高一物理《追击与相遇问题》(课件).ppt

,追及与相遇问题,（1）追及,.甲一定能追上乙，在甲追上乙之前，v甲=v乙的时刻，甲乙间的距离最大,.判断v甲=v乙的时刻甲乙的位置情况,若甲在乙前，则追上，并相遇两次,若甲乙在同一处，则甲恰能追上乙,若甲在乙后面，则甲追不上乙，此时是相距最近的时候,.情况同上,若涉及刹车问题，要先求停车时间，以作判别！,一、解题思路,讨论追击、相遇的问题，其实质就是分析讨论两物体在一定时间内运动快慢的问题。,1、两个关系：时间关系和位移关系,2、一个临界条件：两者速度相等,两者速度相等，往往是物体间能否追上，或两者距离是最大、还是最小的临界条件，是分析判断的切入点。,专题五 相遇和追击问题,1. 相遇和追击问题的实质,2. 画出物体运动的情景图，理清三大关系,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。,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。,（1）时间关系,（2）位移关系,（3）速度关系,3. 两种典型追击问题,（1）速度大者（匀减速）追速度小者（匀速）,当v1=v2时，A末追上B，则A、B永不相遇，此时两者间有最小距离；,当v1=v2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；,当v1v2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。,（2）同地出发，速度小者（初速度为零的匀加速）追速度大者（匀速）,当 v1=v2 时，A、B距离最大；,（2）相遇,相向运动的物体，当各自位移大小之和等于开始时两物体的距离，即相遇,3、解题方法,（1）画运动草图，找出两物体间的位移关系 （2）仔细审题，挖掘临界条件，联立方程 （3）利用公式法、二次函数求极值、图像法知识求解,例1：一辆汽车在十字路口等候绿灯，当绿灯亮时汽车以3m/s2的加速度开始加速行驶，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？,二、例题分析,方法一：公式法,解：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。则,那么，汽车经过多少时间能追上自行车?此时汽车的速度是多大?汽车运动的位移又是多大？,方法二：图象法,解：画出自行车和汽车的速度-时间图线，自行车的位移x自等于其图线与时间轴围成的矩形的面积，而汽车的位移x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=2s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,当t=2s时两车的距离最大,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,方法三：二次函数极值法,解：设经过时间t汽车和自行车之间的距离x，则,那么，汽车经过多少时间能追上自行车?此时汽车的速度是多大?汽车运动的位移又是多大？,例2：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。要使两车不相撞，a应满足什么条件？,方法一：公式法,解：两车恰不相撞的条件是两车速度相同时相遇。,由A、B速度关系：,由A、B位移关系：,方法二：图象法,方法三：二次函数极值法,代入数据得,若两车不相撞，其位移关系应为,其图像(抛物线)的顶点纵坐标必为正值,故有,或列方程,代入数据得,不相撞 0,例2：在十字路口，一辆小汽车以2m/s2的加速度从停车线启动做匀加速运动，在旁边车道上恰好有一辆客车以20m/s的速度匀速驶过停车线，与小汽车同方向行驶，求： （1）小汽车启动后，在追上客车前经过多长时间两者相距最远？最远距离是多少？ （2）小汽车什么时候追上客车？此时小汽车的速度是多大？,分析追及和相遇问题时要注意： 1.一定要抓住一个条件两个关系 （1）一个条件是两个物体速度相等时满足的临界条件，如两个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 时间关系指两物体是同时运动还是一前一后 位移关系指两物体同地运动还是一前一后，通过画运动示意图找两物体间的位移关系是解题的关键。 2.若被追赶的物体做匀减速运动，一定要注意，追上前该物体是否停止运动。 3.仔细审题，注意抓住题目中的关键字眼，充分挖掘题目中隐含条件，如“刚好”、“恰巧”、“最多”、“至少”等，往往对应一个临界状态，满足相应的临界条件。,经检测，某汽车的制动性能如下：以标准速度20m/s在平直公路上行驶时，制动距离为400m。现该汽车在平直路面上以20m/s的速度行驶，发现前方80m处有一货车以10m/s的速度同向匀速行驶。司机立即制动，能否避免撞车事故？,例3：小汽车