高考物理一轮复习 运动图像+追及和相遇问题学案

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1、高考物理一轮复习运动图像+追及和相遇问题学案【学习目标】1．对于匀速直线运动，掌握s-t和v-t图象；对于匀变速直线运动，掌握v-t图象2．熟练应用匀变速直线运动的规律分析解决追及和相遇问题问题。【基础知识回顾】一、图像问题1．位移—时间图象（1）.意义：它表示做直线运动的物体随变化的关系。（2）.图线斜率大小表示斜率的正负表示(3).两种特殊的x---t图像甲物体处于状态乙物体处于运动2．速度—时间图象(1).意义：表示做直线运动物体的随变化关系。（2）.图线斜率大小表示斜率的正负表示(3).两种特殊的v---t图像

2、甲物体做运动乙物体做运动（4）图像与坐标轴围成的面积表示二．运动学中的追及、相遇问题1．追及问题追和被追的两物体速度相等是能否追上及两点之间距离极值的临界条件．（1）速度大者减速追速度小者．①当两者速度相等时，若追者位移仍小于被追者位移，则永远追不上，此时两者间距离有最小值；②若两者位移相等，且两者速度相等时，则恰好追上，也是两者避免相撞的临界条件．③若两者位移相等时，追者速度仍大于被追者速度，则被追者还有一次追上追者的机会，其两者速度相等时，两者间距离有最大值．（2）速度小者加速追速度大者　①当两者速度相等时二者有最

3、大距离；②当两者位移相等时，即后者追上前者．2．相遇问题（1）相向运动的物体，当各自的位移大小之和等于开始时两物体的距离即相遇．（2）同向运动的物体追上即相遇．3．如何求解追击相遇问题(1)根据追赶和被追赶的两个物体的运动性质，列出两个物体的位移方程，并注意两物体运动时间之间的关系．(2)通过对运动过程的分析，画出简单的图示，找出两物体的运动位移间的关系式．追及的主要条件是两个物体在追上时位置坐标相同．(3)寻找问题中隐含的临界条件．例如速度小者加速追赶速度大者，在两物体速度相等时有最大距离；速度大者减速追赶速度小者，

4、在两物体速度相等时有最小距离，等等．利用这些临界条件常能简化解题过程．(4)求解此类问题的方法，除了以上所述根据追及的主要条件和临界条件解联立方程外，还有利用二次函数求极值，及应用图象法和相对运动知识求解．【典型例题】【例1】如图所示，Ⅰ、Ⅱ两条直线分别描述P、Q两个物体的s－t图象.下列说法正确的是(　　)A．两物体均做匀速直线运动B．M点表示两物体在时间t内有相同的位移C．在时间t内P的位移较大D．在时间t内P比Q的速度大，t时刻以后P比Q的速度小【变式练习1】一遥控玩具小车在平直路上运动的x－t图象如图所示,则A

5、．15s末汽车的位移为300mB．20s末汽车的速度为-1m/sC．前10s内汽车的速度为3m/sD．前25s内汽车做单方向直线运动【例2】物体做直线运动的速度图像如图所示，则（）A．6s内物体做匀变速直线运动B．第二个2s内物体做匀变速直线运动C．3s末物体的瞬时速度为零，且改变运动方向D．4s末物体的瞬时速度大小为4m/sE．物体6s内的位移为零F．物体前3s内的位移为6mG．物体前4s内的位移为4m【变式练习2】一物体自t=0时开始做直线运动，其速度图线如图所示。下列选项正确的是（）A．在0～6s内，物体离出发点

6、最远为30mB．在0～6s内，物体经过的路程为40mC．在0～4s内，物体的平均速率为7.5m/sD．5～6s内，物体所受的合外力做负功【例3】摩托车在平直公路上从静止开始起动，a1＝1.6m/s2，稍后匀速运动，然后减速，a2＝6.4m/s2，直到停止，共历时130s，行程1600m，试求：(1)摩托车行驶的最大速度；(2)若摩托车从静止起动，a1、a2不变，直至停止，行程不变，所需最短时间为多少？【例4】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

7、直线运动，求A、B再次相遇前两物体间的最大距离．【变式练习3】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,直线a、b分别描述了甲、乙两车在0～20s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0～10s内两车逐渐靠近B．在10～20s内两车逐渐远离C．在5～15s内两车的位移相等D．在t=10s时两车在公路上相遇【例5】经检测汽车A的制动性能：以标准速度20m/s在平直公路上行驶时，制动后40s停下来。现A在平直公路上以20m/s的

8、速度行驶发现前方180m处有一货车B以6m/s的速度同向匀速行驶，司机立即制动，能否发生撞车事故？【反馈练习】()1．某物体运动的速度图象如图。根据图象可知A．0～2s内的加速度为1m/s2B．0～5s内的位移为10mC．第1s末与第3s末的速度方向相同D．第1s末与第5s末加速度方向相同()2．汽车正以10m/s的速度在平直公路