最新高中物理一轮复习第一章第三节《运动图像-追击和相遇问题》复习教学课件

第一章《运动的描述匀变速直线运动》§1.3

运动图像追击和相遇问题高中物理一轮复习新高考.新策略.新理念一、知识清单梳理二、考点题型探究三、命题方向预测知识清单梳理一、位移---时间（x---t）图像：1、这里的位移指的是在某一时刻运动物体相对于坐标原点的位移，而物体运动的实际位移指在某一时间间隔内相对于初始时刻的位移。2、是矢量图，描述的一定是直线运动。但不是物体的运动轨迹。3、图线某点切线的斜率表示该时刻物体运动的速度，正负表示速度的方向。图线上两点间的割线的斜率表示该时间间隔内的平均速度，正负表示平均速度的方向。4、两图线的交点表示物体在该时刻相遇。知识清单梳理【情景再现】a、b两车在同一平直公路上行驶，a做匀速直线运动，两车的位置x随时间t的变化如图所示。下列说法正确的是(

)A．b车运动方向始终不变B．a、b两车相遇两次,第一次是b追a，且当b刚刚开始运动时，两车间距最大，第二次是a追b，且在两次相遇的时间间隔内，a的速度大于b的平均速度C．t1到t2时间内的某时刻，两车的速度大小相等D．t2时刻，两车的加速度均等于0C一、位移---时间（x---t）图像：知识清单梳理【情景再现】甲、乙两个质点沿同一直线运动，其中质点甲以6m/s的速度做匀速直线运动，质点乙做初速度为零的匀变速直线运动，它们的位置x随时间t的变化如图所示。已知t＝3s时，甲、乙图线的斜率相等。下列判断正确的是(

)A．最初的一段时间内，甲、乙的运动方向相反B．t＝3s时，乙的位置坐标为－11mC．图t＝6s时，两车相遇D．乙经过原点的速度大小为2m/sB一、位移---时间（x---t）图像：知识清单梳理二、速度---时间（v---t）图像：1、反映物体速度随时间的变化关系，不足点在于无法确定运动物体的出发点。2、是矢量图，描述的一定是直线运动。但不是物体的运动轨迹。3、图线某点切线的斜率表示该时刻物体运动的加速度，正负表示加速度的方向。图线与时间轴所围几何图形的面积表示相应时间内的位移。若面积在时间轴的上方，表示位移方向为正方向，若面积在时间轴的下方，表示位移方向为负方向。①总位移=上下面积之差。②总路程=上下面积之和。推广：在物理学中，若A=y·x，且x是一个过程量，则在y----x图像中图线与x轴所围几何图形的面积表示A，若几何图形不规则，采用数格子办法求面积。如果x是一个状态量，则两坐标线段围成的长方形的面积表示A。知识清单梳理【情景再现】如图所示，图线Ⅰ和Ⅱ分别表示先后从同一地点以相同速度v作竖直上抛运动的两物体的v­t图线，则两物体(

)A．在第Ⅰ个物体抛出后3s末相遇B．在第Ⅱ个物体抛出后4s末相遇C．在第Ⅱ个物体抛出后2s末相遇D．相遇时必有一个物体速度为零C二、速度---时间（v---t）图像：知识清单梳理三、追及和相遇问题：1、两个关系、一个条件：①两个关系：时间关系、位移关系。②一个条件：速度相等往往是能追上、追不上或间距最大、最小的临界条件。2、同向相遇，位移之差=起始距离；相向相遇，位移之和=起始距离。3、注意：①单向匀减速直线运动与双向匀变速直线运动求位移的不同。②对计算结果要能够根据实际情景，分析其是否满足要求。知识清单梳理【情景再现】汽车A以vA＝4m/s的速度向右做匀速直线运动，发现前方相距x0＝7m处、以vB＝10m/s的速度同向运动的汽车B正开始匀减速刹车直到静止后保持不动，其刹车的加速度大小a＝2m/s2。从此刻开始计时。求：(1)A追上B前，A、B间的最远距离是多少？(2)经过多长时间A恰好追上B?三、追及和相遇问题：[解析]

(1)当A、B两汽车速度相等时，两车间的距离最远，即v＝vB－at＝vA，解得t＝3s此时汽车A的位移xA＝vAt＝12m汽车B的位移xB＝vBt－at2/

2＝21m故最远距离Δxmax＝xB＋x0－xA＝16m。知识清单梳理三、追及和相遇问题：(2)汽车B从开始减速直到静止经历的时间t1＝＝5s运动的位移xB′＝＝25m汽车A在t1时间内运动的位移xA′＝vAt1＝20m此时相距Δx＝xB′＋x0－xA′＝12m汽车A需再运动的时间t2＝＝3s故A追上B所用时间t总＝t1＋t2＝8s。[答案]

(1)16m

(2)8s知识清单梳理【情景再现】(多选)入冬以来，全国多地多次发生雾霾天气，能见度不足20m，在这样的恶劣天气中，甲、乙两汽车在一条平直的单行道上，乙在前、甲在后同向行驶。某时刻两车司机同时听到前方有事故发生的警笛提示，同时开始刹车。两辆车刹车时的v­t图像如图，则(

)A．若两车发生碰撞，开始刹车时两辆车的间距一定小于100mB．若两车发生碰撞，开始刹车时两辆车的间距一定小于200mC．若两车发生碰撞，则一定是在刹车后20s以内的某时刻发生相撞D．若两车发生碰撞，则一定是在刹车后20s以后的某时刻发生相撞三、追及和相遇问题：AC考点题型探究考点一、运动图像的理解与应用：1.分析图像对应的运动模型，结合物理量的函数关系，分析截距、斜率、面积、交点与渐近线物理意义。2.类型：①x---t②v---t③a---t⑤v2---x④

---t即---t考点题型探究【例题探究】如图所示为物体做直线运动的图像，下列说法正确的是(

)A．甲图中，物体在0～t0这段时间内的位移小于B．乙图中，物体的加速度为2m/s2C．丙图中，阴影面积表示t1～t2时间内物体的加速度变化量D．丁图中，t＝3s时物体的速度为25m/s考点一、运动图像的理解与应用：D考点题型探究考点一、运动图像的理解与应用：【例题探究】随着机动车数量的增加，交通安全问题日益凸显，分析交通违法事例，将警示我们遵守交通法规，珍惜生命。如图所示为某型号货车紧急制动时(假设做匀减速直线运动)的v2--x图像(v为货车的速度，x为制动距离)，其中图线1为满载时符合安全要求的制动图像，图线2为严重超载时的制动图像。某路段限速72km/h，是根据该型号货车满载时安全制动时间和制动距离确定的，现有一辆该型号的货车严重超载并以54km/h的速度行驶。通过计算求解：(1)驾驶员紧急制动时，该型号严重超载的货车制动时间和制动距离是否符合安全要求；(2)若驾驶员从发现险情到采取紧急制动措施的反应时间为1s，则该型号货车满载时以72km/h速度正常行驶的跟车距离至少应为多远。不符合60m【例题探究】某同学欲估算飞机着陆时的速度，他假设飞机在平直跑道上做匀减速运动，飞机在跑道上滑行的距离为x，从着陆到停下来所用的时间为t，实际上，飞机的速度越大，所受的阻力越大，则飞机着陆时的速度应是(

)A． B．C． D．考点题型探究考点一、运动图像的理解与应用：C考点题型探究考点二、追及和相遇问题：1.根据情景分析运动模型，做出示意图。2.三种解题方法：①运动情景分析法：②二次函数判别式法：③图像法（v---t）：【例题探究】（多选）甲乙两车在一平直道路上同向运动，其v---t图像如图所示，图中△OPQ和△OQT的面积分别为x1和x2(x1＜x2)。初始时，甲车在乙车前方x0处。则（

）A．若x0=x1+x2

，两车不会相遇

B．若x0＜x1

，两车相遇2次C．若x0=x1，两车相遇1次

D．若x0=x2，两车相遇1次考点题型探究ABC考点二、追及和相遇问题：【例题探究】火车以速度v1匀速行驶，司机发现前方同轨道上相距s处有另一列火车沿同方向以速度v2（v1＞v2）做匀速运动，司机立即以加速度a紧急刹车。要使两车不相撞，加速度a应满足什么条件？考点题型探究1.运动情景分析法：[解析]

要想不相撞，加速度越大越好，当两车速度相等时，若恰好追上，此时加速度为最小值。解得：所以：考点二、追及和相遇问题：【例题探究】火车以速度v1匀速行驶，司机发现前方同轨道上相距s处有另一列火车沿同方向以速度v2（v1＞v2）做匀速运动，司机立即以加速度a紧急刹车。要使两车不相撞，加速度a应满足什么条件？考点题型探究2.二次函数判别式法：[解析]

要想不相撞两车位移关系式为：对任意时间不等式均成立，则：解得：考点二、追及和相遇问题：【例题探究】火车以速度v1匀速行驶，司机发现前方同轨道上相距s处有另一列火车沿同方向以速度v2（v1＞v2）做匀速运动，司机立即以加速度a紧急刹车。要使两车不相撞，加速度a应满足什么条件？考点题型探究3.图像法：[解析]

做出两车的v---t图：阴影部分的面积必须满足：解得：考点二、追及和相遇问题：命题方向预测题型归纳与分析：本节知识还较多地与运动图象等知识结合起来进行考查，并多与实际生活和现实生产实际密切地结合起来，考查学生综合运用知识解决实际问题的能力。今后将会越来越突出地考查基本概念在运动规律、运动图像与实际生活相结合的应用，在复习中应多加关注。命题方向预测预测1：x---t图像【实例剖析】a、b两车在同一平直公路上行驶，a做匀速直线运动，两车的位置x随时间t的变化如图所示。下列说法正确的是(

)A．b车运动方向始终不变B．a、b两车相遇两次C．t1到t2时间内，a车的平均速度小于b车的平均速度D．t1时刻，a车的速度大于b车的速度B命题方向预测预测2：v---t图像【实例剖析】甲、乙两车在公路上沿同一方向做直线运动，它们的v-t图象如图所示.两图象在t=t1时相交于P点，P在横轴上的投影为Q，△OPQ的面积为S.在t=0时刻，乙车在甲车前面，相距为d.已知此后两车相遇两，且第一次相遇的时刻为t′，则下面四组t′和d的组合可能的是(

)A．B．C．D．D命题方向预测预测2：二次函数在物理情景中的应用【实例剖析】一客车从静止开始以加速度a作匀加速直线运动的同时，在车尾的后面离车头为s远的地方有一乘客以某一恒定速度正在追赶这列客车，已知司机从车头反光镜内能看到离车头的最远距离为s