《高考物理一輪總復(fù)習(xí) 專題一 第4講 運(yùn)動(dòng)圖象 追及和相遇問題課件 新人教版》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《高考物理一輪總復(fù)習(xí) 專題一 第4講 運(yùn)動(dòng)圖象 追及和相遇問題課件 新人教版（44頁珍藏版）》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

1、第 4講 運(yùn) 動(dòng) 圖 象 追 及 和 相 遇 問 題 一 、 運(yùn) 動(dòng) 圖 象1s-t 圖象位移時(shí)間(1)s-t 圖象反映了做直線運(yùn)動(dòng)的物體的_隨_的變化規(guī)律速度大小方向傾斜靜止(2)在 s-t 圖象中，圖象的斜率代表_，斜率的大小表示物體速度的_，斜率的正負(fù)表示物體速度的_(3)勻速直線運(yùn)動(dòng)的 s-t 圖象是一條_的直線，若 s-t圖象是一條平行于時(shí)間軸的直線，則表示物體處于_狀態(tài) 2v-t 圖象速度時(shí)間(1)v-t 圖象反映了做直線運(yùn)動(dòng)的物體的_隨_的變化規(guī)律(2)在 v-t 圖象中，圖象的斜率代表_，圖線和時(shí)間軸所圍成圖形的面積代表_加速度位移(3)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的 v-t 圖象是一條_的

2、直線，若v-t 圖象是一條平行于時(shí)間軸的直線，則表示物體處于_狀態(tài)傾斜勻速直線運(yùn)動(dòng) 【 基 礎(chǔ) 檢 測(cè) 】1(2015 年 云 南 一 模 )甲、乙兩物體均做直線運(yùn)動(dòng)，它們?cè)谀扯螘r(shí)間內(nèi)的位移 x 隨時(shí)間 t 變化的圖象如圖 1-4-1 所示，則在0t1 時(shí)間內(nèi)，下列判斷正確的是( )A甲物體做加速運(yùn)動(dòng)B甲、乙兩物體運(yùn)動(dòng)方向相同C甲的平均速度比乙的平均速度大D甲、乙兩物體的平均速度大小相等答 案 ： D圖 1-4-1 1主要包括兩物體在同一直線上的追及、相遇和避免相撞等問題位置時(shí)間速度位移(1)關(guān)鍵條件：兩物體能否同時(shí)到達(dá)空間同一_(2)求解方法：分別研究?jī)晌矬w，列位移方程，然后利用_關(guān)系、_關(guān)

3、系、_關(guān)系求解二 、 追 及 與 相 遇 2追及(1)能追上、追不上、二者間的距離有極值的臨界條件：追和被追的_相等速度增大減小極值(2)追者的速度小于被追者的時(shí)，兩者距離_；追者的速度大于被追者的時(shí)，兩者距離_；速度相等時(shí)，兩者距離有_(最大值還是最小值則要視實(shí)際情況而定)3相遇距離相向運(yùn)動(dòng)的兩物體，當(dāng)各自發(fā)生的位移的絕對(duì)值之和等于開始時(shí)兩物體間的_時(shí)即相遇 【 基 礎(chǔ) 檢 測(cè) 】2(多 選 ， 2014 年 河 南 豫 南 八 校 一 聯(lián) )甲乙兩車在一平直道路上同向運(yùn)動(dòng)，其 v-t 圖象如圖 1-4-2 所示，圖中OPQ 和OQT 的面積分別為 s1和 s2(s2s1)初始時(shí)，甲車在乙車

4、前方s0 處下列說法正確的是( )圖 1-4-2A若s0s1s2，兩車不會(huì)相遇B若s 0s1，兩車相遇2次C若s0s1，兩車相遇1次D若s0s2兩車相遇1次 答 案 ： ABC 解 析 ： 由 圖 可 知 甲 的 加 速 度 a1比 乙 a2大 ， 在 達(dá) 到 速 度 相 等的 時(shí) 間 T內(nèi) 兩 車 相 對(duì) 位 移 為 s1.若 s0 s1 s2， 速 度 相 等 時(shí) 甲 比 乙位 移 多 s1s0， 乙 車 還 沒 有 追 上 ， 此 后 甲 車 比 乙 車 快 ， 不 可 能追 上 ， A正 確 ； 若 s0s1)， 兩 車 速 度 相 等 時(shí) 還 沒 有 追 上 ， 并且 甲 車 快 、

5、 更 追 不 上 ， D錯(cuò) 誤 考 點(diǎn) 1 對(duì) 運(yùn) 動(dòng) 圖 象 的 認(rèn) 識(shí) 重 點(diǎn) 歸 納1運(yùn)動(dòng)圖象主要有 s-t 圖象和 v-t 圖象，運(yùn)用運(yùn)動(dòng)圖象解題總結(jié)為“六看”橫軸為時(shí)間 t(1)看“軸” 縱軸為 s 代表 s-t 圖象縱軸為 v 代表 v-t 圖象(2)看“線”s-t 圖象上傾斜直線表示勻速直線運(yùn)動(dòng)v-t 圖象上傾斜直線表示勻變速直線運(yùn)動(dòng) (3)看“斜率”s-t 圖象上斜率表示速度v-t 圖象上斜率表示加速度s-t 圖象上面積無實(shí)際意義(4)看“面積” v-t 圖象上圖線和時(shí)間軸圍成的面積表示位移(5)看“縱截距”s-t 圖象表示初位置v-t 圖象表示初速度(6)看“特殊點(diǎn)”拐點(diǎn)轉(zhuǎn)折

6、點(diǎn)一般表示從一種運(yùn)動(dòng)變?yōu)榱硪环N運(yùn)動(dòng)交點(diǎn)在 s-t 圖象上表示相遇，在 v-t圖象上表示速度相等 類型s-t 圖象v-t 圖象圖象物體的運(yùn)動(dòng)性質(zhì)表示物體從正位移處開始一直沿負(fù)方向做勻速運(yùn)動(dòng)并越過零位移處表示物體先做正向勻減速直線運(yùn)動(dòng)，再做反向勻加速直線運(yùn)動(dòng)即 v-t 圖象在橫軸上方，速度沿正方向，在橫軸下方，速度沿負(fù)方向，只要跨過橫軸，速度方向改變表示物體靜止不動(dòng)表示物體做正向勻速直線運(yùn)動(dòng)表示物體從零位移開始做正向勻速運(yùn)動(dòng)表示物體從靜止開始做正向勻加速直線運(yùn)動(dòng)表示物體做勻加速直線運(yùn)動(dòng)表示物體做加速度增大的加速直線運(yùn)動(dòng)2s-t 圖象和 v-t 圖象的比較.注 意 ： 無 論 圖 線 是 直 線 還

7、 是 曲 線 ， s-t 圖 象 和 v-t 圖 象 都 只能 描 述 直 線 運(yùn) 動(dòng) 典 例 剖 析例 1： (2015 年 廣 東 韶 關(guān) 十 校 聯(lián) 考 )一汽車運(yùn)動(dòng)的 v-t 圖象如)圖 1-4-3 所示，則汽車在 02 s 內(nèi)和 23 s 內(nèi)相比(圖 1-4-3A位移相等C運(yùn)動(dòng)方向相反B平均速度相等D加速度相同 m 思 維 點(diǎn) 撥 ： 從 圖 線 的 斜 率 、 圖 線 與 時(shí) 間 軸 包 圍 的 “ 面 積 ”兩 個(gè) 角 度 去 分 析 加 速 度 和 位 移 的 大 小 解 析 ： 從 圖 線 的 斜 率 可 以 計(jì) 算 出 物 體 的 加 速 度 為 a 6 04 0m /s2

8、 1.5 m /s2，0 4 s 圖 象 是 一 條 直 線 ， 汽 車 做 勻 加 速 直 線 運(yùn) 動(dòng) ，加 速 度 相 同 ， 運(yùn) 動(dòng) 方 向 相 同 ， 越 往 后 平 均 速 度 越 大 ， 故 D 正 確 ，B、 C 錯(cuò) 誤 ； 2 s 末 的 速 度 v2 3 m /s， 3 s 末 的 速 度 v3 4.5 m /s，根 據(jù) 圖 象 與 t 軸 圍 成 的 面 積 表 示 位 移 ， 可 算 出 0 2 s 的 位 移 (三角 形 )s1 232 m 3 m ， 2 3 s 內(nèi) 位 移 (梯 形 )s2 (3 4.5)123.75 m ， 故 A 錯(cuò) 答 案 ： D 備 考 策

9、略 ： 在 v-t 圖 象 中 ， 圖 線 的 斜 率 表 示 加 速 度 ， 斜 向 上傾 斜 ， 加 速 度 為 正 ， 斜 向 下 傾 斜 ， 加 速 度 為 負(fù) ， 只 要 為 一 條 直線 ， 加 速 度 就 不 變 圖 象 穿 過 t 軸 ， 只 說 明 速 度 方 向 發(fā) 生 變 化 圖 象 與 t 軸 平 行 表 示 物 體 做 勻 速 直 線 運(yùn) 動(dòng) ； 圖 線 與 橫 軸 所 圍 成的“面 積”在 數(shù) 值 上 等 于 物 體 的 位 移 ， 在 t 軸 下 方 的“面 積”表 示 位 移 為 負(fù) ， 在 t 軸 上 方 的 “ 面 積 ” 表 示 位 移 為 正 【 考 點(diǎn)

10、 練 透 】1(2015 年 河 南 、 山 西 、 河 北 模 擬 )一質(zhì)量 m 3 kg 的物體在水平推力 F 的作用下沿水平面做直線運(yùn)動(dòng)，一段時(shí)間后撤去)F，其運(yùn)動(dòng)的 v-t 圖象如圖 1-4-4 所示取 g10 m /s2，則(A在 06 s 內(nèi)，合力的平均功率為 16 WB在 610 s 內(nèi)，合力對(duì)物體做功為 96 JC物體所受的水平推力 F9 ND在 t8 s 時(shí)，質(zhì)點(diǎn)的加速度為圖 1-4-41 m /s 2答 案 ： C 2(多 選 )甲、乙兩質(zhì)點(diǎn)從同一位置出發(fā)，沿同一直線路面運(yùn)動(dòng)，它們的 v-t 圖象如圖 1-4-5 所示對(duì)這兩質(zhì)點(diǎn)在 03 s 內(nèi)運(yùn)動(dòng)的描述，下列說法正確的是(

11、 )At2 s 時(shí)，甲、乙兩質(zhì)點(diǎn)相遇B在甲、乙兩質(zhì)點(diǎn)相遇前，t1 s 時(shí)，甲、乙兩質(zhì)點(diǎn)相距最遠(yuǎn)圖 1-4-5C甲質(zhì)點(diǎn)的加速度比乙質(zhì)點(diǎn)的加速度小Dt3 s 時(shí)，乙質(zhì)點(diǎn)在甲質(zhì)點(diǎn)的前面答 案 ： BD 考 點(diǎn) 2 追 及 與 相 遇 問 題1討論追及、相遇的問題，其實(shí)質(zhì)就是討論兩物體在相同時(shí)間內(nèi)能否到達(dá)相同的空間位置的問題(1)兩個(gè)關(guān)系：即時(shí)間關(guān)系和位移關(guān)系，這兩個(gè)關(guān)系可通過畫草圖得到(2)一個(gè)條件：兩者速度相等，它往往是物體間能否追上、追不上、(兩者)距離最大、最小的臨界條件，也是分析判斷的切入點(diǎn) 重 點(diǎn) 歸 納 2常見的情況物體 A 追物體 B，開始時(shí)，兩個(gè)物體相距 x0.(1)A 追上 B 時(shí)

12、，必有 xAxBx0，且vAvB.(2)要使兩物體不相撞，必有 xAxBx0，且vAvB.3解題思路和方法 典 例 剖 析例 2：甲、乙兩物體在同一直線上，相距為 d，從某一時(shí)刻起甲做速度為 v 的勻速運(yùn)動(dòng)，乙做初速度為零、加速度為 a 的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，乙在前，甲在后，則甲、乙能相遇一次的條件是什么？甲、乙能相遇兩次的條件是什么？甲、乙不能相遇的條件是什么？ 解 ： 方 法 一 物 理 方 法通 過 對(duì) 物 理 過 程 進(jìn) 行 分 析 ， 明 確 甲 、 乙 的 運(yùn) 動(dòng) 性 質(zhì) ， 找 出相 關(guān) 物 理 量 之 間 的 關(guān) 系 方 法 二 圖 象 法 圖 1-4-6 方 法 三 利 用 數(shù)

13、學(xué) 關(guān) 系 備 考 策 略 ： 求 解 追 及 與 相 遇 問 題 的 方 法(1)數(shù) 學(xué) 方 法 ： 根 據(jù) 兩 物 體 相 遇 時(shí) 的 位 置 坐 標(biāo) 、 位 移 關(guān) 系 及兩 物 體 的 運(yùn) 動(dòng) 時(shí) 間 ， 建 立 兩 物 體 的 位 移 與 運(yùn) 動(dòng) 時(shí) 間 的 一 元 二 次方 程 然 后 利 用 根 的 判 別 式 b2 4ac 滿 足 的 條 件 來 討 論 (2)物 理 方 法 ： 根 據(jù) 兩 物 體 相 遇 時(shí) 的 位 置 坐 標(biāo) 、 位 移 關(guān) 系 及兩 物 體 的 運(yùn) 動(dòng) 時(shí) 間 ， 建 立 出 兩 物 體 的 位 移 方 程 然 后 由 兩 物 體在 同 一 位 置 坐

14、標(biāo) 處 的 速 度 大 小 關(guān) 系 討 論 兩 物 體 能 否 追 上 、 相 遇或 碰 撞 的 條 件 (3)圖 象 法 ： 畫 出 兩 物 體 的 v-t 圖 象 ， 利 用 圖 線 和 時(shí) 間 軸 圍成 的 面 積 即 為 物 體 運(yùn) 動(dòng) 的 位 移 大 小 的 特 點(diǎn) ， 解 決 物 理 問 題 【 考 點(diǎn) 練 透 】3隨著空氣質(zhì)量的惡化，霧霾現(xiàn)象增多，危害加重霧和霾都是視程障礙物，會(huì)使有效水平能見度降低，從而帶來行車安全隱患在一大霧天，一輛小汽車以 30 m /s 的速度行駛在高速公路上，突然發(fā)現(xiàn)正前方 30 m 處有一輛大卡車以 10 m /s 的速度同方向勻速行駛，小汽車緊急剎車

15、，剎車過程中剎車失靈如圖 1-4-7 中 a、b 分別為小汽車和大卡車的 v-t 圖線，以下說法正確的是( ) 圖 1-4-7A因剎車失靈前小汽車已減速，不會(huì)追尾B在 t5 s 時(shí)追尾C在 t3 s 時(shí)追尾D由于初始距離太近，即使剎車不失靈也會(huì)追尾 解 析 ： 由 圖 象 可 知 ， 在 t 5 s 時(shí) ， 兩 車 的 速 度 相 等 ， 若 此時(shí) 小 汽 車 與 大 卡 車 沒 有 追 尾 ， 則 以 后 再 不 會(huì) 發(fā) 生 追 尾 由 v-t圖 象 與 坐 標(biāo) 軸 所 圍 圖 形 的 面 積 表 示 位 移 的 大 小 可 得 ： t 5 s 時(shí) ，xa xb 35 m ， t 3 s時(shí)

16、， xa xb 30 m ， 所 以 在 t 3 s 時(shí) ， 小汽 車 與 大 卡 車 出 現(xiàn) 了 追 尾 ， C 正 確 如 果 剎 車 不 失 靈 ， 則 兩 車在 t 2 s 時(shí) 共 速 ， 此 時(shí) xa xb 20 m 160 m ， 所 以 兩 車 不 相 撞 正 解 分 析 ： 這 是 典 型 的 追 及 問 題 ， 關(guān) 鍵 是 要 弄 清 兩 車 不 相撞 的 條 件 汽 車 A 與 貨 車 B 同 速 時(shí) ， 兩 車 位 移 差 與 初 始 時(shí) 刻 兩車 距 離 的 關(guān) 系 是 判 斷 兩 車 能 否 相 撞 的 依 據(jù) 當(dāng) 兩 車 同 速 時(shí) ， 兩車 位 移 差 大 于 初

17、 始 時(shí) 刻 的 距 離 時(shí) ， 兩 車 相 撞 ； 小 于 或 等 于 時(shí) ，則 不 相 撞 A 以 20 m /s 的 初 速 度 做 勻 減 速 直 線 運(yùn) 動(dòng) 經(jīng) 40 s 停 下 來 ， 根據(jù) 加 速 度 公 式 可 求 出 a 0.5 m /s2， 當(dāng) A 車 減 速 到 與 B 車 同 速時(shí) ， A 車 與 B 車 相 距 的 距 離 最 短 據(jù) 可 求 出 A 車 減 速 到 與 B 車 同 速 時(shí) 的 位 移 此 時(shí) 間 內(nèi) B 車 位 移 為 s2 v2t 6 28 m 168 ms (364 168) m 196 m 180 m ， 所 以 兩 車 會(huì) 相 撞 指 點(diǎn) 迷

18、 津 ： 兩 物 體 在 同 一 條 直 線 上 運(yùn) 動(dòng) ， 往 往 涉 及 追 及 、相 遇 或 避 免 碰 撞 問 題 ， 解 答 此 類 問 題 的 關(guān) 鍵 條 件 是 ： 兩 物 體 能否 同 時(shí) 到 達(dá) 空 間 某 位 置 【 觸 類 旁 通 】3(2015 年 吉 林 實(shí) 驗(yàn) 中 學(xué) 模 擬 )甲、乙兩物體沿同一直線同時(shí) 做直線運(yùn)動(dòng)，其 v-t 圖象如圖 1-4-12 所示，以下說法中正確的是( )A2 s 時(shí)甲和乙一定相遇B2 s 時(shí)甲的速度方向開始反向C24 s 內(nèi)甲、乙之間距離保持不變圖 1-4-12D4 s 時(shí)乙距離出發(fā)點(diǎn)最遠(yuǎn)答 案 ： D 4(多 選 ， 2015 年 哈

19、 爾 濱 市 聯(lián) 合 二 模 )如圖 1-4-13 所示，直線 a 和曲線 b 分別是平直公路上行駛的汽車 a 和 b 的位移-時(shí)間(x-t)圖象由圖可知( )圖 1-4-13A在時(shí)刻 t 1，b 車追上 a 車B在時(shí)刻 t2，a 車的加速度小于 b 車的加速度C在 t1 到 t2 這段時(shí)間內(nèi)，a 和 b 兩車的路程相等D在 t1 到 t2 這段時(shí)間內(nèi)，b 車的速率先減小后增加 解 析 ： 位 移 -時(shí) 間 圖 象 中 ， 交 點(diǎn) 表 示 兩 車 相 遇 ， A 項(xiàng) 正 確 ；汽 車 a 做 勻 速 直 線 運(yùn) 動(dòng) ， 加 速 度 為 零 ， B 項(xiàng) 正 確 ； t1 t2 時(shí) 間 內(nèi) ，兩 車 位 移 相 同 ， 但 汽 車 b 先 沿 x 方 向 運(yùn) 動(dòng) 后 沿 x 方 向 運(yùn) 動(dòng) ，汽 車 a 一 直 沿 x 方 向 運(yùn) 動(dòng) ， 故 二 者 路 程 不 同 ， C 項(xiàng) 錯(cuò) 誤 ； x-t圖 象 中 ， 圖 象 切 線 的 斜 率 表 示 汽 車 速 度 ， 故 b 車 速 率 先 減 小 后增 大 ， D 項(xiàng) 正 確 答 案 ： ABD