追击相遇问题(附答案)
高三物理追击相遇问题试题答案及解析
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高三物理追击相遇问题试题答案及解析1. A、B两辆汽车从同一地点在同一直线上做匀变速直线运动,它们的速度时间图象如图所示,则在6s内A.A、B两辆汽车运动方向相反B.A车的加速度大于B车的加速度C.t=4s时,A、B两辆汽车相距最远D.t=4s时,A、B两辆汽车刚好相遇【答案】C【解析】在v-t图象中速度的正负表示物体的速度方向,即运动方向.由图可知,两物体的速度均沿正方向,所以方向相同,故A错误;由速度图象的斜率大小等于加速度大小,斜率正负表示加速度方向知,A物体的加速度大小小于B物体的加速度大小,方向相反,故B错误;由图象可知,t=4s时,A、B两物体的速度相同,之前B物体的速度比A物体的速度大,两物体相距越来越远,之后A物体的速度大于B物体的速度,两物体相距越来越近,所以t=4s时两物体相距最远,故C正确,D错误.【考点】本题考查考生对匀变速直线运动的速度随时间变化关系图象的理解和掌握.2.甲、乙两车在公路上沿同一方向做直线运动,在时,乙车在甲车前处,它们的图象如图所示,下列对汽车运动情况的描述正确的是A.甲车先做匀速运动再做反向匀减速运动B.在第20s末,甲、乙两车的加速度大小相等C.在第30s末,甲、乙两车相距100mD.在整个运动过程中,甲、乙两车可以相遇两次【答案】D【解析】由图象可知:甲车先做匀速运动再做匀减速直线运动,但是速度图象一直在时间轴的上方,没有反向,故A错误;在第20s末,甲车的加速度大小为a==1m/s2,乙车的加速度甲==m/s2,不相等,故B错误;在第30s末,甲的位移为20×10+大小为a乙×20×20m=400m,乙的位移为×30×20m=300m,所以甲乙两车相距400-300-50m=50m,故C 错误;刚开始乙在甲的前面50m处,甲的速度大于乙的速度,经过一段时间甲可以追上乙,然后甲在乙的前面,到30s末,甲停止运动,甲在乙的前面50m处,此时乙以20m/s的速度匀速运动,所以再经过2.5s乙追上甲,故在整个运动过程中,甲、乙两车可以相遇两次,故D正确.【考点】本题考查追及相遇问题。
(完整版)追及与相遇问题(含答案)
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追及与相遇问题1、追及与相遇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。
2、理清两大关系:时间关系、位移关系。
3、巧用一个条件: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。
4、三种典型类型(1)同地出发,初速度为零的匀加速直线运动A 追赶同方向的匀速直线运动B①当 B A v v =时,A 、B 距离最大;②当两者位移相等时, A 追上B ,且有B A v v 2=(2)异地出发,匀速直线运动B 追赶前方同方向的初速度为零的匀加速直线运动A判断B A v v =的时刻,A 、B 的位置情况①若B 在A 后面,则B 永远追不上A ,此时AB 距离最小②若AB 在同一处,则B 恰能追上A③若B 在A 前,则B 能追上A ,并相遇两次(3)异地出发,匀减速直线运动A 追赶同方向匀速直线运动B①当B A v v =时,A 恰好追上B ,则A 、B 相遇一次,也是避免相撞刚好追上的临界条件;②当B A v v =时,A 未追上B ,则A 、B 永不相遇,此时两者间有最小距离;③当B A v v >时,A 已追上B ,则A 、B 相遇两次,且之后当两者速度相等时,两者间有最大距离。
5、解追及与相遇问题的思路(1)根据对两物体的运动过程分析,画出物体运动示意图(2)根据两物体的运动性质,(巧用“速度相等”这一条件)分别列出两个物体的位移方程,注意要将两物体的运动时间的关系反映在方程中(3)由运动示意图找出两物体位移间的关联方程(4)联立方程求解注意:仔细审题,充分挖掘题目中的隐含条件,同时注意t v -图象的应用【典型习题】【例1】在十字路口,汽车以0.5m/s 2的加速度从停车线启动做匀加速运动,恰好有一辆自行车以5m/s 的速度匀速驶过停车线与汽车同方向行驶,求:(1)汽车追上自行车之前,什么时候它们相距最远?最远距离是多少?(2)在什么地方汽车追上自行车?追到时汽车的速度是多大?【练习1】一辆值勤的警车停在公路边,当警员发现从他旁边以s m v 80=的速度匀速行驶的货车有违章行为时,决定前去追赶。
经典高一物理追击相遇问题练习题带答案知识交流
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经典高一物理追击相遇问题练习题带答案1.公共汽车由停车站从静止出发以2 m/s2的加速度做匀加速运动,这时一辆载重汽车从后面超过公共汽车,载重汽车以10 m/s的速度匀速前进.问:经过多长时间公共汽车能追上载重汽车?在追上前经过多长时间两车相距最远,相距最远时两车之间的距离是多少?2.甲乙两辆汽车行驶在一条平直的公路上,甲车在乙车的后面做速度为v的匀速运动,乙车在前面做初速度为零的匀加速直线运动,加速度为a,同向而行.开始时两车在运动方向上相距s,求使两车可相遇二次v、a、s所满足的关系式3.一辆客车在平直公路上以30 m/s的速度行驶,突然发现正前方40 m处有一货车正以20 m/s的速度沿同一方向匀速行驶,于是客车立即刹车,以2 m/s2的加速度做匀减速直线运动,问此后的过程中客车能否会撞到货车上?4.由于某种错误致使两列车相向行驶在同一轨道上,两车司机同时发现了对方,同时刹车,设两车的行驶速度分别为54 km/h和36 km/h,刹车加速度分别为1.5 m/s2和0.5 m/s2,司机需在多远处同时发现对方才不会相碰?5.升降机以10 m/s的速度匀速下降时,在升降机底板上方高5米的顶部有一螺丝脱落,螺丝经多长时间落到升降机的底板上?如果升降机以2 m/s2的加速度匀加速下降,脱离的螺丝经过多长的时间落到升降机的底板上?(g=10 m/s2).6.为了安全,在公路上行驶的汽车之间应保持必要的距离.已知某高速公路的最高限速为120 km/h,假设前方车辆突然停止,后车司机从发现这一情况经操纵刹车到汽车开始减速所经历的时间(即反应时间)t=0.5 s,刹车时汽车加速度为4 m/s2.则该段高速公路上汽车间应保持的最小距离是多少?7.如图所示,A.B物体相距s=7 m时,A在水平拉力和摩擦力作用下,正以v A=4 m/s的速度向右匀速运动,而物体B此时正以v B=10 m/s的初速度向右匀减速运动,加速度a=-2 m/s2,求A追上B所经历的时间.8.甲、乙两汽车沿同一平直公路同向匀速运动,速度均为16 m/s.在前面的甲车紧急刹车,加速度为a1=3 m/s2,乙车由于司机的反应时间为0.5 s而晚刹车,已知乙的加速度为a2=4 m/s2,为了确保乙车不与甲车相撞,原来至少应保持多大的车距?第二章追击相遇限时训练完成时间:45分钟精品资料1.一个小球A以初速度v0 竖直上抛, 同时在A的正上方20m处由静止释放另一小球B。
追击相遇(有答案)
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追击与相遇专题讲解1.速度小者追速度大者:类型 图象 说明匀加速追匀速①t=t 0以前,后面物体与前面物体间距离增大②t=t 0时,两物体相距最远为x 0+Δx③t=t 0以后,后面物体与前面物体间距离减小④能追及且只能相遇一次匀速追匀减速匀加速追匀减速2.速度大者追速度小者:匀减速追匀速开始追及时,后面物体与前面物体间的距离在减小,当两物体速度相等时,即t=t0时刻:①若Δx=x0,则恰能追及,两物体只能相遇一次,这也是避免相撞的临界条件②若Δx<x0,则不能追及,此时两物体最小距离为x0-Δx ③若Δx>x0,则相遇两次,设t1时刻Δx1=x0,两物体第一次相遇,则t2时刻两物体第二次相遇匀速追匀加速匀减速追匀加速说明: ①表中的Δx 是开始追及以后,后面物体因速度大而比前面物体多运动的位移;②x 0是开始追及以前两物体之间的距离; ③t 2-t 0=t 0-t 1;④v 1是前面物体的速度,v 2是后面物体的速度.1.分析技巧:可概括为“一个临界条件”、“两个等量关系”.(1)一个临界条件: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时间关系和位移关系是解题的突破口.2.能否追上的判断方法物体B追赶物体A:开始时,两个物体相距x0.若v A=v B时,x A+x0<x B,则能追上;若v A=v B时,x A+x0=x B,则恰好不相撞;若v A=v B时,x A+x0>x B,则不能追上.3.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.[思维深化]如果是做匀减速运动的物体A追匀速运动的物体B,当v A=v B时,A、B相遇的情况有哪几种情形?答案(1)若已超越则相遇两次.(2)若恰好追上,则相遇一次.(3)若没追上,则无法相遇.1.物体A、B同时从同一地点,沿同一方向运动,A以10m/s的速度匀速前进,B以2m/s2的加速度从静止开始做匀加速直线运动,求A、B再次相遇前两物体间的最大距离.2.(多选)A与B两个质点向同一方向运动,A做初速度为零的匀加速直线运动,B做匀速直线运动.开始计时时,A、B位于同一位置,则当它们再次位于同一位置时()A.两质点速度相等B.A与B在这段时间内的平均速度相等C.A的瞬时速度是B的2倍D.A与B的位移相同3.甲车以加速度3m/s2由静止开始做匀加速直线运动,乙车落后2 s在同一地点由静止出发,以加速度4 m/s2做匀加速直线运动,两车速度方向一致.在乙车追上甲车之前,两车距离的最大值是()A.18mB.24mC.22mD.28m4.[速度小者追速度大者]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8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:图8(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?5.如图8所示,A、B两物体在同一直线上运动,当它们相距x=7m时,A正以4m/s的速度向右做匀速运动,而此时物体B的速度为10 m/s,向右做匀减速运动,加速度大小为2m/s2,则A追上B所用的时间为()图8A.6s B.7sC.8s D.9s6.(多选)在平直公路上,自行车与同方向行驶的一辆汽车在t=0时同时经过某一个路标,它们位移x(m)随时间t(s)变化规律为:汽车为x=10t-14t2(m),自行车为x=6t(m),则下列说法正确的是()A.汽车做匀减速直线运动,自行车做匀速直线运动B.不能确定汽车和自行车各做什么运动C.开始经过路标后较短时间内自行车在前,汽车在后D.当自行车追上汽车时,它们距路标96m7.如图9所示,甲、乙两车沿着同一条平直公路同向行驶,甲车以20m/s的速度做匀速直线运动,乙车原来速度为4 m/s,从距甲车128m处以大小为1m/s2的加速度做匀加速直线运动,问:乙车经多长时间能追上甲车?8.A火车以v1=20m/s速度匀速行驶,司机发现前方同轨道上相距100m处有另一列火车B正以v2=10m/s速度匀速行驶,A车立即做加速度大小为a的匀减速直线运动。
相遇及追及问题(含答案)
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.相遇及追击问题(一)一.填空题(共12小题)1.五羊公共汽车公司的555路车在A,B两个总站间往返行驶,来回均为每隔x分钟发车一次.小宏在大街上骑自行车前行,发现从背后每隔6分钟开过来一辆555路车,而每隔3分钟则迎面开来一辆555路车.假设公共汽车与小宏骑车速度均匀,忽略停站耗费时间,则x= _________ 分钟.2.在一条街AB上,甲由A向B步行,乙骑车由B向A行驶,乙的速度是甲的速度的3倍,此时公共汽车由始发站A开出向B行进,且每隔x分发一辆车,过了一段时间,甲发现每隔10分有一辆公共汽车追上他,而乙感到每隔5分就碰到一辆公共汽车,那么在始发站公共汽车发车的间隔时间x= _________ 分钟.3.小王沿街匀速行走,发现每隔6分钟从背后驶过一辆18路公交车,每隔3分钟从迎面驶来一辆18路公交车.假设每辆18路公交车行驶速度相同,而且18路公交车总站每隔固定时间发一辆车,那么发车间隔的时间是_________ 分钟.4.小锋骑车在环城路上匀速行驶,每隔5分钟有一辆公共汽车从对面向后开过,每隔20分钟又有一辆公共汽车从后向前开过,若公共汽车也匀速行驶,不计中途耽误时间,则公交车车站每隔_________ 分钟开出一辆公共汽车.5.某人在公共汽车上发现一个小偷向反方向步行,10秒钟后他下车去追小偷,如其速度比小偷快一倍,比汽车慢,则追上小偷要(_________ )秒.6.某人沿电车路线行走,每12分钟有一辆电车从后面赶上,每4分钟有一辆电车迎面开来,若行人与电车都是匀速前进的,则电车每隔_________ 分钟从起点开出一辆.7.某公交公司停车场内有15辆车,从上午6时开始发车(6时整第一辆车开出),以后每隔6分钟再开出一辆.第一辆车开出3分钟后有一辆车进场,以后每隔8分钟有一辆车进场,进场的车在原有的15辆车后依次再出车.问到_________ 点时,停车场内第一次出现无车辆?8.通讯员从队伍末尾追赶至队伍前头时用全速进行,其速度为队伍的3倍,当他从队伍前面返回队伍末尾时每分钟减少100米.在队伍前进过程中,通讯员连续三次往返执行任务,途中花费时间共1小时,其中三次往返队伍末尾时间比三次追赶队伍前头时间共少用12分钟,则队伍的长为_________ .9.男女运动员各一名,在环行跑道上练习长跑,男运动员比女运动员速度快,如果他们从同一起跑点沿相反方向同时出发,那么每隔25秒相遇一次,现在他们从同一起跑点沿相同方向同时出发,男运动员经过15分钟追上女运动员,并且比女运动员多跑了16圈,女运动员跑了_________ 圈.10.有甲、乙两辆小汽车模型,在一个环形轨道上匀速行驶,甲的速度大于乙.如果它们从同一点同时出发沿相反方向行驶,那么每隔1分钟相遇一次.现在,它们从同一点同时出发,沿相同方向行驶,当甲第一次追上乙时,乙已经行驶了4圈,此时它们行驶了_________ 分钟.11.一路电车的起点和终点分别是甲站和乙站,每隔5分钟有一辆电车从甲站发车开往乙站,全程要走15分钟,有一个人从乙站出发沿电车路线骑车前往甲站,他出发的时候,恰好有一辆电车到达乙站,在路上他又遇到了10辆迎面开来的电车,才到达甲站,到甲站时恰好又有一辆电车从甲站开出,问他从乙站到甲站用了_________ 分钟.12.如图,在矩形ABCD中,AB=4cm,AD=12cm,点P从点A向点D以每秒1cm的速度运动,Q以每秒4cm 的速度从点C出发,在B、C两点之间做往返运动,两点同时出发,点P到达点D为止,这段时间内线段PQ有_________ 次与线段AB平行.13.(巴蜀初2012级第一次月考16题)某人从甲地走往乙地,甲、乙两地之间有定时的公共汽车往返,且两地发车的时间间隔都相等。
专题4追击相遇问题(精选练习)(原卷版+解析)
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人教版新教材物理必修第二册第二章《匀变速直线运动的研究》专题4 追击相遇问题精选练习一、夯实基础1.(2022·广东·深圳中学模拟预测)如图所示,甲、乙两辆汽车并排沿平直路面向前行驶,两车车顶O1、O2两位置都装有蓝牙设备,这两个蓝牙设备在5m以内时能够实现通信。
t=0时刻,甲、乙两车刚好位于图示位置,此时甲车的速度为4m/s,乙车的速度为1m/s,O1、O2的距离为3m。
从该时刻起甲车以1m/s2的加速度做匀减速运动直至停下,乙车保持原有速度做匀速直线运动。
忽略信号传递时间,从t=0时刻起,甲、乙两车能利用蓝牙通信的时间为()A.2s B.10s C.16s D.20s2.小明到汽车站时,车已经沿平直公路驶离车站,司机听到呼喊后汽车马上以2m/s2的加速度匀减速刹车,设小明同时以4m/s的速度匀速追赶汽车,汽车开始刹车时速度为8m/s,减速前距离小明12m。
则小明追上汽车所需的时间为()A.6s B.7s C.8s D.9s3.挥杆套马是我国蒙古传统体育项目,烈马从骑手身边奔驰而过时,骑手持6m长的套马杆,由静止开始催马追赶,二者的v t 图像如图所示,则()A.0~4s内骑手靠近烈马B.6s时刻骑手刚好追上烈马C.在0~4s内烈马的平均速度大于骑手的平均速度D.0~6s内骑手的加速度大于8~9s内烈马的加速度4.(多选)汽车在路上出现故障时,应在车后放置三角警示牌(如图所示),以提醒后面驾车司机减速安全通过。
在夜间,有一货车因故障停驶,后面有一小轿车以30m/s的速度向前驶来,由于夜间视线不好,小轿车驾驶员只能看清前方50m内的物体,并且他的反应时间为0.6s,制动后最大加速度为5m/s2。
假设小轿车始终沿直线运动。
下列说法正确的是()A.小轿车从刹车到停止所用的最短时间为6sB.小轿车的刹车距离(从刹车到停止运动所走的距离)为80mC.小轿车运动到三角警示牌时的最小速度为20m/sD.三角警示牌至少要放在货车后58m远处,才能有效避免两车相撞5.无人驾驶汽车车头的激光雷达就像车辆的“鼻子”,随时“嗅”着正前方120m范围内车辆和行人的“气息”,大大缩短了汽车的制动反应时间,仅需0.2s,图为某次在测试场地进行制动测试时获得的一部分图像(v为汽车的速度,x为位置坐标)。
高一物理追击相遇问题试题答案及解析
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高一物理追击相遇问题试题答案及解析1.汽车甲沿着平直的公路以速度做匀速直线运动.当它路过某处的同时,该处有一辆汽车乙开始做初速为0的匀加速运动去追赶甲车.根据上述的已知条件: ()A.可求出乙车从开始起动到追上甲车时所用的时间.B.可求出乙车追上甲车时乙车所走的路程.C.可求出乙车追上甲车时乙车的速度.D.不能求出上述三者中任何一个.【答案】C【解析】甲匀速直线运动有,乙车匀加速有,而且乙车平均速度等于,所以有乙车追上甲车时有,从而可以计算乙车追上甲车时乙车的速度选项C对。
但是不知道乙车的加速度所以无法计算时间和路程选项ABD错【考点】追击相遇问题2.(本题10分)在十字路口,汽车以的加速度从停车线启动做匀加速运动,恰好有一辆自行车以的速度匀速驶过停车线与汽车同方向行驶,求:(1)什么时候它们相距最远?最远距离是多少?(2)在距离停车线多远处汽车追上自行车?追到时汽车的速度是多大?【答案】(1)10s 25m (2)100m 10m/s【解析】(1) 在汽车速度没有达到自行车速度之前,两者的距离是越来越大,当两者速度相等时,两车相距最远,当汽车速度大于自行车速度时,两者距离逐渐减小.设从停车线启动到相距最远所用时间为t,汽车做初速度为0的匀加速直线运动,所以代入数据解得:最远距离(2)汽车追上自行车时,它们相对于停车线的位移相等,设汽车追上自行车所用时间为t′,此时即解得:此时距停车线距离此时汽车速度为:【考点】本题考查追及相遇问题,同时考查匀变速直线运动规律的综合应用.3.甲车以加速度1m/s2由静止开始作匀加速直线运动,乙车落后2s在同一地点由静止出发,以加速度4m/s2作加速直线运动,两车运动方向一致,则乙车追上甲车所用的时间为()A.2s B.3s C.4s D.6s【答案】A【解析】由题意可知,两车机遇时的运动位移相等,运动时间,由运动公式得,,代入数据解得:,故只有A正确。
【考点】追及相遇问题4.如图所示,一辆长为12 m的客车沿平直公路以8.0 m/s的速度匀速向北行驶,一辆长为10 m的货车由静止开始以2.0 m/s2的加速度由北向南匀加速行驶,已知货车刚启动时两车相距180 m,则两车错车所用的时间为A.0.4 s B.0.6 sC.0.8 s D.1.2 s【答案】C时两车开始错车,则有其中,【解析】设货车启动后经过时间t1,在数值上有解之可得,设货车从开始运动到两车错车结束所用时间为t2其中,解得故两车错车时间故选C【考点】考查了追击相遇问题点评:本题属于相遇问题,关键抓住位移关系,运用运动学公式灵活求解.5.某汽车以10 m/s的速度匀速前进,若驾驶员立即刹车,汽车做匀减速运动,经过40 s汽车停止运动.该汽车以10 m/s的速度匀速前进时,突然驾驶员发现正前方60 m处有一辆自行车正以4 m/s的速度与汽车同方向匀速行驶,驾驶员立即刹车做匀减速运动,试求:(1)汽车做匀减速运动的加速度大小a;;(2)汽车做匀减速运动过程中所行驶的距离S1(3)通过计算说明汽车与自行车是否会发生相撞.【答案】(1)(2)(3),所以会发生相撞【解析】(1)由:得:(2)由运动学公式得:(3)当汽车速度减为:时,经历时间:此过程中:汽车前进的位移:自行车前进的位移:由于:所以会发生相撞【考点】追及问题点评:分析追及问题时,一定要注意抓住一个条件、两个关系:①一个条件是两物体速度相等时满足的临界条件,如两物体的距离是最大还是最小,是否恰好追上等.②两个关系是时间关系和位移关系.时间关系是指两物体运动时间是否相等,两物体是同时运动还是一先一后等;而位移关系是指两物体同地运动还是一前一后运动等,其中通过画运动示意图找到两物体间的位移关系是解题的突破口,因此在学习中一定要养成画草图分析问题的良好习惯。
高一物理追击相遇问题试题答案及解析
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高一物理追击相遇问题试题答案及解析1. A与B两个质点向同一方向运动,A做初速度为零的匀加速直线运动,B做匀速直线运动.开始计时时,A、B位于同一位置,则当它们再次位于同一位置时 ()A.两质点速度相等B.A与B在这段时间内的平均速度相等C.A的瞬时速度是B的2倍D.A与B的位移相同【答案】BCD【解析】设A的加速度为a,B的速度为v,经过时间t,A、B再次位于同一位置,由题意可得,,故此时A的速度,所以A错误;C正确;由题意知A、B在t时间内位移相同,根据平均速度的定义式,可知A与B在这段时间内的平均速度相等,所以B正确;D正确。
【考点】本题考查追击相遇问题,意在考查学生的分析能力。
2.甲乙两车在一平直道路上同向运动,其v-t图象如右图所示,图中△OPQ和△OQT的面积分别为x1和x2(x2>x1),初始时,甲车在乙车前方x处 ( )A.若x0=x1+x2,两车能相遇B.若x0<x1,两车相遇2次C.若x0=x1,两车相遇1次D.若x0=x2,两车相遇1次【答案】BC【解析】由图线可知:在T时间内,甲车前进了,乙车前进了;A、若,即,两车不会相遇。
若,满足,因此两车不会相遇;错误B、若,即,在T时刻之前,乙车会超过甲车,但甲车速度增加的快,所以甲车还会超过乙车,则两车会相遇2次;正确CD、若,即两车只能相遇一次;C正确故选BC【考点】追及问题点评:研究v-t图象时要注意观察:一点,注意横纵坐标的含义;二线,注意斜率的意义;三面,v-t图象中图形与时间轴围成的面积为这段时间内物体通过的位移,研究追及问题最好画出运动轨迹示意图。
3.经检测,火车甲以u甲=20m/s的速度在平直的铁轨上行驶,紧急制动后,需经过200m才能停下。
某次夜间,火车甲以20m/s的速度在平直的铁轨上行驶,突然发现前方仅125m处有一火车乙正以u乙=4m/s的速度同向匀速行驶,司机甲立即制动刹车。
关于能否发生撞车事故,某同学的解答过程是:“设火车甲制动位移为s1=200m所用时间为t,火车乙在这段时间内的位移为s2你认为该同学的结论是否正确?如果正确,请定性说明理由;如果不正确,请说明理由,并求出正确结果【答案】会相撞【解析】不正确,因为火车相撞时,速度不一定为零,紧急制动后,需经过200m才能停下。
六年级相遇和追及问题(含答案)
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一、相遇甲从A 地到B 地,乙从B 地到A 地,然后两人在途中相遇,实质上是甲和乙一起走了A,B 之间这段路程,如两人同时出发,那么相遇路程=甲走的路程+乙走的路程=甲的速度×相遇时间+乙的速度×相遇时间 =(甲的速度+乙的速度)×相遇时间=速度和×相遇时间. 一般地,相遇问题的关系式为:速度和×相遇时间=路程和,即=tS V 和和二、 追及有两个人同时行走,一个走得快,一个走得慢,当走得慢的在前,走得快的过一些时间就能追上他.这就产生了“追及问题”.实质上,要算走得快的人在某一段时间内,比走得慢人多走的路程,也就是要计算两人走的路程之差(追及路程).如果设甲走得快,乙走得慢,在相同的时间(追及时间)内:追及路程=甲走的路程-乙走的路程=甲的速度×追及时间-乙的速度×追及时间 =(甲的速度-乙的速度)×追及时间 =速度差×追及时间.一般地,追击问题有这样的数量关系:追及路程=速度差×追及时间,即=tS V 差差三、 在研究追及和相遇问题时,一般都隐含以下两种条件:(1)在整个被研究的运动过程中,2个物体所运行的时间相同 (2)在整个运行过程中,2个物体所走的是同一路径。
⨯⎧⎪÷⎨⎪÷⎩÷⎧⎪⨯⎨⎪÷⎩路程=速度和相遇相遇速度和=路程相遇相遇=路程速度和追及=追及路程速度差追及追及路程=速度差追及速度差=追及路程追及能够解决行程中复杂的相遇与追及问题能够画出多人相遇和追及的示意图并将问题转化多个简单相遇和追及环节进行解题 能够利用柳卡图、比例解决多次相遇和追及问题相遇和追及问题一、相遇和追及【例 1】在一条笔直的高速公路上,前面一辆汽车以90千米/小时的速度行驶,后面一辆汽车以108千米/小时的速度行驶.后面的汽车刹车突然失控,向前冲去(车速不变).在它鸣笛示警后5秒钟撞上了前面的汽车.在这辆车鸣笛时两车相距多少米?【巩固】乙二人同时从A地去B地,甲每分钟行60米,乙每分钟行90米,乙到达B地后立即返回,并与甲相遇,相遇时,甲还需行3分钟才能到达B地,A、B两地相距多少米?【例 2】甲、乙二人分别从山顶和山脚同时出发,沿同一山道行进。
高考物理考试易错题易错点02运动图像追击相遇问题附答案
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易错点02 运动图像 追击相遇问题易错总结1.物体的速度大小不变时,加速度不一定为零(运动方向可能改变)。
2.t v 图上两曲线相交的点,不一定是两物体相遇点,只是两物体在这一时刻速率相等。
若两物体同时刻同地点出发,图像与x 轴围成的面积相等则两者位移相等,即相遇。
3.匀变速运动的各公式都是矢量式,列方程解题时要注意各物理量的方向。
正方向用“+"表示,反方向用“-"表示。
4.位移图像不是物体的运动轨迹,路程图像也不是物体运动轨迹。
(位移图像只能表示直线运动,不能表示曲线运动)5通常取初速度0v 的方向为正方向,但这并不是一定的,也可取与0v 相反的方向为正方向;具体的正方向选取应方便于解题。
6.解图像题前先明确两坐标轴各代表什么物理量,不要把位移图像与速度图像混淆。
7.在汽车刹车问题时,应先判断汽车何时停止运动,不要盲目套用匀减速直线运动公式直接使用已知量求解。
8.追及相遇问题:(更多免费资源关注公众号拾穗者的杂货铺) (1)速度大者减速(如匀减速直线运动)追速度小者(如匀速运动):(2)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(如匀速运动):(3)相遇问题的常见情况:○1同向运动的两物体追及即相遇; ○2相向运动的物体,当各自发生的位移大小和等于开始时两物体的距离时即相遇。
解题方法 1..两种常考题型题型一:识图——通过题目所给图像获取信息此题型往往通过所给图像,求解或判断物体的位移、平均速度、加速度等,还可以比较两个物体的运动,难度大的还要根据图像斜率来判断运动情况。
题型二:选图——根据题目情景选择物理图像此题型是根据题目情景或结合函数解析式选择物理图像。
2.运动图像要点分析类别 t x -图像t v -图像t a -图像纵轴 位移 速度 加速度 横轴 时间时间时间线运动物体的位移与时间的关系运动物体的速度与时间的关系 运动物体的加速度与时间的关系 某点斜率 表示该点的瞬时速度表示该点的加速度表示该点的加速度的变化率两线交点 表示两物体相遇 表示两物体该时刻速表示两物体该时刻加度相同速度相同 面积无意义线和横轴所围面积表示物体运动的位移线和横轴所围面积表示物体的速度变化量 纵轴截距表示0=t 时的位移表示0=t 时的速度表示0=t 时的加速度【易错跟踪训练】易错类型1:逻辑推理不严密1.在人工智能机器人跑步比赛中,0t =时两机器人位于同一起跑线上,机器人甲、乙运动的速度-时间图像如图所示,则下列说法正确的是( )A .机器人乙起跑时,机器人甲正好跑了2mB .机器人乙从起跑开始,经3s 后刚好追上机器人甲C .机器人甲、乙相遇之前的最大距离为4mD .机器人乙超过机器人甲后,甲、乙可能再次相遇 【答案】B 【详解】A .根据v —t 图像与t 轴所围面积表示位移,可知机器人乙在2s t =时起跑,此时,机器人甲跑过的距离121m 2x m ⨯== 选项A 错误;B .机器人乙起跑3s 后,甲通过的位移531m 4m 2x +=⨯= 乙通过的位移132m 4m 2x +=⨯= 可知x x =乙甲说明机器人乙追上甲,选项B 正确;C .两机器人在速度相等(即3s t =)时相距最远,两者间的最大距离等于03s ~内的位移之差,则max 1211m m 1.5m 22x ⨯⨯=+= 选项C 错误;D .机器人乙超过机器人甲后,乙的速度总比甲的大,则甲、乙不可能再次相遇,选项D 错误。
高三物理追击相遇问题试题答案及解析
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高三物理追击相遇问题试题答案及解析1.(12分). 2012年10月4日,云南省彝良县发生特大泥石流,一汽车停在小山坡底,突然司机发现在距坡底240m的山坡处泥石流以8m/s的初速度、0. 4m/s2的加速度匀加速倾泻而下,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。
已知司机的反应时间为1s,汽车启动后以0. 5m/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?【答案】能安全脱离【解析】设泥石流到达坡底的时间为,速率为,则代入数值得,而汽车在的时间内发生位移为速度为令再经时间,泥石流追上汽车,则有代入数值并化简得,因,方程无解。
所以泥石流无法追上汽车,司机能安全脱离。
【考点】追击相遇问题2.一辆值勤的警车停在公路边,当警员发现从他旁边以10m/s的速度匀速行驶的货车严重超载时,决定前去追赶,经过5.5s后警车发动起来,并以2.5m/s2的加速度做匀加速运动,但警车的行驶速度必须控制在90km/h以内.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)判定警车在加速阶段能否追上货车?(要求通过计算说明)(3)警车发动后要多长时间才能追上货车?【答案】(1)75米(2)没有追上(3)12S【解析】(1)警车在追赶货车的过程中,刚开始货车速度大于警车速度,所以两者之间距离渐渐拉大,当两车速度相等时,它们间的距离最大,此后警车速度超过货车,两者间距离缩短。
时间两车的速度相等.设警车发动后经过t1则在这段时间内:所以两车间的最大距离=90 km/h=25 m/s(2)v当警车刚达到最大速度时,运动时间因为,故此时警车尚未赶上货车,且此时两车距离警车达到最大速度后做匀速运动,设再经过时间追赶上货车,则所以警车发动后要经过才能追上货车【考点】考查追击问题点评:本题难度较小,此类题型属于过程较多的追击问题,一般通过公式法可以求解,但需要对过程较熟悉,并能熟练运用公式,此类题型可以通过图像法求解,图像法具有形象、直观的特点并且能够直观的判断出何时速度最大等优点3.如图所示,质量均为1kg的两个小物体A、B放在水平地面上相距9m,它们与水平地面的动摩擦因数均为m=0.2,现使它们分别以初速度vA =6m/s和vB=2m/s同时相向运动,重力加速度g取10m/s2。
高一物理追击相遇问题试题答案及解析
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高一物理追击相遇问题试题答案及解析1.一只气球以10 m/s的速度匀速上升,某时刻在气球正下方距气球6 m处有一小石子以20 m/s的初速度竖直上抛,若g取10 m/s2,不计空气阻力,则以下说法正确的( )A.石子一定追不上气球B.石子一定能追上气球C.若气球上升速度等于7 m/s,其余条件不变,则石子在到达最高点时追上气球D.若气球上升速度等于9 m/s,其余条件不变,则石子在抛出后1 s末追上气球【答案】AD【解析】设石子经过时间t后速度与气球相等,则此时间内气球上升的位移由x=vt=10m,石子上升的位移为由因为15-10m=5m<6m,所以石子一定追不上气球,故A正确,B错误;若气球上升速度等于9m/s,在石子在抛出后1s末,气球上升的位移为9m,石子上升的位移为15m因为15-9m=6m,所以1s末石子追上气球,故D正确;由以上分析可知,当气球上升速度等于9m/s,在1s末追上气球,所以当气球上升速度等于7m/s,石子追上气球的时间肯定小于1s,而石子到的最高点的时间为2s,所以石子在达到最高点之前就追上气球了,故C错误【考点】本题考查追及相遇问题。
2.甲车以加速度1m/s2由静止开始作匀加速直线运动,乙车落后2s在同一地点由静止出发,以加速度4m/s2作加速直线运动,两车运动方向一致,则乙车追上甲车所用的时间为()A.2s B.3s C.4s D.6s【答案】A【解析】由题意可知,两车机遇时的运动位移相等,运动时间,由运动公式得,,代入数据解得:,故只有A正确。
【考点】追及相遇问题3.在足够长的平直公路上,一辆汽车以加速度a启动时,有一辆匀速行驶的自行车以速度v从旁驶过,则()A.汽车追不上自行车,因为汽车启动时速度小于自行车速度B.以汽车为参考系,自行车是向前做匀减速运动C.汽车与自行车之间的距离开始是不断增加的,然后两者距离逐渐减小,两车相遇D.汽车追上自行车的时间是【答案】BCD【解析】根据追击问题,设两者之间间隔为,则,只要等于零,就能相遇,显然A错。
高中物理追击和相遇问题专题(含详解)
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直线运动中的追与和相遇问题一、相遇和追与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、 解相遇和追与问题的关键1.画出物体运动的情景图2.理清三大关系(1)时间关系 :0t t t B A ±= (2)位移关系:0A B x x x =± (3)速度关系:两者速度相等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、追与、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:追与问题中常用的临界条件:⑴速度小者加速追速度大者,速度在接近,但距离在变大。
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, 速度在接近,但距离在变小。
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):1.当v1< v2时,两者距离变大;2.当v1= v2时,两者距离最大;3.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32的加速度行驶,恰有一自行车以6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?(二).匀速运动追匀加速运动的情况(开始时v1> v2):1.当v1> v2时,两者距离变小;2.当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x12+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。
追及与相遇问题(含答案)
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追及与相遇问题练习(含答案)一、多选题(本大题共5小题,共20.0分)1. 在一个大雾天,一辆小汽车以的速度行驶在平直的公路上,突然发现正前方处有一辆大卡车以的速度同方向匀速行驶,汽车司机立即刹车,忽略司机的反应时间,后卡车也开始刹车,从汽车司机开始刹车时计时,两者的图象如图所示,下列说法正确的是( )A. 小汽车与大卡车一定没有追尾B. 由于在减速时大卡车的加速度大小小于小汽车的加速度大小,导致两车在时追尾C. 两车没有追尾,两车最近距离为D. 两车没有追尾,并且两车都停下时相距2. 两物体均沿轴正方向从静止开始做匀变速直线运动,时刻两物体同时出发,物体的位置随速率平方的变化关系如图甲所示,物体的位置随运动时间的变化关系如图乙所示,则( )A. 物体的加速度大小为B. 时,两物体相距C. 内物体的平均速度大小为D. 两物体相遇时,物体的速度是物体速度的倍3. 甲乙两车在一平直道路上同向运动,其图象如图所示,图中和的面积分别为和,初始时,甲车在乙车前方处( )A. 若,两车不会相遇B. 若,两车相遇次C. 若,两车相遇次D. 若,两车相遇次4. ,两辆汽车从同一地点同时出发沿同一方向做直线运动,它们的速度的平方随位置的变化规律如图所示,下列判断正确的是( )A. 汽车的加速度大小为B. 汽车、在处的速度大小为C. 从开始到汽车停止前,当时、相距最远D. 从开始到汽车停止前,当时、相距最远二、计算题(本大题共5小题,共50.0分)5. 一辆值勤的警车停在公路边,当警员发现从他旁边以的速度匀速直线行驶的货车有违章行为时,决定前去追赶,经过后警车启动,并以的加速度做匀加速直线运动,试问:警车在追赶货车的过程中,两车间的最大距离是多少若警车能达到的最大速度是,达到最大速度后以该速度匀速运动,则警车启动后要多长时间才能追上货车6. 一辆汽车以的速度在平直公路上行驶,制动后要经过才能停下来。
现在该汽车正以的速度在平直公路上行驶,突然发现正前方处停有一辆摩托车,汽车司机经的反应时间后,立即采取制动措施,汽车开始制动的同时摩托车以的加速度加速启动。
高三物理追击相遇问题试题答案及解析
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高三物理追击相遇问题试题答案及解析1.(6分)隧道是高速公路上的特殊路段也是事故多发路段之一。
某日,一货车A因故障恰停在隧道内离隧道入口d="50" m的位置。
此时另一轿车B正以v="25" m/s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,才发现停在前方的货车A并立即采取制动措施。
假设该驾驶员反应时间t="0.6" s,轿车制动时受到的阻力恒为自身重力的0.75倍,取g="10" m/s2。
(1)试通过计算说明轿车B是否会与停在前面的货车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,那么停止时与货车A的距离为多少?【答案】⑴轿车B会与停在前面的轿车A相撞⑵ v=10m/s【解析】(1)轿车B在实际制动前做匀速直线运动,设其发生的位移为s1,由题意可知 s1=vt="15" m 1 分实际制动后,f=0.75mg由牛顿第二定律可知f=ma得a="7.5" m/s2 1分设轿车B速度减为0时发生的位移为s2,有v 02=2as2代入数据得:s2=41.7m 1分而轿车A离洞口的距离为d="50" m。
因s1 +s2>d,所以轿车B会与停在前面的轿车A相撞。
1分(2)设相撞前的速度为v,则有v2=v02-2a(d-s1) 1分解得:v=10m/s 1 分【考点】追及问题2.一辆汽车在公路上做匀速直线运动,速度大小为v1=10m/s,一人骑自行车在汽车前面以v 2=4m/s的速度做匀速直线运动,汽车司机发现骑自行车的人时离自行车还有s=8m远。
汽车司机立即刹车让汽车开始做匀减速直线运动,加速度大小为a=2m/s2, 试判断骑自行车的人是否安全?()A.不安全B.安全C.有惊无险D.无法判断【答案】A【解析】据题意,车速为v1=10m/s做匀速直线运动,自行车速度为v2=4m/s,也做匀速直线运动,当汽车做匀减速运动后,要保证汽车不撞到自行车,在汽车即将追上自行车是两车速度相等,这个过程所用时间为:,这段时间内有:自行车位移与原来两车距离之和小于汽车在该段时间内的位移,故不安全。
相遇及追及问题(含答案)
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相遇及追击问题(一)一.填空题(共12小题)1.五羊公共汽车公司的555路车在A,B两个总站间往返行驶,来回均为每隔x分钟发车一次.小宏在大街上骑自行车前行,发现从背后每隔6分钟开过来一辆555路车,而每隔3分钟则迎面开来一辆555路车.假设公共汽车与小宏骑车速度均匀,忽略停站耗费时间,则x=_________分钟.2.在一条街AB上,甲由A向B步行,乙骑车由B向A行驶,乙的速度是甲的速度的3倍,此时公共汽车由始发站A开出向B行进,且每隔x分发一辆车,过了一段时间,甲发现每隔10分有一辆公共汽车追上他,而乙感到每隔5分就碰到一辆公共汽车,那么在始发站公共汽车发车的间隔时间x=_________分钟.3.小王沿街匀速行走,发现每隔6分钟从背后驶过一辆18路公交车,每隔3分钟从迎面驶来一辆18路公交车.假设每辆18路公交车行驶速度相同,而且18路公交车总站每隔固定时间发一辆车,那么发车间隔的时间是_________分钟.4.小锋骑车在环城路上匀速行驶,每隔5分钟有一辆公共汽车从对面向后开过,每隔20分钟又有一辆公共汽车从后向前开过,若公共汽车也匀速行驶,不计中途耽误时间,则公交车车站每隔_________分钟开出一辆公共汽车.5.某人在公共汽车上发现一个小偷向反方向步行,10秒钟后他下车去追小偷,如其速度比小偷快一倍,比汽车慢,则追上小偷要(_________)秒.6.某人沿电车路线行走,每12分钟有一辆电车从后面赶上,每4分钟有一辆电车迎面开来,若行人与电车都是匀速前进的,则电车每隔_________分钟从起点开出一辆.7.某公交公司停车场内有15辆车,从上午6时开始发车(6时整第一辆车开出),以后每隔6分钟再开出一辆.第一辆车开出3分钟后有一辆车进场,以后每隔8分钟有一辆车进场,进场的车在原有的15辆车后依次再出车.问到_________点时,停车场内第一次出现无车辆?8.通讯员从队伍末尾追赶至队伍前头时用全速进行,其速度为队伍的3倍,当他从队伍前面返回队伍末尾时每分钟减少100米.在队伍前进过程中,通讯员连续三次往返执行任务,途中花费时间共1小时,其中三次往返队伍末尾时间比三次追赶队伍前头时间共少用12分钟,则队伍的长为_________.9.男女运动员各一名,在环行跑道上练习长跑,男运动员比女运动员速度快,如果他们从同一起跑点沿相反方向同时出发,那么每隔25秒相遇一次,现在他们从同一起跑点沿相同方向同时出发,男运动员经过15分钟追上女运动员,并且比女运动员多跑了16圈,女运动员跑了_________圈.10.有甲、乙两辆小汽车模型,在一个环形轨道上匀速行驶,甲的速度大于乙.如果它们从同一点同时出发沿相反方向行驶,那么每隔1分钟相遇一次.现在,它们从同一点同时出发,沿相同方向行驶,当甲第一次追上乙时,乙已经行驶了4圈,此时它们行驶了_________分钟.11.一路电车的起点和终点分别是甲站和乙站,每隔5分钟有一辆电车从甲站发车开往乙站,全程要走15分钟,有一个人从乙站出发沿电车路线骑车前往甲站,他出发的时候,恰好有一辆电车到达乙站,在路上他又遇到了10辆迎面开来的电车,才到达甲站,到甲站时恰好又有一辆电车从甲站开出,问他从乙站到甲站用了_________分钟.12.如图,在矩形ABCD中,AB=4cm,AD=12cm,点P从点A向点D以每秒1cm的速度运动,Q以每秒4cm的速度从点C出发,在B、C两点之间做往返运动,两点同时出发,点P到达点D为止,这段时间内线段PQ有_________次与线段AB平行.13.(巴蜀初2012级第一次月考16题)某人从甲地走往乙地,甲、乙两地之间有定时的公共汽车往返,且两地发车的时间间隔都相等。
(完整版)追及与相遇问题(含答案)
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追及与相遇问题1、追及与相遇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。
2、理清两大关系:时间关系、位移关系。
3、巧用一个条件: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。
4、三种典型类型(1)同地出发,初速度为零的匀加速直线运动A 追赶同方向的匀速直线运动B①当 B A v v =时,A 、B 距离最大;②当两者位移相等时, A 追上B ,且有B A v v 2=(2)异地出发,匀速直线运动B 追赶前方同方向的初速度为零的匀加速直线运动A判断B A v v =的时刻,A 、B 的位置情况①若B 在A 后面,则B 永远追不上A ,此时AB 距离最小②若AB 在同一处,则B 恰能追上A③若B 在A 前,则B 能追上A ,并相遇两次(3)异地出发,匀减速直线运动A 追赶同方向匀速直线运动B①当B A v v =时,A 恰好追上B ,则A 、B 相遇一次,也是避免相撞刚好追上的临界条件;②当B A v v =时,A 未追上B ,则A 、B 永不相遇,此时两者间有最小距离;③当B A v v >时,A 已追上B ,则A 、B 相遇两次,且之后当两者速度相等时,两者间有最大距离。
5、解追及与相遇问题的思路(1)根据对两物体的运动过程分析,画出物体运动示意图(2)根据两物体的运动性质,(巧用“速度相等”这一条件)分别列出两个物体的位移方程,注意要将两物体的运动时间的关系反映在方程中(3)由运动示意图找出两物体位移间的关联方程(4)联立方程求解注意:仔细审题,充分挖掘题目中的隐含条件,同时注意t v -图象的应用【典型习题】【例1】在十字路口,汽车以0.5m/s 2的加速度从停车线启动做匀加速运动,恰好有一辆自行车以5m/s 的速度匀速驶过停车线与汽车同方向行驶,求:(1)汽车追上自行车之前,什么时候它们相距最远?最远距离是多少?(2)在什么地方汽车追上自行车?追到时汽车的速度是多大?【练习1】一辆值勤的警车停在公路边,当警员发现从他旁边以s m v 80=的速度匀速行驶的货车有违章行为时,决定前去追赶。
追击、相遇问题(带详解)
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追击和相遇问题1、两辆完全相同的汽车,沿水平直路一前一后匀速行驶,速度均为v0.若前车突然以恒定的加速度刹车,在它刚停住时,后车以前车刹车的加速度开始刹车.已知前车在刹车过程中所行驶的距离为x,若要保证两辆车在上述情况中不相撞,则两车在匀速行驶时保持的距离至少应为A.1xB.2xC.3xD.4x2.汽车A在红绿灯前停住,绿灯亮起时起动,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,且一直以相同的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3、A、B两车沿同一直线向同一方向运动,A车的速度v A=4 m/s,B车的速度v B=10m/s.当B车运动至A车前方7 m处时,B车以a=2 m/s2的加速度开始做匀减速运动,从该时刻开始计时,则A车追上B车需要的时间是__ __s ,在A车追上B车之前,二者之间的最大距离是_ __ m.4.同一直线上的A、B两质点,相距s,它们向同一方向沿直线运动(相遇时互不影响各自的运动),A做速度为v的匀速直线运动,B从此时刻起做加速度为a、初速度为零的匀加速直线运动.若A在B前,两者可相遇______次,若B在A前,两者最多可相遇______次.5.从同一地点以30 m/s的速度先后竖直上抛两个物体,抛出时间相差2 s,不计空气阻力,两物体将在何处何时相遇?6.从相距30 km的甲、乙两站每隔15 min同时以30 km/h的速率向对方开出一辆汽车.若首班车为早晨5时发车,则6时从甲站开出的汽车在途中会遇到多少辆从乙站开出的汽车?7.如图1-2-1所示,A、B两物体相距s=7 m,A正以v1=4 m/s的速度向右做匀速直线运动,而物体B此时速度v2=10 m/s,方向向右,做匀减速直线运动(不能返回),加速度大小a=2 m/s2,从图示位置开始计时,问在什么情况下,经多少时间A追上B.图1-2-18. A球自距地面高h处开始自由下落,同时B球以初速度v0正对A球竖直上抛,空气阻力不计.问:(1)要使两球在B球上升过程中相遇,则v0应满足什么条件?(2)要使两球在B球下降过程中相遇,则v0应满足什么条件?9、一辆汽车在十字路口等候绿灯,当绿灯亮时汽车以3 m/s2的加速度开始加速行驶,恰在这时一辆自行车以6 m/s的速度匀速驶来,从后边超过汽车.试求:汽车从路口启动后,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?10、火车以速率V1向前行驶,司机突然发现在前方同一轨道上距车为S处有另一辆火车,它正沿相同的方向以较小的速率V作匀速运动,于是司机立即使车作匀减速运动,2加速度大小为a,要使两车不致相撞,求出a应满足关式.11、[易错题]甲、乙两质点同时开始在彼此平行且靠近的两水平轨道上同时运动,甲在前,乙在后,相距s .甲初速度为零,加速度为a ,做匀加速直线运动;乙以速度0v 做匀速运动,关于两质点在相遇前的运动,某同学作了如下分析:设两质点相遇前,它们之间的距离为s ∆,则t v s at s 0221-+=∆,当a v t 0=时,两质点间距离s ∆有最小值,也就是两质点速度相等时,两质点之间距离最近.你觉得他的分析是否正确?如果认为是正确的,请求出它们的最小距离;如果认为是不正确的,请说明理由并作出正确的分析.12、如下图所示,小球甲从倾角θ=30°的光滑斜面上高h =5 cm 的A 点由静止释放,同时小球乙自C 点以速度v 0沿光滑水平面向左匀速运动,C 点与斜面底端B 处的距离L =0.4 m .甲滑下后能沿斜面底部的光滑小圆弧平稳地朝乙追去,甲释放后经过t =1 s 刚好追上乙,求乙的速度v 0.13、在水平轨道上有两列火车A 和B 相距x ,A 车在后面做初速度为v 0、加速度大小为2a 的匀减速直线运动,而B 车同时做初速度为零、加速度为a 的匀加速直线运动,两车运动方向相同.要使两车不相撞,求A 车的初速度v 0满足什么条件.14、一列货车以28.8 km/h的速度在平直铁路上运行,由于调度失误,在后面600 m 处有一列快车以72 km/h的速度向它靠近.快车司机发觉后立即合上制动器,但快车要滑行2000 m才停止.试判断两车是否会相碰.15、公共汽车从车站开出以4 m/s的速度沿平直公路匀速行驶,2 s后一辆摩托车从同一车站开出匀加速追赶,加速度为2 m/s2,试问:(1)摩托车出发后,经多少时间追上汽车?(2)摩托车追上汽车时,离出发处多远?(3)摩托车追上汽车前,两者最大距离是多少?16、一列火车以v1的速度直线行驶,司机忽然发现在正前方同一轨道上距车为s处有另一辆火车正沿着同一方向以较小速度v2做匀速运动,于是他立即刹车,为使两车不致相撞,则a应满足什么条件?1、【解析】两车同时刹车,则两车将滑行相同的距离s 而停止,由于前车刹车停止后后车接着刹车,所以后车比前车多运动的位移(即题中所求最小间距)即为前车刹车时间内后车以原速运动的位移.由刹车过程的平均速度等于原速的21,故前车刹车过程中,后车以原速运动的位移为2s . 【答案】 B2、【解析】 若A 车在加速过程中与B 车相遇,设运动时间为t ,则:21at 2=v B t ,解得:t =4.0822⨯=a v B s=40 s >30 s ,可见,A 车加速30 s 内并未追及B 车.因加速30 s 后,v A =12 m/s >v B =8 m/s ,故匀速运动过程中可追及B 车. 【答案】 C3、【解析】 设在B 车减速过程中A 车追及B 车,其间历时为t ,则:v A t =v B t -21at 2+7,代入数据解得:t =7 s(取有意义值).而B 车减速至零,历时t 0=av B=5 s <t ,故上解错误.正确的解答应为:v A t =av B 22+7,所以:t =AB v a v 7)2(2+=8 s 两车等速时间距最大,B 车减速至A 、B 等速历时: t 1=2410-=-a v v A B s=3 s ,所以A 、B 两车最大间距为 : Δs m =v B t 1-21at 12+7-v A t 1 =10×3 m-21×2×32 m+7 m-4×3 m =16 m 【答案】8;164、【解析】 若A 车在前匀速运动,B 车在后匀加速追赶A 车,两车等速时相距最远(间距大于s ),故B 车追及A 车时必有v B >v A ,以后B 车在前,两车间距逐渐增大,不可能再相遇.若B 车在前匀加速运动,A 车在后匀速运动,若追及时两车恰等速,因以后v B >v A ,不可再次相遇,即只能相遇1次;但若A 车追及B 车时v A >v B ,相遇后A 车超前,但由于B车速度不断增大,仍能再次追及A 车,即能相遇2次. 【答案】 1;25、【解析】 设第一物体上抛t s 后相遇,则: 30t -21×10t 2=30×(t -2)- 21×10×(t -2)2解得:t =4 s,相遇高度h =30t -21×10t 2=40 m. 【答案】 距地40 m ,第一物体抛出后4 s 相遇6、【解析】 每车在两站间运动时间t =vs=1 h.当6时某车从甲站开出时,乙站的首发车已进甲站,此时路上已有3辆车在路途中,且乙站恰有一车待发.当该车行至乙站时历时1 h ,乙站将又发出4辆车,故最多可有7辆车相遇. 【答案】 7辆7、【解析】 物体B 的运动时间为t B =210=a v A s=5 s在此时间内B 前进了 s B =v ·t B =210×5 m=25 m ; 这时A 前进了 s A =v A t B =4×5 m=20 m可见在此时间内A 没有追上B ,必须在B 停止后,A 才能追上B .故A 追上B 的时间为t =4257+=+A B v s s s=8 s 【答案】 8 s 8、【解析】 两球相遇时位移之和等于h .即: 21gt 2+(v 0t -21gt 2)=h所以:t =0v h . 而B 球上升的时间:t 1=gv 0,B 球在空中运动的总时间: t 2=g v02 (1)欲使两球在B 球上升过程中相遇,则有: t <t 1,即0v h <gv0 , 所以v 0>gh (2)欲使两球在B 球下降过程中相遇,则有: t 1<t <t 2 即:gv 0<0v h <g v02 所以:22gh<v 0<gh 【答案】 (1)v 0>gh (2) 22gh<v 0<gh9、解析:【方法一:公式法】画出汽车和自行车的行程草图如图所示,当汽车的速度与自行车的速度相等时,两车之间的距离最大.设经过时间t 两车之间的距离最大.则有:v 汽=at =v 自 所以t =v 自a =63s =2 s Δs m =s 自-s 汽=v 自t -12at 2=6×2 m-12×3×22 m =6 m【方法二:图象法】画出自行车和汽车的速度-时间图象如图所示,自行车的位移s 自等于其图线与时间轴围成的矩形的面积,而汽车的位移s 汽则等于其图线与时间轴围成的三角形的面积.两车之间的距离则等于图中矩形的面积与三角形面积的差,不难看出,当t =t 0时矩形与三角形的面积之差最大. v -t 图象的斜率表示物体的加速度由a =6t 0=3得t 0=2 s 当t =2 s 时两车的距离最大:Δs m =126 m【方法三:二次函数极值法】设经过时间t 汽车和自行车之间的距离为Δs ,则: Δs =v 自t -12at 2=6t -32t 2当t =-62×(-32)=2 s 时Δs 有极大值 : Δs m =-624×(-32)m =6 m.【方法四:相对运动法】选自行车为参考系,则从开始运动到两车相距最远这段过程中,以汽车相对地面的运动方向为正方向,汽车相对此参考系的各个物理量分别为:v 0=-6 m/s ,a =3 m/s 2,v =0对汽车,由公式v =v 0+at 得 t =v -v 0a =0-(-6)3s =2 s 又知:v 2-v 02=2as 所以有s =v 2-v 022a =0-(-6)22×3m =-6 m , 相距最远为6 m 【答案:2 s , 6 m 】10、解析:设经过t 时刻两车相遇,则有21221at t V S t V -=+,整理得:02)(2122=+-+S t V V at ,要使两车不致相撞,则上述方程无解,即08)(442122<--=-=∆aS V V ac b ,解得S V V a 2)(221-≥. 答案:SV V a 2)(221-≥ [规律总结]无论那种追及或相遇问题,都可以建立位移和时间关系方程进行求解,在分析时注意区分几种追碰(或规避)情况的条件:(1)两物体同方向运动且开始相距一定距离,设前后物体的加速度分别为1a 、2a ,以下几种情况能追及(碰):①二者同向加速,12a a >,如果二者速度相等时距离等于零,则能追上;若二者速度相等时距离不等于零则以后无法追上;;②二者同向加速,12a a <;③前一物体减速,后一物体加速,一定能追及;④前一物体加速,后一物体减速,如果二者速度相等时不能追上则以后无法追及;⑤二者均减速运动,12a a <,如果二者速度相等时不能追及则无法追及;12a a >,二者不相撞的安全条件是二者速度等于零时后一物体恰好追上前一物体.(2)两物体相反方向运动,列写位移和时间关系方程即可求解.11、解析:不正确.在两质点相遇之前,它们之间的距离s ∆也可能不断减小,直到0=∆s (相遇),而不存在先变小后变大的情况,这完全取决于两质点之间的初始距离s 与0v 、a 之间的大小关系.由s t v at s +-=∆0221可解得:判断式as v 220-=∆.当as v 22≥,即avs 220≤时,甲、乙之间的距离始终在减小,直至相遇(最小距离0=∆s ),两质点相遇前不会出现s ∆最小的情况.当as v 22<,即avs 220>时,甲与乙不可能相遇,当av t 0=时,两质点之间的距离最近,a v s s 22min -=∆. 答案:(略)12、【解析】设小球甲在光滑斜面上运动的加速度为a ,运动时间为t 1,运动到B处时的速度为v 1,从B 处到追上小球乙所用时间为t 2,则 : a =g sin 30°=5 m/s 2由hsin 30°=12at 21 得:t 1=4ha=0.2 s t 2=t -t 1=0.8 s , v 1=at 1=1m/s , v 0t +L =v 1t 2代入数据解得: v 0=0.4 m/s. 【答案】 0.4 m/s13、在水平轨道上有两列火车A 和B 相距x ,A 车在后面做初速度为v 0、加速度大小为2a 的匀减速直线运动,而B 车同时做初速度为零、加速度为a 的匀加速直线运动,两车运动方向相同.要使两车不相撞,求A 车的初速度v 0满足什么条件.【解析】 A 、B 车的运动过程(如右图),利用位移公式、速度公式求解. 对A 车有: x A =v 0t +12×(-2a )×t2v A =v 0+(-2a )×t对B 车有: x B =12at 2,v B =at 两车有: x =x A -x B追上时,两车不相撞的临界条件是v A =v B 联立以上各式解得v 0=6ax故要使两车不相撞,A 车的初速度v 0应满足的条件是v 0≤6ax . 【答案】 v 0≤6ax14、【解析】 两车速度相等恰追及前车,这是恰不相碰的临界情况,因此只要比较两车等速时的位移关系,即可明确是否相碰.因快车减速运动的加速度大小为: a =2000220222⨯=s v 快 m/s 2=0.1 m/s 2. 故快车刹车至两车等速历时: t =1.0820-=-a v v 货快 s=120 s. 该时间内两车位移分别是: s 快=v 快t -21at 2=20×120 m-21×0.1×1202 m=1680 ms 货=v 货t =8×120 m=960 m因为s 快>s 货+s 0=1560 m,故两车会发生相撞. 小结:该题还有多种讨论方法,如讨论两车相遇时速度关系或利用相对运动知识求解,请同学们练习.。
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追击相遇问题(附答案)
队伍长120m。
一士兵从队尾赶到队首向指挥官报告了队尾发生的情况后又回到队尾。
他一共走了432m路程。
设士兵和队伍都做匀速运动,这时队伍走的路程是多少?(设士兵向指挥官报告的时间不计)
[思路分析]
求解路程要抓住士兵的速度与通讯员的速度恒定为突破口,然后把整个过程分为两段进行考虑,即以通讯员恰好到达排头为第一段,此时他们的都是往前走的,他们的位移关系满足通讯员比士兵队伍多了120m,第二段以通讯员回走到达对尾为对象,此时他们的位移关系满足两者之和为120m。
然后以他们的速度之比为一恒量,列出等式,求解。
[解题过程]
假设士兵队伍的速度为v1,通讯员的速度为v2,第一段所用的时间为t1,第二段所用的时间为t2,则:。