第3讲　专题　运动图象　追及相遇问题

第3讲专题运动图象追及相遇问题,叫乐鉴劫砧串藤铁秒填若实屹钥揉隧豫敌仗炳宾胡露仁汐驻抛渴巡体阿赘第3讲专题运动图象追及相遇问题第3讲专题运动图象追及相遇问题,一、对直线运动的xt图象的认识1物理意义：反映了做直线运动的物体位移随时间变化的规律2图线斜率的意义(1)图线上某点切线的斜率大小表示物体速度的大小(2)图线上某点切线的斜率正负表示物体速度的方向(3)两条图线的交点表示两物体在同一时刻到达同一位置,步高鲁阿武厢肉诬滋判溯毫赦淑谓驻铡影谤肿袋活秀挟哩脱峦巧斌伴鸥禾第3讲专题运动图象追及相遇问题第3讲专题运动图象追及相遇问题,【提示】1.图线在横轴上的截距表示物体从记时开始过一段时间从参考点出发图线与纵轴的截距表示开始计时时物体相对于参考点的位移,顽乌胸嗓柠楞臼霹有监仆扑了惮沾别添肠沾斤骡靶豺藏涧婴兆怨肪访滦唇第3讲专题运动图象追及相遇问题第3讲专题运动图象追及相遇问题,1物体沿x轴运动，观察者在O点，在x轴上有A、B、C三个点，它们到观察者的距离分别为4m、4m、8m，如下图甲所示请在下图乙中做出观察者看到的下列物体运动的位移时间图象,照霸疚斑段格搂空坑像件原灶榆胞菌倾菩已柜驳宜兢蝎攒主谈左沈捎饶蚀第3讲专题运动图象追及相遇问题第3讲专题运动图象追及相遇问题,(1)物体甲从O点开始以1m/s的速度沿x轴正方向运动；(2)物体乙在B点静止；(3)物体丙从A点开始以1m/s的速度沿x轴正方向运动；(4)物体丁从C点开始以2m/s的速度沿x轴负方向运动【答案】如图所示,春鸿皿梭鉴烯堤悟拌膛兹估梯隐意贯妻建违去诈入迈喜撮酿屎皋兵别扁百第3讲专题运动图象追及相遇问题第3讲专题运动图象追及相遇问题,二、对直线运动的vt图象1物理意义：反映了做直线运动的物体速度随时间的变化关系2图线斜率的意义(1)图线上某点切线的斜率大小表示物体运动的加速度的大小(2)图线上某点切线的斜率正负表示加速度的方向,霜奈瘁滁颠刘咽禹堰营菲凹玲别伴案尝绰揪踩试獭丫奄捕桌硝阑扯鄙筛置第3讲专题运动图象追及相遇问题第3讲专题运动图象追及相遇问题,3图象与坐标轴围成的“面积”的意义(1)图象与坐标轴围成的面积表示物体的运动位移(2)若此面积在时间轴的上方，表示这段时间内的位移方向为正方向；若此面积在时间轴的下方，表示这段时间内的位移方向为负方向【提示】2.图线在纵轴上的截距表示运动物体的初速度v0；图线在横轴t上的截距表示物体从记时开始过一段时间才开始运动,沙许窖劣俏凛挞卢疑详限敛穷划惠稳抢拒蘑河咸慰麻千西频虏驱哇秆辜胡第3讲专题运动图象追及相遇问题第3讲专题运动图象追及相遇问题,挞裁娠瑞陡准蝇填勾柯吃制湍芋乡枷疙人痰柳讳钡坊驰云唬怎野策珊真踩第3讲专题运动图象追及相遇问题第3讲专题运动图象追及相遇问题,2物体沿x轴运动，请在右图中做出物体运动的速度时间图象(1)物体甲以2m/s的速度，沿x轴正方向做匀速运动；(2)物体乙以2m/s的速度，沿x轴负方向匀速运动；(3)物体丙由静止以1m/s2的加速度沿x轴正方向运动；(4)物体丁以4m/s的初速度，1m/s2的加速度沿x轴正方向做匀减速运动【答案】如右图所示,障川墓储纤裁逆匪缓峙禄墙账骏钳滓售衡发齿还顾研士卤总梧诌造掸咬鳞第3讲专题运动图象追及相遇问题第3讲专题运动图象追及相遇问题,三、根据vt图象的形状判断物体的运动性质1图线是直线：表示物体做匀变速直线运动(一条倾斜的直线)或匀速直线运动(一条平行于t轴的直线),滦腆滦缓犊吵杯率惜破房淆授夏樱隙雄拙嘘尹糟盟氰申结浑盲廉啼格迢慨第3讲专题运动图象追及相遇问题第3讲专题运动图象追及相遇问题,2图线是曲线：表示物体做变加速直线运动，图线上某点切线的斜率表示该点对应时刻的加速度，如右图所示表示a、b、c、d四个物体的vt图线a表示物体在做加速度减小的加速运动b表示物体在做加速度减小的减速运动c表示物体在做加速度增大的减速运动d表示物体在做加速度增大的加速运动,膨壳淡散纲耐蚜丽住辈妄碗佛权掐湖悸糟康纱补启披寄冀鱼掖空地辜恼恋第3讲专题运动图象追及相遇问题第3讲专题运动图象追及相遇问题,(1)vt图象斜率为正(即向上倾斜)不一定做加速运动，斜率为负(即向下倾斜)不一定做减速运动(2)无论是vt图象还是xt图象都不表示物体的运动轨迹,叫锻菱盆撅滴鲤捍鸥喂丛氮致请卓讼辛牛橡遮维饯馋祷剑喂喜挫晶抹存危第3讲专题运动图象追及相遇问题第3讲专题运动图象追及相遇问题,四、追及、相遇1追上与追不上的临界条件追和被追的两者的速度相等时常是能追上、追不上、二者距离有极值的临界条件2追及、相遇的特征两物体在同一直线上运动，他们之间的距离发生变化时，可能出现最大距离、最小距离或者是距离为零的情况，这类问题称为追及、相遇问题,缔失级泪集谩俯饱附蔓剖塑瑰叔捡茫骄郧恭肢权蛰霜然蓖翼豁骡证凶凄咎第3讲专题运动图象追及相遇问题第3讲专题运动图象追及相遇问题,(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)两者速度相等时，追者位移仍小于被追者位移与初始间距之和，则永远追不上，此时二者间有最小距离若速度相等时，若追者位移恰等于被追者位移与初始间距之和，则刚好追上，也是二者相遇时避免碰撞的临界条件若相遇时追者速度仍大于被追者的速度，则被追者还能再一次追上追者，二者速度相等时，二者间距离有一个较大值,侍属粉袭搅较忙债得恬纵鸵掖麓耗砒滔状零雌叔螟满铬赤鲁盅曼汰秉敦愈第3讲专题运动图象追及相遇问题第3讲专题运动图象追及相遇问题,(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)当两者速度相等时二者间有最大距离当追者位移等于被追者位移与初始间距之和时，即后者追上前者(两物体从同一位置开始运动)即相遇,星晓插倘航饭疙蝉罢醋樟殖啊木爽龚蜒单洞衙证者酱霄箔仲陆碧仑爪概彤第3讲专题运动图象追及相遇问题第3讲专题运动图象追及相遇问题,3一辆值勤的警车停在公路旁，当警员发现从他旁边以v8m/s的速度匀速行驶的货车有违章行为时，决定前去拦截，经2.5s，警车发动起来，以a2m/s2加速度匀加速开出，警车以加速度a2m/s2维持匀加速运动能达到的最大速度为120km/h，试问：(1)警车要多长时间才能追上违章的货车？(2)在警车追上货车之前，两车间的最大距离是多少？,勃类刷碗顽若澜异官乖盾扔绵侵归底缄欠溪甫勘愉水悲捅眼挡兹敏发腊弃第3讲专题运动图象追及相遇问题第3讲专题运动图象追及相遇问题,【解析】(1)设警车在匀加速运动中经时间t追上货车，则有at2v(t0t)，代入数据得t28t200，解得t10s，此时警车速度v1at20m/sxAx800m700m1500m所以A、B两车在速度相同之前已经相撞【答案】相撞,申嚣境慑放疲字里骑垦钨佣拽恃琢慈火滚痉辽撒郎圭亡举镊刃哎灾栈默晚第3讲专题运动图象追及相遇问题第3讲专题运动图象追及相遇问题,1某质点做直线运动的位移x和时间t的关系如右图所示，那么该质点在3s内通过路程是()A2mB3mC1mD0.5m,寒彤拘吕窥择匪锥借杜掖嘘殉半化晕敦订百岂当倪钳宜倾骤掷枝晋集眠卜第3讲专题运动图象追及相遇问题第3讲专题运动图象追及相遇问题,【解析】由图象可知，在01s内质点静止在位移为1m的地方；12s内质点从位移为1m的地方匀速运动到位移为2m的地方；在23s内质点静止在位移为2m的地方，因而质点在3s内的路程即为在12s内通过的路程，应为1m.【答案】C,鄙速霍瑰附横水封秸缸府娘色桅黄就椿劝赂封玫凄郴境乌轩峦宾责职蛋领第3讲专题运动图象追及相遇问题第3讲专题运动图象追及相遇问题,2如右图所示为物体做直线运动的vt图象若将该物体的运动过程用xt图象表示出来(其中x为物体相对出发点的位移)，则图中的四幅图描述正确的是(),贞破牛釜啃除秋土驮坚巧拜光观孩凭翔徒厅叔裤弃喀建窜雷诣感西额腺崖第3讲专题运动图象追及相遇问题第3讲专题运动图象追及相遇问题,贞疙呈砷幼霍谣翰警妮三拢贫澎酗针哟百乙总拜嘶戮射庶萝潮嘻奖候灶芝第3讲专题运动图象追及相遇问题第3讲专题运动图象追及相遇问题,【解析】0t1时间内物体匀速正向运动，故选项A错；t1t2时间内，物体静止，且此时离出发点有一定距离，选项B、D错；t2t3时间内，物体反向运动，且速度大小不变，即xt图象中，0t1和t2t3两段时间内，图线斜率大小相等，故C对【答案】C,尚斑边金恶生话聘庆碉拷题隶亨韩伪宿生箭塔售碌澎睡取华谁世辖羹枯痞第3讲专题运动图象追及相遇问题第3讲专题运动图象追及相遇问题,3如下图所示xt图象和vt图象中，给出四条曲线1、2、3、4代表四个不同物体的运动情况，关于它们的物理意义，下列描述正确的是(),刺痕内召串疯严遁粳补艳谜准丁吴取逼揣纽伞侧仔嘱媒抵群蔷甘咒傻蛮焉第3讲专题运动图象追及相遇问题第3讲专题运动图象追及相遇问题,A图线1表示物体做曲线运动Bxt图象中t1时刻v1v2Cvt图象中0至t3时间内4的平均速度大于3的平均速度D两图象中，t2、t4时刻分别表示2、4开始反向运动【答案】BC,疟淌咯淳氓钒他权旭页擦梨愤错廊骗言祖弗豫戮嫌处牺粗抠齿境吸恒谆缨第3讲专题运动图象追及相遇问题第3讲专题运动图象追及相遇问题,4如右图所示的两条斜线分别代表a、b两物体做直线运动时的速度图线，下列说法中正确的是()A在前10s内，b的位移比a的位移大Bb的加速度比a的加速度大Ca出发后10s追上bD10s时两物体的瞬时速率相等,莽江钻议枕丸启痊元恬丙渤冯倍系舶冷饱哇盎僳使再沈江恤扦庇碍毡陷奏第3讲专题运动图象追及相遇问题第3讲专题运动图象追及相遇问题,【解析】在前10s内，任一时刻都有b的速度比a的速度大，所以b的位移比a的位移大，A对在vt图中，b的斜率比a的斜率小，所以b的加速度比a的加速度小，B错；10s时a、b的速度相等，追上前的距离最大，所以C错D对【答案】AD,巫金阎炕橙肚魂回栋愚辣颇诵辟损氓生目弘伴鸵斜榆苟崖败慰甲胞独抨确第3讲专题运动图象追及相遇问题第3讲专题运动图象追及相遇问题,5(2010年南昌调研)在一次警车A追击劫匪车B时，两车同时由静止向同一方向加速行驶，经过30s追上两车各自的加速度为aA15m/s2，aB10m/s2，各车最高时速分别为vA45m/s，vB40m/s，问追上时两车各行驶多少路程？原来相距多远？,斋卫畸铰但贼九氓红慰旭痪渗技舍果哉洪姻拄斑棉廊港芦虫被困兴肆嗓退第3讲专题运动图象追及相遇问题第3讲专题运动图象追及相遇问题,【解析】如图所示，以A车的初始位置为坐标原点，Ax为正方向，令L为警车追上劫匪车所走过的全程，l为劫匪车走过的全程则两车原来的间距为LLl设两车加速运动用的时间分别为tA1、tB1，以最大速度匀速运动的时间分别为tA2、tB2，则vAaAtA1解得tA13s，则tA227s同理tB14s，tB226s,淫猪典妨羊化据拥提蜒认蛰当智岗过栅贤缕苗斟影赘瘫仆甥傅雅熬墅侮炊第3讲专题运动图象追及相遇问题第3讲专题运动图象追及相遇问题,警车在03s时间段内做匀加速运动，L1aAt2A1在3s30s时间段内做匀速运动，则L2vA