湖北省浠水县洗马高级中学高二物理《第4讲运动图象追及相遇问题》导学案

1、第4讲运动图象追及相遇问题基础热身1 . 2011 大连模拟设物体运动的加速度为a、速度为v、位移为x.现有四个不同物体的运动图象如图k4- 1所示，假设物体在t = 0时的速度均为零，则其中表示物体做单向直线运 动的图象是（）cd图 k4-12 .如图k4-2所示是某质点做直线运动的v t图象，由图可知这个质点的运动情况是a.前5 s做的是匀速运动b. 5 s15 s内做匀加速运动，加速度为1 m/s 22c. 15 s20 s内做匀减速运动，加速度为一3.2 m/sd.质点15 s末离出发点最远，20秒末回到出发点图 k4-2图 k4-33. 2011 黄冈模拟a、b两车在两条平行的直车道

2、上同方向行驶，它们的v t图象如图k4- 3所示，在t = 20 s时刻，两车间距离为 d; t =5 s时刻它们第一次相遇，关于两车之间 的关系，下列说法正确的是 （）a. t = 15 s时刻两车第二次相遇b. t = 20 s时刻两车第二次相遇c.在515 s的时间内，先是 a车在前，而后是 b车在前d.在1015 s的时间内，两车间距离逐渐变大4. 2011 苏州模拟甲、 乙两质点在同一直线上做匀加速直线运动的vt图象如图k4-4所示，在3 s末两质点在途中相遇.由图象可知 （）图 k44a.相遇前甲、乙两质点的最远距离为2 m8 .相遇前甲、乙两质点的最远距离为4 mc.出发前两质点

3、的位置是乙在甲之前4 md.出发前两质点的位置是甲在乙之前4 m技能强化9 .甲、乙两辆汽车同时在一条平直的公路上自西向东运动，开始时刻两车平齐，相对于 地面的v t图象如图k4-5所示，关于它们的运动，下列说法正确的是（）a.甲车中的乘客说，乙车先以速度 v0向西做匀减速运动，后向东做匀加速运动b.乙车中的乘客说，甲车先以速度 v0向西做匀减速运动，后向东做匀加速运动c.根据v-1图象可知，开始乙车在前，甲车在后，两车距离先减小后增大，当乙车速 度增大到v0时，两车恰好平齐d.根据v-1图象可知，开始甲车在前，乙车在后，两车距离先增大后减小，当乙车速 度增大到v0时，两车恰好平齐号图k4-

4、5威图k4- 66. a b两个物体在同一直线上做匀变速直线运动，它们的速度图象如图k4-6所示，则（）a. a b两物体运动方向相反b. 4 s内a b两物体的位移相同c. 4 s时a、b两物体的速度相同d. a物体的加速度比 b物体的加速度小7. 2011 巢湖一模警车 a停在路口，一违章货车 b恰好经过a车，a车立即加速追赶， 它们的v t图象如图k4-7所示，则04 s时间内，下列说法正确的是 （）24 ifs图 k4-7a. a车的加速度为 5 m/sb. 3 s末a车速度为 7 m/sc.在2 s末a车追上b车d.两车相距最远为 5 m8. 2011 广西模拟汽车 a在红绿灯前停住

5、，绿灯亮起时启动，以 0.4 m/s2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，且一直以此速度做匀速直线运动，运动方向与a车相同，则从绿灯亮时开始（）a. a车在加速过程中与 b车相遇b. a b相遇时速度相同c.相遇时a车做匀速运动d.两车不可能再次相遇9.甲、乙两车在一平直道路上同向运动，其v t图象如图k4- 8所示，图中 opgdaoqt勺面积分别为xi和x2（x2xi）.初始时，甲车在乙车前方 *。处（）图 k4-8a.若xo=xi + x2,两车不会相遇b.若xoa2,则 （）a. b车行驶时间长

6、，末速度大b. a车行驶时间长，末速度大c. b车行驶时间长，末速度小d. a车行驶时间长，末速度小11. 2011 哈尔滨模拟甲、乙两汽车沿同一平直公路同向匀速行驶，甲车在前，乙车在 后，它们行驶的速度均为vo= 16 m/s.已知甲车紧急刹车时加速度的大小为日=3 m/s 2,乙车紧急刹车时加速度的大小为32=4 m/s2,乙车司机的反应时间为at =0.5 s（即乙车司机看到甲车开始刹车后0.5 s才开始刹车），求为保证两车在紧急刹车过程中不相撞，甲、乙两车行 驶过程中至少应保持多大距离？12. 2012 合肥模如图 k4-9所示，一辆长为12 m的客车沿平直公路以 8.0 m/s的速

7、度匀速向北行驶，一辆长为10 m的货车由静止开始以 2.0 m/s2的加速度由北向南匀加速行驶， 已知货车刚启动时两车相距180 m,求两车错车所用的时间. vb,故a车在后、b车在前，5 s后a车在前、b 车在后，15 s后b车超过a车，选项c错误；第10 s时两车速度相同，此后 vavvb,两车间 距离逐渐减小，第15 s时两车相遇，选项 d错误.4. bd 解析由图象可知乙在追赶甲，即甲在前、乙在后，且二者速度均为零时，距1 1人离最远，其最远距离 a x=x乙一x甲=2x 3x4 m5x2x2 m= 4 mi,即选项b、d正确，选项 a c错误.【技能强化】5. a 解析甲车中的乘客以

8、甲车为参考系，相当于甲车静止不动，乙车以初速度v0向西做减速运动，速度减为零之后，再向东做加速运动，所以选项a正确；乙车中的乘客以乙车为参考系，相当于乙车静止不动，甲车以初速度v0向东做减速运动，速度减为零之后，再向西做加速运动，所以选项b错误；以地面为参考系，当两车速度相等时，距离最远，所以选项c、d错误.6. cd 解析两图线都在t轴上方，说明a、b两物体运动方向相同， 所以选项a错误； 4 s内a、b两物体对应的图线与坐标轴所围的面积不同，则位移不同，故选项 b错误；4 s 时a、b两物体的图线交于同一点，对应速度相同，故选项 c正确；a图线斜率的绝对值小， 所以a物体的加速度比 b物体

9、的加速度小，因此选项 d正确.7. d 解析由a车的图线可知，它在 4 s时间内速度由0增大到10 m/s,其加速度a = 2.5 m/s 2,选项a错误；3 s末a车速度为v=at = 7.5 m/s ,选项b错误；2 s末时a车与 b车之间距离最远，为 5 m,4 s末时a车与b车位移相等，a车追上b车，选项c错误、d正 确. .一 18. cd 解析汽车a在匀加速过程中的位移 xa1 = 2aat2=180 m,此过程中汽车 b的位移 xb1=vbt 1=240 mxa1,故a车在加速过程中没有与 b车相遇，选项 a错误、c正确；之后因va =aa t1=12 m/svb,故a车一定能追

10、上 b车，相遇之后不能再相遇，a b相遇时的速度一定不相同，选项b错误、d正确.9. abc 解析乙车追上甲车时，若甲、乙两车速度相同，即此时t=t,则xo=xi,此后甲车速度大于乙车速度，全程甲、乙仅相遇一次；甲、乙两车速度相同时，若xoxi,则此时甲车仍在乙车的前面，以后乙车不可能再追上甲车了，全程中甲、乙都 不会相遇，综上所述，选项 a b、c对，d错.10. a 解析根据题意画出两物体运动的v t图象如图所示，根据图象易得选项a正确.11. 1.5 m解析设甲车刹车后经时间t,甲、乙两车速度相等，则:vo- ait = vo - a2(t -at), 代入数据得：t=2 s.x甲、x乙

11、，贝u：在这段时间内，甲、乙走过的位移分别为12x 甲=vot 2a1t =26 m;12x 乙=vo a t + vo( t at) 2a2( t a t) = 27.5 m ;ax=x 乙一x 甲=1.5 m即甲、乙两车行驶过程中至少应保持1.5 m的距离.12. 0.8 s解析设货车启动后经过时间t1两车开始错车，则有x1+x2= 180 m1 2其中 x1 = 2at 1, x2= vt 1解得t1= 10 s设货车从开始运动到两车错车结束所用时间为t2,则有x+x2 =(180 + 10+12) m =202 m.，12,其中 x1 = 2at2, x2 = vt 2解得 t2= 10.8 s故两车错车时间 a t = t 2 11= 0.8 s.【挑战自我】13. (1)10 s (2)36 m (3)14 s解析a x= a t v= 2.5 x 8 m= 20 m.(1)设警车发动起来后要时间t才能追上违章的货车，则14. ,.2at -vt = ax解得t = 10 s或t = 2 s(舍去).(2)在警车追上货车之前，两车速度相等时，两车间的距离最大，设警车发动起来后经时 间t 两车速度相