湖北省高一物理《追及相遇问题》学案.doc

湖北省监利一中高一物理追及相遇问题学案学习目标：1、熟练掌握运动学常用的基本公式；2、掌握处理追击相遇问题时的方式与技巧；3、能根据所学知识灵活处理追击相遇问题。学习重点：处理追击相遇问题时的方式与技巧预习案结合运动模型和运动学公式处理如下问题：1、甲、乙两物体同时同向运动，甲在前，乙在后，若甲、乙速度相等，乙能否追上甲？乙如果要追上甲应满足什么条件？画运动示意图进行分析2、甲、乙两物体同时同向运动，甲在前，乙在后，甲做匀速直线运动，乙做初速为零的匀加速直线运动， （1）、在乙的速度增加到等于甲的速度之前，甲、乙的速度谁的大？此过程中甲、乙之间的距离怎么变化？ （2）、当乙的速度增加到大于甲的速度之后，甲、乙谁跑得快？甲、乙之间的距离又怎么变化？ （3）、那么相遇前什么时间甲、乙之间的距离最大？ （4）、此问题中乙一定能追上甲吗？若能追上，追上时甲、乙的位移关系是什么？时间关系是什么？3、甲、乙两物体同时同向运动，甲在前，乙在后，甲做匀速直线运动，乙做匀减速直线运动，乙的初速度大于甲的速度 （1）、在乙的速度减小到等于甲的速度之前，甲、乙谁跑的快？甲、乙之间的距离怎样变化？ （2）在乙的速度减小到小于甲的速度之后，甲、乙谁跑的快？甲、乙之间的距离又怎样变化？ （3）若在乙的速度减小到等于甲的速度时，乙还没有追上甲，随后乙还能追上甲吗？此时甲、乙之间的距离是最大还是最小？小结：1）追及相遇问题的实质：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。 时间：2）理清三大关系 位移： 速度：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。11. 两种典型追击问题：（1）速度大者（匀减速）追速度小者（匀速） （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）实例分析： 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？ 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？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） 基本公式法根据运动学公式，把时间关系渗透到位移关系和速度关系中列式求解。（2） 图象法正确画出物体运动的v-t图象，根据图象的斜率、截距、面积的物理意义结合三大关系求解。 （3） 相对运动法巧妙选择参考系，简化运动过程、临界状态，根据运动学公式列式求解。注意“革命要彻底”。（4） 数学方法根据运动学公式列出数学关系式（要有实际物理意义）利用二次函数的求根公式中判别式求解。自 学 检 测班级 姓名 （ ）1、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 aa、b加速时，物体a的加速度大于物体b的加速度 b20秒时，a、b两物体相距最远 c60秒时，物体a在物体b的前方d40秒时，a、b两物体速度相等，相距200m（ ）2、两辆完全相同的汽车，沿水平直路一前一后沿水平直路匀速行驶，速度均为v，若前车突然以恒定加速度刹车，在它刚停止时，后车以前车刹车时的加速度开始刹，已知前车在刹车过程中行驶距离s，在上述过程中要使两车不相撞，则两车在匀速运动时，保持的距离至少应为： a. s b. 2s c. 3s d. 4s( ) 3、处于平直轨道上的甲、乙两物体相距s，乙在甲前且两物体同时、同向开始运动，甲以初速度v、加速度a1做匀加速直线运动，乙做初速度为零、加速度为a2的匀加速直线运动，假设甲能从乙旁边通过，下述情况可能发生的是 aa1a2时，能相遇两次 ba1a2时，能相遇两次 ca1a2时，能相遇两次 da1a2时，能相遇一次4、物体a做匀速运动，速度为va=4 m/s，2s后物体b从同一位置与a同方向做匀加速直线运动v0=0 a=2 m/s2求（1）b出发后，经过多长时间追上a？ (2) b追上a时，离出发点多远？ （3）b追上a前，ab之间的最大距离是多少？ 5、晚间，甲火车以4 m/s的速度匀速前进，乙火车误入同一轨道，且以20 m/s的速度追向甲车，当乙车司机发现甲车时，两车相距125m，乙车立即开始制动。已知以这种速度前进的火车制动后需要经过200m才能停止，问是否发生撞车事故?请推理说明6、一辆摩托车行使的最大速度为108km/h。现让摩托车从静止出发，要求在4min内追上前方相距1km,、正以25m/s的速度在平直公路上行驶的汽车。则该摩托车行使时，至少应有多大的加速度？ 7、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，甲在接力区前s0=13.5 m处作了标记，并以v=9m/s的速度跑到此标记时