时间的变化，可以揭示出物体在运动过程中的行为以及运动规律。
位移-时间图像是描述位移与时间关系的常用方
法之一，可以提供直观的信息。
位移与时间的关系可以分为几种情况。
首先是匀速运动，即物体在运动过程中保持恒定的速度。
在位移-时间图像上，呈现
的是一条直线，斜率代表物体的速度。
如果两个物体分别进行匀速运动，而且速度不相同，他们的斜率将不一样。
当斜率为正时，物体向正方向运动；当斜率为负时，物体向负方向运动。
其次是匀加速运动，即物体的速度在运动过程中不断改变。
在位移-时间图像上，呈现的是一条抛物线。
从图像上可以看出，随着时间的推移，物体的位移增加的速度也在增加，而斜率则代表物体的加速度。
当抛物线的凹性向上时，代表物体向正方向加速运动；而凹性向下时，则表示物体向负方向加速运动。
除了匀速运动和匀加速运动，还有一些特殊的情况。
例如，当物体静止时，位移的值为零，在位移-时间图像上表现为与时
间轴重合的直线。
当物体发生反向运动时，位移的值会出现负数，图像会在时间轴的另一侧呈现。
正弦曲线在位移-时间图像中也有广泛应用。
在周期性运动中，
物体的位移会以正弦函数的形式变化。
在每个周期内，物体的位移会从一个最小值逐渐增大，达到一个最大值，然后再逐渐减小，回到最小值。
这种图像特征常用于描述振动和波动现象。
位移-时间图像不仅可以反映物体的运动状态，还可以从中推
导出物体的速度和加速度。
速度是位移对时间的导数，表示单位时间内位移的变化率。
因此，通过位移-时间图像上的斜率，可以计算出物体的速度。
同样地，位移对时间的二阶导数就表示物体的加速度。
在匀加速运动的情况下，位移-时间图像上
的斜率是恒定的，通过计算斜率，可以得到物体的加速度的数值。
位移和时间的关系是物理学中最基本的内容之一，它们之间的图像关系对于理解物体运动的特性和运动规律有着重要的指导意义。
通过观察位移随时间的变化，我们可以推导出物体的速度和加速度，进一步分析物体的运动状态。
位移-时间图像提
供了直观的视觉效果，能够帮助我们更好地理解和解释物体的运动。
因此，位移和时间的关系图像在物理学的研究中具有重要的意义。