運(yùn)動(dòng)圖象追及相遇問題課件

1、第三節(jié)運(yùn)動(dòng)圖象追及、相遇問題第1頁，共63頁?；A(chǔ)梳理自學(xué)導(dǎo)引一、直線運(yùn)動(dòng)的st圖象1物理意義：反映了做直線運(yùn)動(dòng)的物體_隨時(shí)間變化的規(guī)律位移第2頁，共63頁。2圖線斜率的意義(1)圖線上某點(diǎn)切線的斜率大小表示物體速度的_(2)圖線上某點(diǎn)切線的斜率正負(fù)表示物體速度的_大小方向第3頁，共63頁。3兩種特殊的st圖象(1)若st圖象是一條傾斜的直線，說明物體在做_直線運(yùn)動(dòng)(2)若st圖象是一條平行于時(shí)間軸的直線，說明物體處于_狀態(tài)勻速靜止第4頁，共63頁。二、直線運(yùn)動(dòng)的vt圖象1物理意義：反映了做直線運(yùn)動(dòng)的物體_隨時(shí)間變化的規(guī)律2圖線斜率的意義(1)圖線上某點(diǎn)切線的斜率大小表示物體加速度的_速度大小

2、第5頁，共63頁。(2)圖線上某點(diǎn)切線的斜率正負(fù)表示加速度的_3截距的意義(1)縱坐標(biāo)截距表示t0時(shí)刻的_(2)橫坐標(biāo)截距表示速度為零的_方向速度時(shí)刻第6頁，共63頁。4圖象與坐標(biāo)軸圍成的“面積”的意義(1)圖象與坐標(biāo)軸圍成的面積表示物體的_位移第7頁，共63頁。(2)若此面積在時(shí)間軸的上方，表示這段時(shí)間內(nèi)的位移方向?yàn)開；若此面積在時(shí)間軸的下方，表示這段時(shí)間內(nèi)的位移方向?yàn)開正方向負(fù)方向第8頁，共63頁。5兩種特殊的vt圖象(1)若vt圖象是與橫軸平行的直線，說明物體做_(2)若vt圖象是一條傾斜的直線,說明物體做_勻速直線運(yùn)動(dòng)勻變速直線運(yùn)動(dòng)第9頁，共63頁。思想感悟 vt圖線和st圖線是物體運(yùn)

3、動(dòng)的軌跡嗎？提示：不是物體的運(yùn)動(dòng)軌跡第10頁，共63頁。三、追及和相遇問題1追及問題的兩類情況(1)若后者能追上前者，追上時(shí)，兩者處于_，且后者速度一定不小于前者速度同一位置第11頁，共63頁。(2)若追不上前者，則當(dāng)后者速度與前者_(dá)時(shí)，兩者相距最近2相遇問題的兩類情況(1)同向運(yùn)動(dòng)的兩物體追及即相遇(2)相向運(yùn)動(dòng)的物體，當(dāng)各自發(fā)生的位移大小之和等于開始時(shí)兩物體間的距離時(shí)即相遇相等第12頁，共63頁。要點(diǎn)透析直擊高考一、位移圖象與速度圖象的比較比較問題st圖象vt圖象圖象其中為拋物線其中為拋物線第13頁，共63頁。比較問題st圖象vt圖象物理意義反映的是位移隨時(shí)間的變化規(guī)律反映的是速度隨時(shí)間的

4、變化規(guī)律物體的運(yùn)動(dòng)性質(zhì)表示從正位移處開始一直做勻速直線運(yùn)動(dòng)并越過零位移處表示先做正向勻減速運(yùn)動(dòng)，再做反向勻加速運(yùn)動(dòng)表示物體靜止不動(dòng)表示物體做正向勻速直線運(yùn)動(dòng)第14頁，共63頁。比較問題st圖象vt圖象物體的運(yùn)動(dòng)性質(zhì)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運(yùn)動(dòng)第15頁，共63頁。比較問題st圖象vt圖象斜率的意義斜率的大小表示速度的大小斜率的正負(fù)表示速度的方向斜率的大小表示加速度的大小斜率的正負(fù)表示加速度的方向圖象與坐標(biāo)軸圍成“面積”的意義無實(shí)際意義表示相應(yīng)時(shí)間內(nèi)的位移第16頁，共63頁。即時(shí)應(yīng)用1(2011高考海南卷

5、)一物體自t0時(shí)開 始 做 直 線 運(yùn)動(dòng) 其 速 度 圖 線 如圖231 所示 . 下 列選 項(xiàng) 正 確 的是()第17頁，共63頁。圖231第18頁，共63頁。A在06 s內(nèi),物體離出發(fā)點(diǎn)最遠(yuǎn)為30 mB在06 s內(nèi),物體經(jīng)過的路程為40 mC在04 s內(nèi),物體的平均速率為7.5 m/sD在56 s內(nèi),物體所受的合外力做負(fù)功第19頁，共63頁。解析：選BC.在速度圖象中，縱坐標(biāo)的正負(fù)表示物體運(yùn)動(dòng)的方向，由圖知在t5 s時(shí)物體開始反向加速，物體離出發(fā)點(diǎn)的距離開始減小，即在t5 s時(shí)物體離出發(fā)點(diǎn)最遠(yuǎn)，而速度圖線與時(shí)第20頁，共63頁。間軸所圍的面積表示物體的位移,故可求出最遠(yuǎn)距離為35 m,路程

6、為40 m,A錯(cuò)誤、B正確由圖知04 s內(nèi)物體通過的位移為30 m，故此時(shí)間段內(nèi)第21頁，共63頁。第22頁，共63頁。二、追及、相遇問題分析1討論追及、相遇的問題，其實(shí)質(zhì)就是分析討論兩物體在同一時(shí)刻能否到達(dá)同一位置(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第23頁，共63頁。(2)一個(gè)條件：即兩者速度相等,它往往是物體間能否追上、追不上或(兩者)距離最大、最小的臨界條件,也是分析判斷的切入點(diǎn)第24頁，共63頁。2常見的情況(1)物體A追上物體B：開始時(shí)，兩個(gè)物體相距s0，則A追上B時(shí)，必有sAsBs0，且vA vB.(2)物體A追趕物體B：開始時(shí)，兩個(gè)物體相距s0，要使

7、兩物體恰好不相撞，必有sAsBs0，且vA vB.第25頁，共63頁。第26頁，共63頁。由位移關(guān)系列方程,方程有解說明有相遇的時(shí)刻,說明可以相遇(或追上)注意方程的解是否有實(shí)際意義第27頁，共63頁。(1)0，有一 解 只 能 相 遇(或追上)一次；(2)0，有兩解，兩次相遇(或追上)；(3)0，無解，沒有相遇(或追不上)第28頁，共63頁。特別提醒：(1)在解決追及相遇類問題時(shí)，要緊抓“一圖三式”，即：過程示意圖，時(shí)間關(guān)系式、速度關(guān)系式和位移關(guān)系式，另外還要注意最后對解的討論分析.第29頁，共63頁。(2)分析追及、相遇類問題時(shí),要注意抓住題目中的關(guān)鍵字眼，充分挖掘題目中的隱含條件，如“剛

8、好”、“恰好”、“最多”、“至少”等，往往對應(yīng)一個(gè)臨界狀態(tài)，滿足相應(yīng)的臨界條件.第30頁，共63頁。即時(shí)應(yīng)用2(2012黑龍江哈爾濱第三中學(xué)月考)甲、乙兩汽車沿同一平直公路同向勻速行駛，甲車在前，乙車在后，它們行駛的速度均為v016 m/s.已知甲車第31頁，共63頁。緊急剎車時(shí)加速度的大小為a13 m/s2,乙車緊急剎車時(shí)加速度的大小為a24 m/s2，乙車司機(jī)的反應(yīng)時(shí)間為t0.5 s(即乙車司機(jī)看到甲車開始剎車后0.5 s才開始剎車)，求為保證兩車在緊急剎車過程中不相撞，甲、乙兩車行駛過程中至少應(yīng)保持多大距離？第32頁，共63頁。第33頁，共63頁。答案：1.5 m第34頁，共63頁。題型

9、探究講練互動(dòng)(創(chuàng)新題)2011年11月1日，總質(zhì)量為8130 kg的“神州八號(hào)”飛船在恒定動(dòng)力作用下發(fā)射升空,如圖232甲,其發(fā)射時(shí)的vt圖象如圖乙所示，題型1對運(yùn)動(dòng)圖象的理解例1第35頁，共63頁。甲 乙 圖232 第36頁，共63頁。其發(fā)射時(shí)的vt圖象如圖乙所示,其中t1120 s，t2136 s，t3159 s，t4200 s和t5659 s分別對應(yīng)圖線上的A、B、C、D和E五個(gè)點(diǎn)若不考慮其他阻力的影響，試判斷飛船在E點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)情況并求出飛船在CD段的加速度和BC段內(nèi)上升的高度？第37頁，共63頁。第38頁，共63頁?！敬鸢浮恳娊馕龅?9頁，共63頁?！久麕燑c(diǎn)評】本題以“神舟八號(hào)”為背景立

10、意命題物理圖象的信息涵蓋量大，vt圖反映的是物體運(yùn)動(dòng)的速度隨時(shí)間的變化規(guī)律，圖線中的點(diǎn)、線、斜率以及曲線與坐標(biāo)軸所圍的面積反映了物體的運(yùn)動(dòng)特征解題時(shí)要靈活運(yùn)用圖像和相應(yīng)的物理規(guī)律第40頁，共63頁。 (2012天津高三統(tǒng)考)汽車前方120 m有一自行車正以6 m/s的速度勻速前進(jìn)，汽車以18 m/s的速度追趕自行車，若兩車在同一條公路不同車道上做同方向的直線運(yùn)動(dòng)，題型2追及、相遇問題的分析例2第41頁，共63頁。 求：(1)經(jīng)多長時(shí)間，兩車第一次相遇？(2)若汽車追上自行車后立即剎車,汽車剎車過程中的加速度大小為2 m/s2,則再經(jīng)多長時(shí)間兩車第二次相遇？第42頁，共63頁?！舅悸伏c(diǎn)撥】分析運(yùn)

11、動(dòng)過程,運(yùn)用位移關(guān)系和時(shí)間關(guān)系列方程,并結(jié)合運(yùn)動(dòng)學(xué)公式求解分析時(shí)要注意第二次相遇時(shí)，汽車是否靜止第43頁，共63頁?！窘馕觥?1)設(shè)經(jīng)t1秒，汽車追上自行車，由題意得：v汽t1v自t1s，解得：t110 s.(2)汽車的加速度大小為a2 m/s2，設(shè)第二次追上所用的時(shí)間為t2，第44頁，共63頁。第45頁，共63頁?！敬鸢浮?1)10 s(2)13.5 s第46頁，共63頁?！疽?guī)律總結(jié)】在用勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律解答有關(guān)追及、相遇問題時(shí),一般應(yīng)根據(jù)追及的兩個(gè)物體的運(yùn)動(dòng)性質(zhì),結(jié)合運(yùn)動(dòng)學(xué)公式列出兩個(gè)物體的位移方程同時(shí)要緊緊抓住追及、相遇的一些臨界條件,如:第47頁，共63頁。(1)當(dāng)速度較小的物體勻加

12、速追速度較大的物體時(shí)，在兩物體速度相等時(shí)兩物體間的距離最大；(2)當(dāng)速度較大的物體勻減速追速度較小的物體時(shí)，在兩物體速度相等時(shí)兩物體間的距離最小第48頁，共63頁。變式訓(xùn)練A、B兩車在同一直線上相向運(yùn)動(dòng)，它們的速率都為v04 m/s，當(dāng)兩車相距x65 m時(shí)A做減速運(yùn)動(dòng)，加速度大小為a10.2 m/s2，B也做減速運(yùn)動(dòng)，加速度大小為a20.1 m/s2.第49頁，共63頁。 求：(1)兩車經(jīng)過多長時(shí)間相遇，相遇時(shí)的速度各為多大(2)要使兩車不相撞應(yīng)該在相距多遠(yuǎn)時(shí)就開始減速第50頁，共63頁。第51頁，共63頁。第52頁，共63頁。答案：見解析第53頁，共63頁。 (滿分樣板16分)在水平軌道上有兩列火車A和B相距s，A車在后面做初速度為v0、加速度大小為2a的勻減速直線運(yùn)動(dòng)，而B車同時(shí)做初速度題型3圖象法解決追及、相遇問題例3第54頁，共63頁。為零、加速度為a的勻加速直線運(yùn)動(dòng),兩車運(yùn)動(dòng)方向相同.要使兩車不相撞,求A車的初速度v0滿足的條件第55頁，共63頁。【思路點(diǎn)撥】本題屬于追及、相遇問題，可以用解析法求解，也可以用圖象法求解，相比來說，圖象法更簡便一些，因?yàn)樵趘t圖象中，自行車與汽車的速度、位移以及它們之間的距離都可以直觀地表示出來第56頁，共63頁。解題樣板規(guī)范步驟，該