2016高考物理一轮复习专题五:追及相遇问题

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高考物理:追击及相遇问题的处理方法!

高考物理:追击及相遇问题的处理方法!

高考物理:追击及相遇问题的处理方法!追及问题是运动学中较为综合且有实践意义的一类习题。

它通常会涉及两个以上物体的运动过程,每个物体的运动规律又不尽相同。

对此类问题的求解,除了要透彻理解基本物理概念,熟练运用运动学公式外,还应仔细审题,挖掘题文中隐含着的重要条件,并尽可能地画出草图以帮助分析,确认两个物体运动的位移关系、时间关系和速度关系。

追击及相遇问题的处理方法1、追及和相遇问题的求解方法两个物体在同一直线上运动,往往涉及追及,相遇或避免碰撞等问题,解答此类问题的关键条件是:两物体能否同时达到空间某位置。

基本思路是:①分别对两物体进行研究;②画出运动过程示意图;③列出位移方程④找出时间关系,速度关系⑤解出结果,必要时进行讨论。

方法是:(1)临界条件法:当二者速度相等时,二者相距最远(最近)。

(2)图象法:画出x-t图象或v-t图象,然后利用图象进行分析求解。

(3)数学判别式法:设相遇时间为t,根据条件列方程,得到关于t的一元二次方程,用判别式进行讨论,若Δ>0,即有两个解,说明可以相遇两次;若Δ=0,说明刚好追上或相遇;若Δ<0,说明追不上或不能相遇。

1、追及问题:追和被追的两物体的速度相等(同向运动)是能否追上及两者距离有极值的临界条件。

第一类:速度大者减速(如匀减速直线运动)追速度小者(如匀减速直线运动)①当两者速度相等时,追者位移追者位移仍小于被追者位移,则永远追不上,此时两者之间有最小距离。

②若两者位移相等,且两者速度相等时,则恰能追上,也是两者避免碰撞的临界条件。

③若两者位移相等时,追着速度仍大于被追者的速度,则被追者还有一次追上追者的机会,当速度相等时两者之间距离有一个最大值。

在具体求解时,可以利用速度相等这一条件求解,也可以利用二次函数的知识求解,还可以利用图象等求解。

第二类:速度小者加速(如初速度为零的匀加速直线运动)追速度大者(匀速直线运动)。

①当两者速度相等时有最大距离。

高一专题5:追击与相遇问题

高一专题5:追击与相遇问题

4.2011·苏州模拟甲、乙两质点在同一直线上做匀加速直线运动的
v-t图象如图K4-4所示,在3
s末两质点在途中相遇.由图象可知
( )
图K4-4 A.相遇前甲、乙两质点的最远距离为2 m B.相遇前甲、乙两质点的最远距离为4 m C.出发前两质点的位置关系是乙在甲之前4 m D.出发前两质点的位置关系是甲在乙之前4 m 5.2011·安徽联考甲、乙两辆汽车同时在一条平直的公路上自西向 东运动,开始时刻两车平齐,相对于地面的v-t图象如图K4-5所示, 关于它们的运动,下列说法正确的是( ) A.甲车中的乘客说,乙车先以速度v0向西做匀减速运动,后向东 做匀加速运动 B.乙车中的乘客说,甲车先以速度v0向西做匀减速运动,后向东 做匀加速运动 C.根据v-t图象可知,开始乙车在前,甲车在后,两车距离先减 小后增大,当乙车速度增大到v0时,两车恰好平齐 D.根据v-t图象可知,开始甲车在前,乙车在后,两车距离先增 大后减小,当乙车速度增大到v0时,两车恰好平齐
图K4-7 A.A车的加速度为5 m/s2 B.3 s末A车速度为7 m/s C. 在2 s末A车追上B车 D.两车相距最远为5 m 8.2011·广西模拟汽车A在红绿灯前停住,绿灯亮起时启动,以0.4 m/s2的加速度做匀加速运动,经过30 s后以该时刻的速度做匀速直线运 动.设在绿灯亮的同时,汽车B以8 m/s的速度从A车旁边驶过,且一直 以此速度做匀速直线运动,运动方向与A车相同,则从绿灯亮时开始 ( ) A.A车在加速过程中与B车相遇 B.A、B相遇时速度相同 C.相遇时A车做匀速运动 D.两车不可能再次相遇 9.甲、乙两车在一平直道路上同向运动,其v-t图象如图K4-8所 示,图中△OPQ和△OQT的面积分别为x1和x2(x2>x1).初始时,甲车在

高考物理一轮复习第一章微专题5追及相遇问题

高考物理一轮复习第一章微专题5追及相遇问题

追及相遇问题1.考点及要求:(1)匀变速直线运动及公式(Ⅱ);(2)图像(Ⅱ).2.方法与技巧:(1)抓住“一个临界条件”、“两个等量关系”.一个临界条件——速度相等;两个等量关系:时间和位移关系;(2)画好运动情景示意图和速度图像帮助分析问题.1.(利用x-t图像分析追及相遇问题)某同学以校门口为原点,正东方向为正方向建立坐标系,记录了甲、乙两位同学的位置-时间(x-t)图线,如图1所示,下列说法中正确的是( )图1A.在t1时刻,甲的速度为零,乙的速度不为零B.在t2时刻,甲、乙速度可能相同C.在t2时刻,甲、乙两同学相遇D.在t3时刻,乙的速度为零、加速度不为零2.(利用v-t图像分析追及相遇问题)甲、乙两物体相距1 m,甲在后乙在前沿同一直线、同一方向运动,其v-t图像如图2所示,下列说法正确的是( )图2A.0~3 s内两物体间的距离不断减小B.t=3 s时两物体间的距离为5 mC.t=4 s时两物体第二次相遇D.在3~6 s间某一时刻两物体第二次相遇3.(利用v-t图像分析追及相遇问题)淮北车手王克在全国摩托车越野锦标赛六盘水站中获青少年组第一名.某段时间他和另一名车手在两条平行的直车道上行驶.t=0时两车在同一计时线处.它们在四次比赛中的v-t图像如图3所示.下列说法正确的是( )图3A.甲图对应的比赛中,10 s时刻b车追上a车B.乙图对应的比赛中,b车和a车之间的距离一直不变C.丙图对应的比赛中,两车出发后相遇两次D.丁图对应的比赛中,两车出发后a车追不上b车4.如图4所示,一汽车停在小山坡底,突然司机发现在距坡底240 m的山坡处泥石流以8 m/s 的初速度、0.4 m/s2的加速度匀加速倾泄而下,假设泥石流到达坡底后速率不变,在水平地面上做匀速直线运动.图4已知司机的反应时间为1 s,汽车启动后以0.5 m/s2的加速度一直做匀加速直线运动.试分析汽车能否安全脱离?5.汽车在行驶中,当驾驶员发现紧急情况直至踩下制动踏板发生制动作用之前的这段时间称为反应时间,反应时间内车辆行驶的距离称为反应距离.汽车制动距离是指驾驶员踩下制动踏板产生作用至汽车完全停止时,轮胎在路面上出现明显的拖痕的距离.汽车行驶的安全距离为反应距离和制动距离之和.某汽车以30 km/h的速度行驶在柏油路面上的制动距离为5 m,在浮雪路面上的制动距离为15 m.取g=10 m/s2.(1)求汽车轮胎与柏油路面间的动摩擦因数;(2)若汽车以90 km/h的速度在柏油路面上行驶的安全距离为60 m,求驾驶员的反应时间;(3)若汽车以90 km/h的速度在浮雪路面上行驶,驾驶员看到前方有事故,立即制动后还是与相距108 m的汽车追尾,求汽车追尾瞬间的速度.答案解析1.C [x-t图线的斜率表示物体的速度,所以在t1时刻,甲的速度不为零,乙的速度为零,选项A错误;在t2时刻,甲、乙速度方向不相同,所以速度不可能相同,选项B错误;在t2时刻,甲、乙两同学在同一位置,所以两同学相遇,选项C正确;在t3时刻,乙的速度不为零,加速度无法判断,选项D错误.]2.B [将图像中的几个点设为如图所示的字母,0~3 s 内,甲、乙的位移差即为△ABG 的面积,可得x 甲-x 乙=6 m ,因t =0时甲在乙后1 m 处,故t =3 s 时甲在乙前5 m 处,0~3 s 内两者之间的距离先减小后增大,选项A 错误,B 正确;3~4 s 内甲前行的位移为△CDG 的面积1m ,乙前行的位移为四边形CDFG 的面积53 m ,则t =4 s 时甲在乙前133m 处,选项C 错误;4~6 s 内,甲静止,乙前行的位移为△DEF 的面积43m ,则t =6 s 时甲在乙前3 m 处,即两物体无第二次相遇,选项D 错误.]3.D [在v -t 图像中图线与时间轴围成的面积等于物体的位移,甲图对应的比赛中,10 s 时两车位移不相等,两者未相遇,选项A 错误;乙图对应的比赛中,b 车和a 车之间的距离越来越大,选项B 错误;丙图对应的比赛中,20 s 时b 车追上a 车,然后两车不可能再次相遇,选项C 错误;丁图对应的比赛中,a 车距离b 车最近的时刻是在10~15 s 内速度相等的时刻,但此时a 车仍没追上b 车,以后a 车距离b 车越来越远,再也不可能追上b 车了,选项D 正确.]4.见解析解析 设泥石流到达坡底的时间为t 1,速率为v 1,则x 1=v 0t 1+12a 1t 21,v 1=v 0+a 1t 1 代入数据得t 1=20 s ,v 1=16 m/s而汽车在t 2=19 s 的时间内发生的位移为x 2=12a 2t 22=90.25 m ,速度为v 2=a 2t 2=9.5 m/s 令再经时间t 3,泥石流追上汽车,则有v 1t 3=x 2+v 2t 3+12a 2t 23代入数据并化简得t 23-26t 3+361=0,因Δ<0,方程无解.所以泥石流无法追上汽车,汽车能安全脱离.5.(1)0.69 (2)0.6 s (3)5 5 m/s 解析 (1)汽车以30 km/h 的速度行驶在柏油路面上的制动距离为5 m ,由a 1=v 212x 1,μmg =ma 1得μ=v 212x 1g≈0.69 (2)汽车在同一路面上以不同速度行驶,其制动加速度大小相同,由于x =v 22a,汽车以30 km/h 的速度行驶在柏油路面上的制动距离为5 m ,因此汽车以90 km/h 的速度行驶在柏油路面上的制动距离为45 m在驾驶员的反应时间内汽车通过的距离为x 2=60 m -45 m =15 m ,则驾驶员的反应时间t =x 2v 2=1525s =0.6 s (3)汽车在浮雪路面上以不同速度行驶,其制动加速度大小相同,汽车以30 km/h 的速度在浮雪路面上的制动距离为15 m ,则a 2=v 212x 3=12554m/s 2 汽车以90 km/h 的速度行驶在浮雪路面上制动x 4=108 m 后的速度125 54×108 m/s=5 5 m/sv=v22-2a2x4=252-2×。

高中物理运动学追及相遇问题

高中物理运动学追及相遇问题
间tA的关系,两种情况: • ①t≤ tA ,AB运动时间相等 , • ② t > tA ,AB运动时间不等,易错点
v1 v A B
v2
0

v
v1 A v2
t tA t
BБайду номын сангаас
例3、小光准备去车站乘车去广州, 0 ② tA t t
当小光到达车站前的流沙大道时,发现汽车在离自己
10m处正以10m/s匀速行驶,小光立即示意司机停车
1)警车要多长时间才能追上违 章的货车?(10s)
2)在警车追上货车之前,两车 间的最大距离是多大?(36m)
引导探究
• 2、A匀减速追B匀速:(B在A前S处) • VA=VB时,若 • ① △x=S, 恰能追上(或恰不相碰)
v1 v A △x v2
B
• ② △x>S, 相遇两次
• ③ △x<S,追不上(相距最近)

否相等;同时出发或一先一后)

2)位移关系 (特别注意是同一地点出

发,或是一前一后)
引导探究
基本类型
v △x A
• 1、A匀加速追B匀速:(同时同地出发) v1
• ①一定能追上;
v2
B
• ②v相等时相距最远; • ③只相遇一次。
0
tt
例1:一辆执勤的警车停在公路边。当警员发现从他旁边以 v0=8m/s的速度匀速行驶的货车有违章行为时,决定前去追赶。 警车以加速度a=2m/s2做匀加速运动。试问:
强化补清
完成对应练习。
• 由题可得:x1=x2

• 联立以上方程可解得:

t= 2v0 /a
• 代入数值得:t=8s
• 2)由题可得:当警车与货车速度相等时 两车相距最远,设需时间为t’,距离为

(完整)高中物理追击和相遇问题专题带答案

(完整)高中物理追击和相遇问题专题带答案

专题:直线运动中的追击和相遇问题一、相遇和追击问题的实质研究的两物体能否在相同的时刻到达相同的空间位置的问题。

二、解相遇和追击问题的关键画出物体运动的情景图,理清三大关系(1)时间关系:t A t B t0(2)位移关系:x A x B x0(3)速度关系:两者速度相等。

它往往是物体间能否追上或(两者)距离最大、最小的临界条件,也是分析判断的切入点。

三、追击、相遇问题的分析方法:A. 画出两个物体运动示意图,根据两个物体的运动性质, 选择同一参照物, 列出两个物体的位移方程;B. 找出两个物体在运动时间上的关系C. 找出两个物体在运动位移上的数量关系D. 联立方程求解.说明:追击问题中常用的临界条件:⑴速度小者追速度大者,追上前两个物体速度相等时, 有最大距离;⑵速度大者减速追赶速度小者, 追上前在两个物体速度相等时, 有最小距离. 即必须在此之前追上,否则就不能追上.四、典型例题分析:(一).匀加速运动追匀速运动的情况(开始时v1< v2):v1< v2时,两者距离变大;v1= v2时,两者距离最大;v1>v2 时,两者距离变小,相遇时满足x1= x2+Δx,全程只相遇(即追上)一次。

【例1】一小汽车从静止开始以3m/s2的加速度行驶,恰有一自行车以6m/s的速度从车边匀速驶过.求:(1)小汽车从开动到追上自行车之前经过多长时间两者相距最远?此时距离是多少?(2)小汽车什么时候追上自行车,此时小汽车的速度是多少?答案:(1)2s 6m (2)12m/s(二).匀速运动追匀加速运动的情况(开始时v1> v2):v1> v2时,两者距离变小;v1= v2时,①若满足x1< x2+Δx,则永远追不上,此时两者距离最近;②若满足x1=x2+Δx ,则恰能追上,全程只相遇一次;③若满足x1> x2+ Δx,则后者撞上前者(或超越前者),此条件下理论上全程要相遇两次。

追及相遇问题(高中物理一轮复习)

追及相遇问题(高中物理一轮复习)

考点一 追及相遇问题
方法一:物理分析法 假设再经t4时间两车第二次相遇(两车一直在运动),由位移关系得vt4 - 12a2t42=v0t4 解得t4=15 s 赛车停下来的时间 t′=av2=440 s=10 s 所以t4=15 s不符合实际,两车第二次相遇时赛车已停止运动
考点一 追及相遇问题
设再经时间 t5 两车第二次相遇,应满足2va22=v0t5,解得 t5=20 s。 方法二:图像法 赛车和安全车的v-t图像如图。由图知t=10 s, 赛车停下时,安全车的位移小于赛车的位移, 由v0t5=2va22 ,得t5=20 s。
考点二 图像中的追及相遇问题
当两车速度相等时,两车相距最远,由题图可知, 第 10 s 末时,两车速度相等,之间的距离最大。 0~10 s 内两车运动的位移分别为 x 甲′=0+2 6× 10 m=30 m,x 乙′=4+2 6×10 m=50 m,所以第 10 s 末两车相距 Δx′ =x 乙′-x 甲′+x0=45 m,故 C 错误;
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图像中的追及相遇问题
考点二 图像中的追及相遇问题
1.x-t图像、v-t图像中的追及相遇问题: (1)利用图像中斜率、面积、交点的含义进行定性分析或定量计算。 (2)有时将运动图像还原成物体的实际运动情况更便于理解。 2.利用v-t图像分析追及相遇问题:在有些追及相遇情景中可根据两个物 体的运动状态作出v-t图像,再通过图像分析计算得出结果,这样更直 观、简捷。 3.若为x-t图像,注意交点的意义,图像相交即代表两物体相遇;若为a -t图像,可转化为v-t图像进行分析。
考点二 图像中的追及相遇问题
例3 (多选)(2024·广东省四校联考)两车在不同的行车道上同向行驶,t= 0时刻,乙车在甲车前方25 m。两车速度—时间(v-t)图像分别为图中直 线甲和直线乙,交点坐标图中已标出,则 A.乙车的加速度是0.6 m/s2

高中物理追击、追及和相遇问题

高中物理追击、追及和相遇问题

高中物理追击、追及和相遇问题一、追击问题追和被追的两物体的速度相等(同向运动)是能追上、追不上,两者距离有极值的临界条件:1、做匀减速直线运动的物体追赶同向做匀速直线运动的物体.(1)两物体的速度相等时,追赶者仍然没有追上被追者,则永远追不上,这种情况下当两者的速度相等时,它们间的距离最小.(2)两物体的速度相等时,如它们处在空间的同一位置,则追赶者追上被追者,但两者不会有第二次相遇的机会.(3)若追赶者追上被追者时,其速度大于被追者的速度,则被追者还可以再追上追赶者,两者速度相等时,它们间的距离最大.2、初速度为零的匀加速直线运动追赶同向做匀速直线运动的物体.(1)追上前,两者的速度相等时,两者间距离最大.(2)后者与前者的位移大小之差等于它们初始位置间的距离时,后者追上前者.二、相遇问题1、同向运动的两物体追及即相遇.2、相向运动的物体,当各自发生位移大小之和等于开始时两物体间的距离时即相遇.例1、两辆车同时同地同向做直线运动,甲以4m/s的速度做匀速运动,乙由静止开始以2m/s2的加速度做匀加速直线运动. 求:(1)它们经过多长时间相遇?相遇处离原出发地多远?(2)相遇前两物体何时距离最大?最大距离多少?解析:(1)经过t时间两物体相遇,位移为s,根据各自的运动规律列出方程:代入数据可得t=4s,s=16m.(2)甲乙经过时间t'它们之间的距离最大,则从上面分析可知应该满足条件为:,,解得:此时它们之间最大距离为什么当时,两车间的距离最大?这是因为在以前,两车间距离逐渐变大,当以后,,它们间的距离逐渐变小,因此当时,它们间的距离最大.例2、羚羊从静止开始奔跑,经过50m的距离能加速到最大速度为25m/s,并能保持一段较长的时间;猎豹从静止开始奔跑,经过60m的距离能加速到最大速度30m/s,以后只能维持这一速度4.0s. 设猎豹距羚羊x时开始攻击,羚羊在猎豹开始攻击后1.0s才开始奔跑,假定羚羊和猎豹在加速阶段分别做匀加速运动,且均沿同一直线奔跑,则:(1)猎豹要在减速前追到羚羊,x值应在什么范围?(2)猎豹要在其加速阶段追到羚羊,x值应在什么范围?解析:解决这类题目,关键是要读懂题目,比如:猎豹在减速前一共用了多长时间,减速前的运动是何种运动等等.(1)由下图可知,猎豹要在减速前追到羚羊:对猎豹:,对羚羊同理可得:,即;当x≤55m时,猎豹能在减速前追上羚羊(2)猎豹要在其加速阶段追到羚羊,则:对猎豹:对羚羊:则:即:当x≤31.9m时,猎豹能在加速阶段追上羚羊.。

高考物理一轮复习专题训练及答案解析—追及相遇问题

高考物理一轮复习专题训练及答案解析—追及相遇问题

高考物理一轮复习专题训练及答案解析—追及相遇问题1.(多选)如图,直线a和曲线b分别是在平直公路上行驶的汽车a和b的位移-时间(x-t)图线,由图可知()A.在t1时刻,a车追上b车B.在t2时刻,a、b两车运动方向相反C.在t1到t2这段时间内,b车的速率先减小后增大D.在t1到t2这段时间内,b车的速率一直比a车大2.(2023·四川南充市模拟)某车型在红绿灯停启、无保护左转、避让路口车辆、礼让行人、变道等方面都能无干预自动驾驶.某次试乘时,甲、乙两车同时并排出发,沿着同一平直路面行驶,它们的速度v随时间t变化的图像如图所示.则下列说法中正确的是()A.t1~t2时间内,甲、乙两车的加速度不可能相同B.t1~t2时间内,甲、乙两车间的距离始终增大C.t1~t2时间内,甲、乙两车相遇两次D.t1~t2时间内,甲车的平均速度大于乙车的平均速度3.(多选)在2017年匈牙利航海模型帆船项目世界锦标赛上,中国选手获得遥控帆船(F5-10)冠军.若a、b两个遥控帆船从同一位置向同一方向做直线运动,它们的v-t图像如图所示,则下列说法正确的是()A.b船启动时,a船在其前方2 m处B.运动过程中,b船落后a船的最大距离为1.5 mC.b船启动3 s后正好追上a船D.b船超过a船后,两船不会再相遇4.(多选)近期,一段特殊的“飙车”视频红遍网络,视频中,一辆和谐号动车正和一辆复兴号动车互相追赶(如图甲).两车并排做直线运动,其v-t图像如图乙所示,t=0时,两车车头刚好并排,则()A.10 s末和谐号的加速度比复兴号的大B.图乙中复兴号的最大速度为78 m/sC.0到32 s内,在24 s末两车车头相距最远D.两车头在32 s末再次并排5.(多选)(2023·福建省三明一中模拟)甲、乙两车在平直的公路上同时从同一地点同向行驶,两车的速度v随时间t的变化关系如图所示,其中两阴影部分的面积相等(S1=S2),则()A.甲、乙两车均做直线运动B.在0~t2时间内,甲、乙两车相遇两次C.在0~t2时间内,甲的加速度先减小后增大D.在0~t2时间内(不包括t2时刻),甲车一直在乙车前面6.(2023·湖南怀化市模拟)甲、乙两辆汽车同时同地出发,沿同方向做直线运动,两车速度的平方v2随位移x的变化关系图像如图所示,下列说法正确的是()A.汽车甲停止前,甲、乙两车相距最远时,甲车的位移为8 mB.汽车甲的加速度大小为4 m/s2C.汽车甲、乙在t=4 s时相遇D.汽车甲、乙在x=6 m处的速度大小为3 m/s7.(2023·浙江省模拟)甲、乙两名运动员在泳池里训练,t=0时刻从泳池的两端出发,甲、乙的速度-时间图像分别如图甲、乙所示,若不计转向的时间且持续运动,两运动员均可视为质点,下列说法正确的是()A.泳池长50 mB.两运动员一定不会在泳池的两端相遇C.从t=0时刻起经过1 min,两运动员共相遇了3次D.在0~30 s内,甲、乙运动员的平均速度大小之比为8∶58.(2023·广东省华南师大附中模拟)如图甲所示,A车原来临时停在一水平路面上,B车在后面匀速向A车靠近,A车司机发现后启动A车,以A车司机发现B车为计时起点(t=0),A、B两车的v-t图像如图乙所示.已知B车在第1 s内与A车的距离缩短了x1=12 m.(1)求B车运动的速度v B和A车的加速度a的大小.(2)若A、B两车不会相撞,则A车司机发现B车时(t=0)两车的距离x0应满足什么条件?9.(2023·山东省实验中学月考)足球比赛中,经常使用“边路突破,下底传中”的战术,即攻方队员带球沿边线前进,到底线附近进行传中,某标准足球场长105 m,宽68 m.攻方前锋在中线处将足球沿边线向前路踢出,足球的运动可视为在地面上做初速度为12 m/s的匀减速直线运动,加速度大小为2 m/s2,试求:(1)足球从开始做匀减速运动到停下来的位移为多大;(2)足球开始做匀减速直线运动的同时,该前锋队员沿边线向前追赶足球.他的启动过程可以视为初速度为零、加速度为2 m/s2的匀加速直线运动,他能达到的最大速度为8 m/s,该前锋队员至少经过多长时间能追上足球.10.货车A正在该公路上以20 m/s的速度匀速行驶,因疲劳驾驶司机注意力不集中,当司机发现正前方有一辆静止的轿车B时,两车距离仅有64 m.(1)若此时B 车立即以2 m/s 2的加速度启动,通过计算判断:如果A 车司机没有刹车,是否会撞上B 车;若不相撞,求两车相距最近时的距离;若相撞,求出从A 车发现B 车开始到撞上B 车的时间;(2)若A 车司机发现B 车,立即刹车(不计反应时间)做匀减速直线运动,加速度大小为2 m/s 2(两车均视为质点),为避免碰撞,在A 车刹车的同时,B 车立即做匀加速直线运动(不计反应时间),问:B 车加速度a 2至少多大才能避免事故发生.(这段公路很窄,无法靠边让道)答案及解析1.BC [t 1时刻,a 、b 两车的位置相同,此前a 车在前、b 车在后,此后b 车在前、a 车在后,因此是b 车追上a 车.由于x -t 图像的斜率表示速度的大小及方向,因此a 车速度不变,做匀速直线运动,b 车先做减速运动,速度减至零后又开始反方向做加速运动.t 2时刻两图像的斜率一正一负,两车速度方向相反,选项A 、D 错误,B 、C 正确.]2.D [由于v -t 图像的斜率表示加速度,则由题图可看出,图线甲的斜率先减小后反向增大,存在某一时刻图线甲的斜率与图线乙的斜率相同,故在t 1~t 2时间内,存在甲、乙两车加速度相同的时刻,A 错误;由题图可看出在0 ~ t 1时间内,乙的速度一直大于甲的速度,又根据题知甲、乙两车同时从同一位置出发,则二者距离先增大,且在t 1时刻乙在甲前面,t 1后甲的速度大于乙的速度,则二者越来越近,最后相遇,但甲的速度依然大于乙的速度,则二者的距离再增大,到t 2时甲在乙前面,故在t 1~t 2时间内,甲、乙两车间的距离先减小后增大,甲、乙两车相遇一次,B 、C 错误;根据平均速度的计算公式有v =x t,由于v -t 图像与横轴围成的面积表示位移,则在t 1~t 2时间内,x 甲 > x 乙,则甲车的平均速度大于乙车的平均速度,D 正确.]3.BCD [根据v -t 图线与时间轴包围的面积表示位移,可知b 在t =2 s 时启动,此时a 的位移为x =12×2×1 m =1 m ,即a 在b 前方1 m 处,故A 错误;两船的速度相等时相距最远,最大距离为Δx =12×(1+3)×1 m -12×1×1 m =1.5 m ,故B 正确;由于两船从同一地点向同一方向沿直线运动,当位移相等时两船才相遇,由题图可知,b 船启动3 s 后位移x b =12×(1+3)×2 m =4 m ,此时a 的位移x a =12×(5+3)×1 m =4 m ,即b 刚好追上a ,故C 正确;b 船超过a 船后,由于b 的速度大,所以不可能再相遇,故D 正确.]4.BC [v -t 图像的斜率表示加速度,可得和谐号的加速度为a 1=72-6024 m/s 2=12m/s 2,复兴号的加速度为a 2=72-6024-8m/s 2=34 m/s 2,则10 s 末和谐号的加速度比复兴号的小,故A 错误;题图乙中复兴号的最大速度为v m =72 m/s +a 2×(32-24) m/s =78 m/s ,故B 正确;因t =0时两车车头刚好并排,在0到24 s 内和谐号的速度大于复兴号的速度,两者的距离逐渐增大,速度相等后两者的距离缩小,则在24 s 末两车车头相距最远,故C 正确;由v -t 图像中图线与t 轴所围的面积表示位移,则在0~24 s 两者的最大距离为Δx =8×(72-60)2m =48 m ,而在24~32 s 内缩小的距离为Δx ′=(78-72)×(32-24)2m =24 m<Δx ,即32 s 末复兴号还未追上和谐号,故D 错误.]5.AD [甲、乙两车均做直线运动,A 正确;从图像可知,在0~t 2时间内,甲、乙两车图线与t 轴所包围的“面积”相等,即两车的位移相等,所以t 2时刻,甲、乙两车相遇且只相遇一次,B 错误;在0~t 2时间内,甲车的v -t 图线斜率不断增大,所以加速度不断增大,C 错误;在0~t 2时间内(不包括t 2时刻),甲车图线与t 轴所包围的“面积”大于乙车图线与t 轴所包围的“面积”,即甲车的位移大于乙车的位移,且甲、乙两车在平直的公路上同时从同一地点出发,所以甲车一直在乙车前面,D 正确.]6.A [根据v 2-v 02=2ax 并根据题给图像可推知甲、乙两车的初速度大小分别为v 0甲=6 m/s ,v 0乙=0,v 2-x 图像的斜率的绝对值表示汽车加速度大小的2倍,所以甲、乙两车的加速度大小分别为a 甲=2 m/s 2,a 乙=1 m/s 2,且甲做匀减速直线运动,乙做匀加速直线运动,故B 错误;汽车甲停止前,甲、乙两车相距最远时二者速度相同,设共经历时间为t 1,则a 乙t 1=v 0甲-a 甲t 1,解得t 1=2 s ,此时甲车的位移为x 甲=v 0甲t 1-12a 甲t 12=8 m ,故A 正确;甲车总运动时间为t 2=v 0甲a 甲=3 s ,甲停下时位移为9 m ,而此时乙车的位移为x 乙=12a 乙t 22=92 m<9 m ,所以甲、乙两车相遇一定发生在甲车停下之后,设相遇时刻为t ,则有12a 乙t 2=9 m ,解得t =3 2 s ,故C 错误;汽车甲、乙在x =6 m 处的速度大小为v =2a 乙x =v 0甲2-2a 甲x =2 3 m/s ,故D 错误.]7.C [根据v -t 图线与时间轴围成的面积表示位移,可知泳池长度L =1.25×20 m =25 m ,故A 错误;如图所示,由甲、乙的位移-时间图线的交点表示相遇可知,甲、乙在t =100 s 时在泳池的一端相遇,故B 错误;在0~60 s 内甲、乙相遇3次,故C 正确;在0~30 s 内,甲的位移大小为x 1=1.25×20 m -1.25×10 m =12.5 m ,乙的位移大小为x 2=1.0×25 m -1.0×5 m =20 m ,在0~30 s 内,甲、乙运动员的平均速度大小之比为v 1∶v 2=x 1t ′∶x 2t ′=5∶8,故D 错误.]8.(1)12 m/s 3 m/s 2 (2)x 0>36 m解析 (1)在t 1=1 s 时,A 车刚启动,两车间缩短的距离为B 车的位移,可得x 1=v B t 1,解得B 车的速度大小为v B =12 m/s ,图像斜率表示加速度,可得A 车的加速度大小为a =v B t 2-t 1,其中t 2=5 s ,解得A 车的加速度大小为a =3 m/s 2.(2)两车的速度达到相同时,两车的距离达到最小,对应v -t 图像的t 2=5 s 时刻,此时两车已发生的相对位移为梯形的面积,则x =12v B (t 1+t 2),代入数据解得x =36 m ,因此,若A 、B 两车不会相撞,则两车的距离应满足条件为x 0>36 m.9.(1)36 m (2)6.5 s解析 (1)依题意,足球做匀减速运动,到停下来,由速度与时间关系得v 1=a 1t 1,代入数据得t 1=6 s ,根据x 1=v 12t 1,代入数据得x 1=36 m. (2)前锋队员做匀加速直线运动达到最大速度的时间和位移分别为t 2=v 2a 2=4 s ,x 2=v 22t 2=16 m ,之后前锋队员做匀速直线运动,到足球停止运动,其位移为x 3=v 2(t 1-t 2)=16 m ,由于x 2+x 3<x 1,故足球停止运动时,前锋队员没有追上足球,然后前锋队员继续以最大速度匀速运动追赶足球,根据x 1-(x 2+x 3)=v 2t 3,解得t 3=0.5 s ,故前锋队员追上足球的时间为t =t 1+t 3=6.5 s.10.(1)相撞 4 s (2)1.125 m/s 2解析 (1)当两车速度相同时,所用时间为t 0=v A a=10 s ,在此10 s 内A 车的位移为x A =v A t 0=20×10 m =200 m ,B 车的位移为x B =12at 02=12×2×102 m =100 m ,此时A 、B 两车间的位移差为Δx =x A -x B =100 m >64 m ,所以两车必定相撞;设两车相撞的时间为t ,则相撞时有v A t -12at 2=64 m ,代入数据解得t =4 s(另一值不合题意舍去)所以A 车撞上B 车的时间为4 s ;(2)已知A 车的加速度a A =-2 m/s 2,初速度v A =20 m/s ;B 车的加速度为a 2,设B 车运动经过时间为t ′时,两车相遇,则有v A t ′+12a A t ′2=12a 2t ′2+L ,代入数据有⎝⎛⎭⎫1+a 22t ′2-20t ′+64=0,要避免相撞,则上式无实数解,根据数学关系知a 2>1.125 m/s 2,所以B 的加速度的最小值为1.125 m/s 2.。

专题05 多过程问题和追及相遇问题(教师版)-新高一物理多维度导学与分层专练

专题05 多过程问题和追及相遇问题(教师版)-新高一物理多维度导学与分层专练

高一物理多维度导学与分层专练专题05多过程问题和追及相遇问题导练目标导练内容目标1多过程问题目标2追及相遇问题【知识导学与典例导练】一、多过程问题1.多过程问题的处理方法和技巧:(1)充分借助v-t 图像,从图像中可以反映出物体运动过程经历的不同阶段,可获得的重要信息有加速度(斜率)、位移(面积)和速度;(2)不同过程之间的衔接的关键物理量是不同过程之间的衔接速度;(3)用好匀变速直线运动的三个基本公式和平均速度公式:v =v 0+at ;x =v 0t +12at 2;v 2-v 02=2ax ;x =v +v 02t 。

2.两种常见的多过程模型(1)多过程v-t 图像“上凸”模型【特点】全程初末速度为零,匀加速直线运动过程和匀减速过程平均速度相等。

【三个比例关系】①由速度公式:v=a 1t 1;v=a 2t 2(逆向看作匀加速直线运动)得:2121t t a a =;②由速度位移公式:v 2=2a 1x 1;v 2=2a 2x 2(逆向看作匀加速直线运动)得:2121x x a a =;③由平均速度位移公式:211vt x =;222vt x =得:2121x x t t =。

【衔接速度和图线所围面积】①衔接速度是两个不同过程联系的关键,它可能是一个过程的末速度,另外一个过程的初速度。

②图线与t 轴所围面积,可能是某个过程的位移,也可能是全过程的位移。

(2)多过程v-t 图像“下凹”模型【案例】车过ETC 通道耽搁时间问题:耽搁的距离:阴影面积表示的位移x ∆;耽搁的时间:x t v∆∆=【例1】ETC 是高速公路上不停车电子收费系统的简称。

如图所示,汽车以16m/s 的速度行驶,如果过人工收费通道,需要在收费站中心线处减速至0,经过20s 缴费后,再加速至16m/s 行驶;如果过ETC 通道,需要在中心线前方8m 处减速至4m/s ,匀速到达中心线后,再加速至16m/s 行驶。

设汽车加速和减速的加速度大小均为22m/s 。

高中物理模块一直线运动考点5追及相遇问题试题

高中物理模块一直线运动考点5追及相遇问题试题

考点5 追击相遇问题1. 追及问题的方法技巧“一个临界条件”“两个等量关系”(1)一个临界条件:“速度相等”.“刚好能追上”“刚好追不上”以及两物体间有最大距离或最小距离的条件是速度相等,它往往是物体间能否追上或两者距离最大、最小的临界条件,也是分析判断问题的切入点.(2)两个等量关系:时间关系和位移关系,通过画草图找出两物体的位移关系是解题的突破口.(3)追及与时间过量:若被追赶的物体做匀减速直线运动,一定要注意判断追上前该物体是否已经停止运动.2. 解决追及和相遇问题的常用方法(1)物理分析法抓住“两物体能否同时到达空间某位置”这一关键,认真审题,挖掘题中的隐含条件,在头脑中建立起一幅物体运动关系的图景.(2)极值法设相遇时间为t,根据条件列方程,得到关于t的一元二次方程,用判别式进行讨论,若Δ>0,即有两个解,说明可以相遇两次;若Δ=0,说明刚好追上或相遇;若Δ<0,说明追不上或不能相碰.(3)图象法将两者的速度—时间图象在同一坐标系中画出,然后利用图象求解.(多选)如图所示,A、B两物体从同一点开始运动,从A、B两物体的位移图象可知下述说法中正确的是( BD )A.A、B两物体同时自同一位置向同一方向运动B.A、B两物体自同一位置向同一方向运动,B比A晚出发2 sC.A、B两物体速度大小均为10 m/sD.A、B两物体在A出发后4 s时距原点20 m处相遇如图所示,为三个运动物体的v-t图象,其中A、B两物体是从不同地点出发,A、C是从同一地点出发,则以下说法正确的是( C )A .A 、C 两物体的运动方向相反B .t =4 s 时,A 、B 两物体相遇C .t =4 s 时,A 、C 两物体相遇D .t =2 s 时,A 、B 两物体相距最远在一大雾天,一辆小汽车以30 m/s 的速度行驶在高速公路上,突然发现正前方30 m 处有一辆大卡车以10 m/s 的速度同方向匀速行驶,小汽车紧急刹车,刹车过程中刹车失灵.如图7a 、b 分别为小汽车和大卡车的v -t 图线,以下说法正确的是( C )A .因刹车失灵前小汽车已减速,不会追尾B .在t =5 s 时追尾C .在t =3 s 时追尾D .由于初始距离太近,即使刹车不失灵也会追尾甲乙两车在公路上沿同一方向做直线运动,它们的v ­t 图像如图所示.两图像在t =t 1时相交于P 点,P 在横轴上的投影为Q ,△OPQ 的面积为S .在t =0时刻,乙车在甲车前面,相距为d .已知此后两车相遇两次,且第一次相遇的时刻为t ′,则下面四组t ′和d 的组合可能是( D )A .t ′=t 1,d =SB .t ′=12t 1,d =12SC .t ′=12t 1,d =12S D .t ′=12t 1,d =34S(多选)甲乙两车在一平直道路上同向运动,其v ­t 图像如图所示,图中△OPQ 和△OQT 的面积分别为s 1和s 2(s 1>s 2).初始时,甲车在乙车前方s 0处.( ABC )A .若s 0= s 1+ s 2,两车不会相遇B.若s0<s1,两车相遇2次C.若s0= s1,两车相遇1次D.若s0= s2,两车相遇1次A、B两辆汽车在笔直的公路上同向行驶,当B车在A车前84 m处时,B车速度为4 m/s,且正以2 m/s2的加速度做匀加速运动;经过一段时间后,B车加速度突然变为零,A车一直以20 m/s的速度做匀速运动,经过12 s后两车相遇.求B车加速行驶的时间.【答案】 6 s一辆汽车在十字路口等候绿灯,当绿灯亮时汽车以a=3 m/s2的加速度开始行驶,恰在这一时刻一辆自行车以v自=6 m/s的速度匀速驶来,从旁边超过汽车.试求:(1)汽车从路口开动后,在追上自行车之前经过多长时间两车相距最远?此时距离是多少?(2)什么时候汽车追上自行车?此时汽车的速度是多少?【答案】(1)2 s,6 m (2)4 s,12 m/s甲车以加速度3 m/s2由静止开始做匀加速直线运动.乙车落后2 s在同一地点由静止开始,以加速度6 m/s2做匀加速直线运动.两车的运动方向相同,求:(1)在乙车追上甲车之前,两车距离的最大值是多少?(2)乙车出发后经多长时间可追上甲车?此时它们离出发点多远?【答案】(1)12 m (2)(2+) s 70 m一辆值勤的警车停在公路边,当警员发现从他旁边以10 m/s的速度匀速行驶的货车有违章行为时,决定前去追赶,经过2 s后警车发动起来,并以2 m/s2的加速度做匀加速运动,试问:(1)警车在追赶货车的过程中,两车间的最大距离是多少?(2)若警车能达到的最大速度是v m=12 m/s,达到最大速度后以该速度匀速运动,则警车发动后要多长时间才能追上货车?【答案】(1)45 m (2)28 s甲、乙两车在平直公路上比赛,某一时刻,乙车在甲车前方L1=11 m处,乙车速度v乙=60 m/s,甲车速度v甲=50 m/s,此时乙车离终点尚有L2=600 m,如图所示.若甲车加速运动,加速度a=2 m/s2,乙车速度不变,不计车长.求:(1)经过多长时间甲、乙两车间距离最大,最大距离是多少?(2)到达终点时甲车能否超过乙车?【答案】(1)5 s 36 m (2)不能一辆摩托车能达到的最大速度为30 m/s,要想在3 min内由静止起沿一条平直公路追上前面1 000 m处正以20 m/s的速度匀速行驶的汽车,则摩托车必须以多大的加速度启动?(保留2位有效数字)【答案】0.56 m/s2甲、乙两车在同一直线轨道上同向行驶,甲车在前,速度为v1=8 m/s,乙车在后,速度为v2=16 m/s,当两车相距x0=8 m时,甲车因故开始刹车,加速度大小为a1=2 m/s2,为避免相撞,乙车立即开始刹车,则乙车的加速度至少为多大?【答案】6m/s2某日,一轿车A因故恰停在隧道内离隧道入口d=50 m的位置.此时另一辆轿车B正以v0=90 km/h的速度匀速向隧道口驶来,轿车B的驾驶员在进入隧道口时,才发现停在前方的轿车A并立即采取制动措施.假设该驾驶员反应时间t1=0.57 s,轿车制动系统响应时间(开始踏下制动踏板到实际制动)t2=0.03 s,轿车制动时产生的加速度为7.5 m/s2.(1)试通过计算说明该轿车B会不会与停在前面的轿车A相撞?(2)若会相撞,那么撞前瞬间轿车B速度大小为多少?若不会相撞,那么停止时与轿车A的距离为多少?【答案】(1)会相撞(2)10 m/s机发现前方距离为d处的乙汽车时,立即以大小为a1的加速度匀减速行驶,与此同时,乙车司机也发现了甲,立即从静止开始以大小为a2的加速度沿甲车运动的方向匀加速运动,则( D )A.甲、乙两车之间的距离一定不断减小B.甲、乙两车之间的距离一定不断增大C.若v>2(a1+a2)d,则两车一定不会相撞D.若v<2(a1+a2)d,则两车一定不会相撞现有A、B两列火车在同一轨道上同向行驶,A车在前,其速度v A=10 m/s,B车速度v B=30 m/s.因大雾能见度低,B车在距A车600 m时才发现前方有A车,此时B车立即刹车,但B车要减速1 800 m才能够停止.(1)B车刹车后减速运动的加速度多大?(2)若B车刹车8 s后,A车以加速度a1=0.5 m/s2加速前进,问能否避免事故?若能够避免则两车最近时相距多远?【答案】(1)0.25 m/s2 (2)可以避免事故232 m在平直道路上,甲汽车以速度v匀速行驶.当甲车司猎狗能以最大速度v1=10 m/s持续地奔跑,野兔只能以最大速度v2=10 m/s的速度持续奔跑.一只野兔在离洞窟x1=200 m处的草地上玩耍,被猎狗发现后径直朝野兔追来.兔子发现猎狗时,与猎狗相距x2=60 m且猎狗速度已达最大,兔子立即掉头跑向洞窟.设猎狗、野兔、洞窟总在同一直线上,野兔的加速过程是匀加速直线运动.求:野兔的加速度至少要多大才能保证安全回到洞窟.【答案】0.83m/s22011年7月23日晚,甬温线永嘉站至温州南站间,北京南至福州的D301次动车组与杭州至福州南的D3115次动车组发生追尾事故.事故发生前D3115次动车组正以20 km/h的行车速度在铁路上匀速行驶,而D301次动车组驶离永嘉站2分钟后,车速达到216 km/h,开始匀速行驶.不幸的是几分钟后就发生了追尾事故.(1)如果认为D301次动车组以恒定加速度从静止驶离永嘉车站,求D301的启动加速度和加速距离;(2)已知动车组紧急制动时的加速度大小为3 m/s2,D301正常行驶后,为了避免事故发生,应至少距离D3115多远时开始刹车才有可能避免事故发生?(20 km/h≈5.6 m/s)【答案】(1)3.6 km (2)492.7 m某天,小明在上学途中沿人行道以v1=1 m/s速度向一公交车站走去,发现一辆公交车正以v2=15 m/s速度从身旁的平直公路同向驶过,此时他们距车站x=50 m.为了乘上该公交车,他加速向前跑去,最大加速度a1=2.5 m/s2,能达到的最大速度v m=6 m/s.假设公交车在行驶到距车站x0=25 m处开始刹车,刚好到车站停下,停车时间t=10 s,之后公交车启动向前开去.不计车长,求:(1)若公交车刹车过程视为匀减速直线运动,其加速度a2大小是多少?(2)若小明加速过程视为匀加速直线运动,通过计算分析他能否乘上该公交车.【答案】(1)4.5 m/s2(2)可以在公交车停在公交站时上车如图所示,一辆长为13 m的客车沿平直公路以10 m/s的速度匀速向西行驶,一辆长为18 m 的货车由静止开始以2.0 m/s2的加速度由西向东匀加速行驶,已知货车刚起动时两车车头相距200 m,求:(1)货车起动后经多长时间两车车头相遇?(2)两车错车(即车头相遇到车尾刚好分开)所用的时间.【答案】(1)10 s (2)1 s。

高考物理一轮复习专题追及相遇问

高考物理一轮复习专题追及相遇问

07 总结回顾与拓展 延伸
关键知识点总结回顾
追及相遇的基本概念
理解追及相遇问题的基本概念,包括追及、相遇、相对速度等。
追及相遇问题的分类
掌握追及相遇问题的分类,如匀速追匀速、匀加速追匀速、匀减速 追匀速等。
追及相遇问题的解决方法
熟悉解决追及相遇问题的方法,如公式法、图像法、相对运动法等 。
易错难点剖析和纠正
初速度不为零的匀加速直线运动
物体做初速度不为零的匀加速直线运动,若加速度保持不 变,则连续相等时间内位移之差为定值,且等于加速度与 时间间隔平方的乘积。
匀减速直线运动
物体做匀减速直线运动,若加速度保持不变,则连续相等 时间内位移之差也为定值,且等于加速度与时间间隔平方 的乘积。
相遇时加速度关系探讨
高考物理一轮复习专题追及 相遇问
汇报人:XX 20XX-01-22
目 录
• 追及相遇问题基本概念与分类 • 匀速直线运动中的追及相遇问题 • 匀变速直线运动中的追及相遇问题 • 曲线运动中的追及相遇问题 • 复杂情境下的追及相遇问题应对策略 • 实验探究:验证追及相遇规律 • 总结回顾与拓展延伸
01 追及相遇问题基 本概念与分类
解析过程
设骑车人每小时行x千米,根据题意列出方程求解。
技巧总结
在解决追及相遇问题时,要注意分析物体的运动状态和运动过程,根据题意列出方程求解 。同时,要注意理解相对速度的概念和计算方法。
03 匀变速直线运动 中的追及相遇问 题
匀变速直线运动条件分析
初速度为零的匀加速直线运动
物体做初速度为零的匀加速直线运动,在相等时间内位移 之比为1:3:5:7...,即连续相等时间内位移之差为定值。
匀速直线运动的特点

追及相遇问题-高考物理复习

追及相遇问题-高考物理复习
目录
研透核心考点
方法总结 1.情境分析法的基本思路 2.特别提醒
若被追赶的物体做匀减速直 线运动,一定要注意判断被 追上前该物体是否已经停止 运动。
目录
研透核心考点
1.甲、乙两物体在两地同时同向出发做匀加速直线运动,出发时甲的初速度 为2 m/s,乙的初速度为1 m/s,运动时甲的加速度为2 m/s2,乙的加速度为
图1
目录
研透核心考点
解析 根据 v-t 图像中图线与时间轴包围的面积表示 位移,可知乙在 t=10 s 时启动,此时甲的位移为 s= 12×10×10 m=50 m,即甲车在乙前方 50 m 处,故 A 错误;乙车超过甲车后,由于乙的速度大,所以不可 能再相遇,故 B 错误;由于两车从同一地点沿同一方向沿直线运动,设甲车启 动 t′两车位移相等两车才相遇,有(t′-20)+2 (t′-10)×20=t′+(t2′-10)×10,解 得 t′=25 s,即乙车启动 15 s 后正好追上甲车,故 C 正确;当两车的速度相等 时相距最远,最大距离为 Δs=12×(5+15)×10 m-12×10×5 m=75 m,故 D 正确。
目录
研透核心考点
函数分析法讨论相遇问题的思路 设运动时间为 t,根据条件列方程,得到关于二者之间的距离 Δs 与时间 t 的二 次函数关系,Δs=0 时,表示两者相遇。若 Δ>0,即有两个解,说明可以相遇两
次;若Δ=0,即有一个解,说明刚好追上或相遇;若 Δ<0,无解,说明追不上
或不能相遇。当 t=-2ba时,函数有极值,代表两者距离的最大值或最小值。
情境分析法 挖掘题目中的隐含条件,建立一幅物体运动关系的情境图 将两个物体运动的速度—时间关系或位移—时间关系画在同一

追及与相遇问题专题及参考答案

追及与相遇问题专题及参考答案

追及与相遇问题追及问题是运动学中较为综合且有实践意义的一类习题,它往往涉及两个以上物体的运动过程,每个物体的运动规律又不尽相同.对此类问题的求解,除了要透彻理解基本物理概念,熟练运用运动学公式外,还应仔细审题,挖掘题文中隐含着的重要条件,并尽可能地画出草图以帮助分析,确认两个物体运动的位移关系、时间关系和速度关系,在头脑中建立起一幅物体运动关系的图景.借助于v -t 图象来分析和求解往往可使解题过程简捷明了. 知识要点:一、相遇是指两物体分别从相距S 的两地相向运动到同一位置,它的特点是:两物体运动的距离之和等于S ,分析时要注意: (1)、两物体是否同时开始运动,两物体运动至相遇时运动时间可建立某种关系; (2)、两物体各做什么形式的运动; (3)、由两者的时间关系,根据两者的运动形式建立S=S 1+S 2方程; 二、追及问题 (1)、追及问题中两者速度大小与两者距离变化的关系。

若甲物体追赶前方的乙物体,若甲的速度大于乙的速度,则两者之间的距离 。

若甲的速度小于乙的速度,则两者之间的距离 。

若一段时间内两者速度相等,则两者之间的距离 。

2、追及问题的特征及处理方法:“追及”主要条件是:两个物体在追赶过程中处在同一位置,常见的情形有三种:⑴ 速度小者匀加速追速度大者,一定能追上,追上前有最大距离的条件:两物体速度 ,即v v =乙甲。

⑵ 匀速运动的物体甲追赶同向匀加速运动的物体乙,存在一个能否追上的问题。

判断方法是:假定速度相等,从位置关系判断。

①若甲乙速度相等时,甲的位置在乙的后方,则追不上,此时两者之间的距离最小。

②若甲乙速度相等时,甲的位置在乙的前方,则追上。

③若甲乙速度相等时,甲乙处于同一位置,则恰好追上,为临界状态。

解决问题时要注意二者是否同时出发,是否从同一地点出发。

⑶ 速度大者匀减速运动的物体追赶同向的匀速运动的物体时,情形跟⑵类似。

三、分析追及问题的注意点:⑴ 追及物与被追及物的速度恰好相等时临界条件,往往是解决问题的重要条件 ⑵若被追赶的物体做匀减速运动,一定要注意追上前该物体是否已经停止运动。

高三物理一轮复习2[1]5追及与相遇问题(大纲版)PPT课件

高三物理一轮复习2[1]5追及与相遇问题(大纲版)PPT课件

方法二:判断法(数学方法):若追者甲和被追者乙最初
相距d0令两者在t时相遇,则有x甲-x乙=d0,得到关于 时间t的一元二次方程:当Δ=b2-4ac>0时,两者相撞
或相遇两次;当Δ=b2-4ac=0时,两者恰好相遇或相
撞;Δ=b2-4ac<0时,两者不会相撞或相遇.
14
方法三:图象法. 典例剖析 【典例】一辆汽车在十字路口等待绿灯,当绿灯亮时
s货车=v2t s客车=v1t-
1 2
at2①
当客车刚与货车相撞时,客车速度:v2=v1-at则
v1=v2+at
t= v 1 v 2
a

而s=s客车-s货车=(v1-v2)t-
1 2
at2③
②式代入③式中得s(v1v2)2 1 (v1v2)2 a 2a
故得amin
(v1v2)2 2s
可见只要客车刹车后的加速度a(v1v2)2 就可避免两车相撞. 2s
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2.如图所示,公路上一辆汽车以v1=10 m/s的速度匀速 行驶,汽车行至A点时,一人为搭车,从距公路30 m 的C处开始以v2=3 m/s的速度正对公路匀速跑去, 司机见状途中刹车,汽车做匀减速运动,结果人到达 B点时,车也恰好在B点.已知AB=80 m,求:
(1)汽车在距A多远处开始刹车? (2)刹车后汽车的加速度有多大?
22
3.一辆客车以v1的速度前进,司机发现前面在同一轨 道上有辆货车正在以v2匀速前进,且v2<v1,货车车 尾与客车车头距离为s,客车立即刹车,做匀减速运 动,而货车仍保持原速度前进.求客车的加速度符合 什么条件时,客车与货车不会相撞?
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解析:解法一:设客车的加速度大小为a时,刚好能撞上

高三物理一轮复习资料第一章第5节追及和相遇运动专题课件

高三物理一轮复习资料第一章第5节追及和相遇运动专题课件

(1)敌舰第一次被击中前的速度大小; (2)鱼雷由 Q 至 B 经历的时间; (3)敌舰逃逸时的加速度大小.
【答案】 (1)10 m/s (2)100 s (3)0.025 m/s2
【解析】 (1)鱼雷从 Q 到 O 经历的时间
t1=OvQ=2
000 25
s=80 s
敌舰被击中前的速度 v1=Ot1A=88000 m/s=10 m/s. (2)设第二枚鱼雷经过时间 t2 击中敌舰,则
方法一:分析法 方法二:图象法 方法三:函数法
【答案】 (1)2 s 6 m (2)12 m/s 【解析】 运动示意图:
方法一:分析法 (1)当汽车的速度为 v=6 m/s 时,二者相距最远,所用时间 为 t=va=2 s 最远距离为 Δs=v0t-12at2=6 m.
(2)两车相遇时,v0t′=12at′2, 解得 t′=4 s, 汽车的速度为 v=at′=12 m/s. 方法二:图象法 (1)汽车和自行车的 v-t 图象如图所示,由 图象可得 t=2 s 时,二者相距最远.最远距离等 于图中阴影部分的面积,即 Δs=12×6×2 m=6 m.
乙同学的解法是:设摩托车追上汽车时,摩托车的速度恰好 是 30 m/s,则 vm2=2ax=2a(vt+x0),代入数据得 a=0.1 m/s2.
你认为他们的解法正确吗?若错误,请说明理由,并写出正 确的解法.
【答案】 甲、乙都不正确,理由见解析 【解析】 甲错,因为 vm=at=0.28×180 m/s=50.4 m/s>30 m/s 已经超过了最大速度. 乙错,因为 t=vam=03.01 s=300 s>180 s 已经超过了最长时间.
答案 B 解析 在公交车加速到与人的速度相等之前,人、车之间的 距离越来越小,速度相等时距离最小,速度相等的时刻过后,人 匀速、车加速,车的速度将比人的速度大,距离逐渐增大,如果 人和公交车的速度相等时,人还未追上公交车,则以后不可能追 上;公交车加速到与人的速度相等时需要的时间为 6 s,人跑过 的位移为 36 m,汽车加速的位移为 18 m,此时人、车之间的距 离为(25+18-36) m=7 m,人没有追上公交车,故 B 项正确.
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专题五:追及相遇问题
例1.甲、乙两辆汽车在平直的公路上沿同一方向做直线运动,t=0时刻同时经过公路旁的同一个路标.在描述两车运动的v—t图象中(如图所示),直线a、b分别描述了甲、乙两车在0~20 s的运动情况.关于两车之间的位移关系,下列说法正确的是( )
A.在0~10 s内两车逐渐靠近
B.在10~20 s内两车逐渐远离
C.在5~15 s内两车的位移相等
D.在t=10 s时两车在公路上相遇
例2.一辆汽车在十字路口等待绿灯,当绿灯亮时汽车以a=3 m/s2的加速度开始行驶,恰在这时一辆自行车以v
=6 m/s的速度匀速驶来,从后边超过汽
车,试问:
(1)汽车从路口开动后,在追上自行车之前经过多长时间两车相距最远?最远距离是多大?
(2)当汽车与自行车距离最近时汽车的速度是多大?
=10 m/s,例3.A、B两列火车,在同轨道上同向行驶,A车在前,其速度v
A
=30 m/s.因大雾能见度低,B车在距A车700 m时才发现前B车在后,其速度v
B
方有A车,这时B车立即刹车,但B车要经过1 800 m才能停止.问A车若按原速度前进,两车是否会相撞?说明理由.
练习题:
1.甲、乙两物体由同一位置出发沿一直线运动,其速度-时间图象如图所示,下列说法正确的是( BC)
A.甲做匀速直线运动,乙做匀变速直线运动
B.两物体两次相遇的时刻分别是在2 s末和6 s末
C.乙在头2s内做匀加速运动,2s后做匀减速运动
D.2 s后,甲、乙两物体的速度方向相反
2.a、b两物体从同一位置沿同一直线运动,它们的速度图象如图所示,下列说
法正确的是( C)
A.a、b加速时,物体a的加速度大于物体b的加速度
B.20秒时,a、b两物体相距最远
C.60秒时,物体a在物体b的前方
D.40秒时,a、b两物体速度相等,相距200 m
3.如图1-3-23所示,a、b分别是甲、乙两辆车从同一地点沿同一直线同时运动的速度图象,由图象可以判断( B)
A.2 s后甲、乙两车的加速度大小相等
B.在0~8 s内两车最远相距148 m
时刻速率相等
C.两车只有t
D.两车在t=8 s时相遇
4..如图5所示,a、b分别表示先后从同一地点以相同的初速度做匀变速直线
运动的两个物体的速度—时间图象,则下列说法正确的是(B )
A.5 s末两物体相遇
B.4 s末两物体在途中相遇
C.5 s末两物体的速率相等
D.4 s末两物体的速度相同
5.a、b两车在两条平行的直车道上同方向行驶,它们的
v-t图象如图1-3-20所示.在t=0时刻,两车间距
离为d;t=5 s的时刻它们第一次相遇.关于两车之间
的关系,下列说法正确的是A
A.t=15 s的时刻两车第二次相遇
B.t=20 s的时刻两车第二次相遇
C.在5 s~15 s时间内,先是a车在前,而后是b车在前
D.在10 s~15 s时间内,两车间距离逐渐变大
6.如图所示的位移x -t 图象和速度v -t 图象中给出四条图线,甲、乙、丙、丁代表四辆车由同一地点向同一方向运动的情况,则下列说法正确的是
A .甲车做直线运动,乙车做曲线运动
B .0~t 1时间内,甲车通过的路程大于
乙车通过的路程
C .0~t 2时间内,丙、丁两车在t 2时刻相距最远
D .0~t 2时间内,丙、丁两车的平均速度相等
7.某汽车前方120 m 有一自行车正以6 m/s 的速度匀速前进,该汽车以18 m/s 的速度追赶自行车,若两车在同一条公路不同车道上做同方向的直线运动,求:
(1)经多长时间,两车第一次相遇?
(2)若汽车追上自行车后立即刹车,汽车刹车过程中的加速度大小为2 m/s 2则再经多长时间两车第二次相遇?
高考链接:
1.(2008·海南·8)t=0时,甲、乙两汽车从相距70 km 的两地开始相向行驶,它们的v -t 图象如图2所示.忽略汽车掉头所需时间.下列对汽车运动状况的描述正确的是 ( )
A .在第1小时末,乙车改变运动方向
B .在第2小时末,甲、乙两车相距10 km
C .在前4小时内,乙车运动加速度的大小总比甲车的大
D .在第4小时末,甲、乙两车相遇
2.(2009·海南高考)甲乙两车在一平直道路上同向运动,其v -t 图象如图,图中△OPQ 和△OQT 的面积分别为x 1和x 2(x 2>x 1),初始时,甲车在乙车前方x 0处
A .若x 0=x 1+x 2,两车不会相遇
B .若x 0<x 1,两车相遇2次
C .若x 0=x 1,两车相遇1次
D .若x 0=x 2,两车相遇1次
3.(2008(宁夏卷)甲乙两车在公路上沿同一方向做直线运动,它们的v-t图象如图所示。

两图象在t=t
时相交于P点,P在横轴上的投影为Q,△OPQ的面积
1
为S。

在t=0时刻,乙车在甲车前面,相距为d。

已知此后两车相遇两次,且第一次相遇的时刻为t′,则下面四组t′和d的组合可能是
A. t′
,d=S
=t
1
B. t′=
C. t′
D. t′=
4、(2007海南卷新课标)两辆游戏赛车a、b在两条平行的直车道上行驶。

t=0时两车都在同一计时处,此时比赛开始。

它们在四次比赛中的v-t图如图所示。

哪些图对应的比赛中,有一辆赛车追上了另一辆?
5.、(2007年宁夏卷新课标)甲乙两辆汽车在平直的公路上沿同一方向作直线运动,t=0时刻同时经过公路旁的同一个路标。

在描述两车运动的v-t图中(如图),直线a、b分别描述了甲乙两车在0-20 秒的运动情况。

关于两车之间的位置关系,下列说法正确的是
A.在0-10 秒内两车逐渐靠近
B.在10-20 秒内两车逐渐远离
C.在5-15 秒内两车的位移相等
D.在t=10 秒时两车在公路上相遇
6.(2006年广东卷新课程)a、b两物体从同一位置沿同一直线运动,它们的速度图象如图1所示,下列说法正确的是
A.a、b加速时,物体a的加速度大于物体b的加速度
B.20秒时,a、b两物体相距最远
C.60秒时,物体a在物体b的前方
D.40秒时,a、b两物体速度相等,相距200m
7. (2008年四川卷)A、B两辆汽车在笔直的公路上同向行驶。

当B车在A车前84m处时,B车速度为4m/s,且正以2m/s2的加速度做匀加速运动;经过一段时间后,B车加速度突然变为零。

A车一直以20m/s的速度做匀速运动。

经过12s 后两车相遇。

问B车加速行驶的时间是多少?
8. (2007年全国Ⅰ)甲乙两运动员在训练交接棒的过程中发现:甲经短距离加速后能保持9 m/s的速度跑完全程;乙从起跑后到接棒前的运动是匀加速的。

为了确定乙起跑的时机,需在接力区前适当的位置设置标记。

在某次练习中,甲在=13.5 m处作了标记,并以V=9 m/s的速度跑到此标记时向乙发出接力区前S
起跑口令。

乙在接力区的前端听到口令时起跑,并恰好在速度达到与甲相同时被甲追上,完成交接棒。

已知接力区的长度为L=20m。

求:(1)此次练习中乙在接棒前的加速度a。

(2)在完成交接棒时乙离接力区末端的距离。

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