《2022年高一物理必修追击与相遇问题讲练结合含详解.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2022年高一物理必修追击与相遇问题讲练结合含详解.docx（16页珍藏版）》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、精品_精品资料_资料word 精心总结归纳 - - - - - - - - - - - -高一物理必修1 同步拔高追击与相遇问题1. 相遇和追击问题的实质讨论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. 解相遇和追击问题的关键画出物体运动的情形图,理清三大关系可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_（ 1）时间关系： tAtBt 0（ 2）位移关系：xAxBx0可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_（ 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,也是分析判定的切入点.3. 相遇和追击问题剖析： 一 追及问题1、追及问题中两者
2、速度大小与两者距离变化的关系.甲物体追逐前方的乙物体,如甲的速度大于乙的速度,就两者之间的距离.如甲的速度小于乙的速度,就两者之间的距离.如开头甲的速度小于乙的速度过一段时间后两者速度相等,就两者之间的距离（填最大或最小） .2、追及问题的特点及处理方法： “追及”主要条件是：两个物体在追逐过程中处在同一位置,常见的情形有三种：初速度为零的匀加速运动的物体甲追逐同方向的匀速运动的物体乙,肯定能追上, 追上前有最大距离的条件：两物体速度,即 v甲v 乙 . 匀速运动的物体甲追逐同向匀加速运动的物体乙,存在一个能否追上的问题.判定方法是：假定速度相等,从位置关系判定.当甲乙速度相等时,甲的位置在乙
3、的后方,就追不上,此时两者之间的距离最小.当甲乙速度相等时,甲的位置在乙的前方,就追上,此情形仍存在乙再次追上甲.当甲乙速度相等时,甲乙处于同一位置,就恰好追上,为临界状态.解决问题时要留意二者是否同时动身,是否从同一的点动身. 匀减速运动的物体追逐同向的匀速运动的物体时,情形跟类似.3、分析追及问题的留意点： 要抓住一个条件,两个关系：一个条件是两物体的速度满意的临界条件,如两物体距离最大、最小,恰好追上或恰好追不上等.两个关系是时间关系和位移关系,通过画草图找两物体的位移关系是解题的突 破口. 如被追逐的物体做匀减速运动,肯定要留意追上前该物体是否已经停止运动.认真审题,充分挖掘题目中的隐
4、含条件,同时留意vt 图象 的应用. 二 、相遇 同向运动的两物体的相遇问题即追及问题,分析同上. 相向运动的物体,当各自发生的位移肯定值的和等于开头时两物体间的距离时即相遇.4. 相遇和追击问题的常用解题方法画出两个物体运动示意图,分析两个物体的运动性质,找出临界状态,确定它们位移、时间、速度三大关系.（ 1）基本公式法依据运动学公式,把时间关系渗透到位移关系和速度关系中列式求解.（ 2）图像法正确画出物体运动的v-t图像,依据图像的斜率、截距、面积的物理意义结合三大关系求解.（ 3）相对运动法奇妙挑选参考系,简化运动过程、临界状态,依据运动学公式列式求解.（ 4）数学方法依据运动学公式列出
5、数学关系式（要有实际物理意义）利用二次函数的求根公式中可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_学习资料 名师精选 - - - - - - - - - -第 1 页,共 8 页 - - - - - - - - - -可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_资料word 精心总结归纳 - - - - - - - - - - - -判别式求解典型例题分析：例 1. A火车以 v1=20m/s 速度匀速行驶, 司机发觉前方同轨道上相距100m处有另一列火车B正以 v 2=10m/s速度匀速行驶,A 车立刻做加速度大小为a 的匀减速直线运动.要使两车不相撞,a 应满意什么条件？解 1：（
6、公式法）两车恰好不相撞的条件是两车速度相同时相遇.可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_由 A、B 速度关系：v1atv2（包含了时间关系）可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_12由 A、B 位移关系：v tatv tx可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_av12v2 2x0 2021210 2100m / s2200.5m / s2可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_a0.5m / s2解 2：（图像法）在同一个v-t图中画出 A 车和 B 车的速度时间图像图线,依据图像面积的物理意义,两车位移之差等于图中梯形的面积与矩形面积的差,当 t=t 0
7、 时梯形与矩形的面积之差最大, 为图中阴影部分三角形的面积. 依据题意 , 阴影部分三角形的面积不能超过100 .可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_120210t0100可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_t020satan20100.5可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_20a0.5m / s2物体的 v-t 图像的斜率表示加速度 ,面积表示位移.可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_解 3：（相对运动法）以 B 车为参照物,A 车的初速度为v0=10m/s,以加速度大小a 减速,行驶x=100m
8、 后“停下” ,末速度为 vt =0.可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_vvt00222axv2v20102（由于不涉准时间,所以选用速度位移公式.）可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_at02x02100m/ s20.5m / s2可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_a0.5m / s2备注：以B为参照物 , 公式中的各个量都应是相对于B 的物理量 . 留意物理量的正负号.解 4：（二次函数极值法）如两车不相撞,其位移关系应为可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_12v1tat2v2tx0可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_可编辑资
9、料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_学习资料 名师精选 - - - - - - - - - -第 2 页,共 8 页 - - - - - - - - - -可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_资料word 精心总结归纳 - - - - - - - - - - - -可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_代入数据得：1 at 2210t1000可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_其图像 抛物线 的顶点纵坐标必为正值, 故有可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_41 a21001020a0.5m / s2可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料
10、_41 a2把物理问题转化为依据二次函数的极值求解的数学问题.2例 2. 一辆汽车在十字路口等候绿灯,当绿灯亮时汽车以3m/s 的加速度开头加速行驶,恰在这时一辆自行车以 6m/s 的速度匀速驶来,从后边超过汽车.试求：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？解 1：（公式法）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.设经时间t 两车之间的距离最大.就可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_v汽atxxv自xv ttv自 a1 at 26 s2s362m1322 m6m可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_m自汽自22解 2：（
11、图像法）在同一个v-t图中画出自行车和汽车的速度时间图像,依据图像面积的物理意义,两车位移之差等于图中梯形的面积与矩形面积的差,当t=t 0 时矩形与三角形的面积之差最大.v-t图像的斜率表示物体的加速度可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_6tan3t0t02s可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_当 t=2s时两车的距离最大为图中阴影三角形的面积x126m6mm2动态分析随着时间的推移, 矩形面积（自行车的位移）与三 角形面积（汽车的位移）的差的变化规律解 3：（相对运动法）2选自行车为参照物,以汽车相对的面的运动方向为正方向,汽 车相对自行车沿反方向做匀减速运动v 0
12、=-6m/s , a=3m/s ,两车相距最远时vt =0可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_对汽车由公式v tv 0at（由于不涉及位移,所以选用速度公式.）可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_tvtv0 a06 s2s3可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_tv0对汽车由公式： v 222as（由于不涉及“时间” ,所以选用速度位移公式.）可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_学习资料 名师精选 - - - - - - - - - -第 3 页,共 8
13、 页 - - - - - - - - - -可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_资料word 精心总结归纳 - - - - - - - - - - - -可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_vv22xt02 a06 2m6 m23可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_表示汽车相对于自行车是向后运动的, 其相对于自行车的位移为向后6m.解 4：（二次函数极值法）设经过时间t 汽车和自行车之间的距离x ,就可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_xv自 t61 at 226 t3 t 226 2可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_当t2322s
14、时 ,x m36 m42可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_摸索：汽车经过多少时间能追上摩托车.此时汽车的速度是多大.汽车运动的位移又是多大？可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_x6t3 t 202T4 sv汽aT12 m / sx1 aT汽22 24 m可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_追及相遇专题练习1如下列图是A、B 两物体从同一的点动身,沿相同的方向做直线运动的v t 图象,由图象可知 DA A 比 B 早动身 5 sB第 15 s 末 A、B 速度相等C前 15 s 内 A 的位移比B的位移大50 m D第 20 s 末 A、 B位移之差为25
15、m2 a、b 两物体从同一位置沿同始终线运动,它们的速度图像如下列图,以下说法正确选项CA a、b 加速时,物体a 的加速度大于物体b 的加速度- 1可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_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 m3. 公共汽车从车站开出以4 m/s的速度沿平直大路行驶,2 s后一辆2/m s可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_摩托车从同一车站开出匀加速追逐,加速度为2 m/s（ 1）摩托车动身后,经多少时间追上汽车？（ 2）摩托车追上汽车时,离动身处多远？（
16、3）摩托车追上汽车前,两者最大距离是多少？,试问：可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_4. 汽车 A 在红绿灯前停住,绿灯亮起时起动,以0.4 m/s 2 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 , 就 从 绿 灯 亮 时 开 始（ C）A. A 车在加速过程中与B车相遇B. A、B 相遇时速度相同可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_学习资料 名师精选 - - - - - -
17、 - - - -第 4 页,共 8 页 - - - - - - - - - -可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_资料word 精心总结归纳 - - - - - - - - - - - -C. 相遇时 A 车做匀速运动D.两车不行能再次相遇5. 同始终线上的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 从今时刻起做加速度为a、初速度为零的匀加速直线运动.如 A 在 B 前,两者可相遇几次？如B 在 A前,两者最多可相遇几次？6. 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
18、一列快车以 72 km/h 的速度向它靠近. 快车司机发觉后立刻合上制动器,但快车要滑行2022 m 才停止 . 试判定两车是否会相碰.7一列火车以v1 的速度直线行驶,司机突然发觉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,于是他立刻刹车,为使两车不致相撞,就a 应满意什么条件？8. A、B 两车沿同始终线向同一方向运动,A 车的速度vA=4 m/s, B 车的速度vB=10 m/s.当 B 车运动至 A 车前方 7 m 处时, B 车以 a=2 m/s 2 的加速度开头做匀减速运动,从该时刻开头计时,就A 车追上 B 车需要多长时间？在A车追上 B车
19、之前,二者之间的最大距离是多少？9.从同一的点以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？10.汽车正以10 m/s 的速度在平直大路上匀速直线运动,突然发觉正前方有一辆自行车以4 m/s的速度同方向做匀速直线运动,汽车立刻关闭油门,做加速度为6 m/s2 的匀减速运动, 求汽车开头减速时,他们间距离为多大时恰好不相撞？参考答案1. 【答案】 D【解析】 第一应懂得速度时间图象中横轴和纵轴的物理含义,其次知道图线的斜率表示加速度的大小,图线与时间轴围成的面积表示该时间内通过的位移的大小两图线的交点就表示某时刻两物体运动的速度相等可编辑资
20、料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_学习资料 名师精选 - - - - - - - - - -第 5 页,共 8 页 - - - - - - - - - -可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_资料word 精心总结归纳 - - - - - - - - - - - -由图象可知, B 物体比 A 物体早动身5 s ,故 A 选项错. 10 s 末 A、B 速度相等,故B 选项错.由于位移的数值等于图线与时间轴所围“面积 ”,所以前15 s 内 B 的位移为150 m,A 的位移为 100 m,故 C 选项错.将图线延长可得,前20 s 内 A 的位移为225 m, B 的位移为
21、200 m,故 D选项正确2.【答案】 C【解析】 t 图像中,图像的斜率表示加速度,图线和时间轴所夹的面积表示位移当两物体的速度相等时,距离最大据此得出正确的答案为C.有些考生错误的认为图线相交时相 遇,从而得出错误的答案属于简单题.具体分析： a、b 两物体同的同始终线运动,从速度图像看速度都为正值,即同向行驶.a 的可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_加速度 a =t= 30 m/s2 =1.5m/s2 , b 的加速度a = 20= 40 m/s2 =2m/s 2 所以 a 物体的t20可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_加速度小于b 物体的加速度, 即 A 项
22、错误. 20s 时,a 物体的速度达到=40 m/s而 b 物体仍旧静止.只有当40s时,即a、 b 两物体速度相等时,a、 b两物体才相距最远.此时相距的距离为s =可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_ 1 10+40 20+40 2120m - 4020m=900m,所以 BD 错误.2可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_当 60s 时, a 的位移sa=1 10+4020+40 40=2100m.b 的位移sb=21 at 2 =21 2402 m2可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_=1600m.所以 a 在 b 的前方,即C 项正确.3【答案】 5
23、.46s 29.9m12m【解析】开头一段时间内汽车的速度大,摩托车的速度小,汽车和摩托车的距离逐步增大,当摩托车的速度大于汽车的速度后,汽车和摩托车的距离逐步减小,直到追上. 明显,在上述过程中,摩托车的速度等于汽车的速度时,它们间的距离最大.（ 1）摩托车追上汽车时,两者位移相等,即可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_v t +2=1 at 22可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_解得摩托车追上汽车经受的时间为t =5.46 s（ 2）摩托车追上汽车时通过的位移为s= 1 at 2=29.9 m2（ 3）摩托车追上汽车前,两车速度相等时相距最远,即：v=at t =
24、 v =2 sa最大距离为可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_ s=v t 2- 4【答案】C1 at 2=12 m2可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_【解析】如 A 车在加速过程中与B 车相遇,设运动时间为t ,就：1 at 2=v t ,解得：B2可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_t = 2vB28 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, vA=12 m/s可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_a0.4 vB=8 m/s ,故匀速运动过程中可追及B 车.5. 【答案】1 .2可编辑
25、资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_学习资料 名师精选 - - - - - - - - - -第 6 页,共 8 页 - - - - - - - - - -可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_资料word 精心总结归纳 - - - - - - - - - - - -【解析】 如 A车在前匀速运动, B车在后匀加速追逐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 vBvA,以后 B车在前,两车间距逐步增大,不行能再相遇.如 B 车在前匀加速运动, A车在后匀速运动,如追准时两车恰等速,因以后 vB vA,不行再次相遇,即只能相遇 1 次.但如 A 车追
26、及 B车时 vA vB,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.6. 【解析】两车速度相等恰追及前车,这是恰不相碰的临界情形,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：v2202a=快m/s 2=0.1 m/s2.2s22022故快车刹车至两车等速历时：可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_t = v快v货 a2080.1s=120 s.可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_2该时间内两车位移分别是：可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_s 快=v 快 t -1 at2=20 1
27、20 m-1 0.1 12022m=1680 m可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_s 货=v 货 t =8 120 m=960 m由于 s 快 s 货+s0=1560 m, 故两车会发生相撞.可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_7【答案】 av1v 222 s可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_【解析】如后面火车的速度减小到比前面火车的速度仍小时,后面火车仍没追上前面火车,两车不会相撞. 如后面火车速度减小到跟前面火车速度相等时,两列火车恰好相遇,这是相撞的临界情形 .方法 1：设两车经过时间t 相遇,就可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_v1
28、t -1 at2- v2t =s22可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_化简得： at -2 v1 - v2 t +2s=012当=4 v - v 2-8 as 0可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_即 a v12v2 2 s时, t 无解,即两车不相撞.可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_方法 2：当两车速度相等时,恰好相遇,是两车相撞的临界情形,就2v1- at =v2可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_v1t -1 at22- v2t =s可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_解得
29、a=v1v 2 2s可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_为使两车不相撞, 应使 av12v2 .2s可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_方法3: 后面的车相对前面的车做匀减速运动, 初状态相对速度为 v1- v2, 当两车速度相等时,22相对速度为零, 依据 vt - v0 =2as, 得 , 为使两车不相撞, 应有可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_学习资料 名师精选 - - - - - - - - - -第 7 页,共 8 页 - - - - - - - - - -可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品
30、资料_资料word 精心总结归纳 - - - - - - - - - - - -2 v1- v2 2as可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_v1av 222s可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_8. 【答案】 8 . 162【解析】设在 B 车减速过程中A 车追及B 车,其间历时为t ,就： vAt =vBt -数据解得： t =7 s 取有意1 at2+7,代入可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_义值 . 而 B 车减速至零,历时t 0= vB2=5 s t ,
31、故上解错误. 正确的解答应为：vAt = vB+7,可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_a2a2vB7可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_所以： t = 2avA=8 s.可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_两车等速时间距最大,B 车减速至A、B 等速历时： t 1= vBvAa2两车最大间距为1042s=3 s,所以 A、B可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_ sm=vBt 1-1 at 12+7- vAt 1可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_=10 3 m-=16 m1 232 m+7 m-4 3 m2可编辑资料 - - - 欢
32、迎下载精品_精品资料_9. 【答案】距的 40 m,第一物体抛出后4 s 相遇可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_【解析】设第一物体上抛t s后相遇,就：30 t -解得： t =4 s, 相遇高度1 10t 2=30 t -2-21 10 t -2 22可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_h=30t -1 10t 2=40 m.2可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_学习资料 名师精选 - - - - - - - - - -第 8 页,共 8 页 - - - - - - - - - -可编辑资料 - - - 欢迎下载