粵教必修一勻變速直線運動與汽車行駛安全張

會計學(xué)1粵教必修一勻變速直線運動與汽車行駛安全張1.會分析汽車行駛的安全問題，能正確分析“剎車”問題.2.會分析簡單的追及和相遇問題.目標(biāo)定位第1頁/共26頁二、剎車類問題三、追及和相遇問題欄目索引一、汽車行駛安全問題對點檢測自查自糾第2頁/共26頁一、汽車行駛安全問題知識梳理1.反應(yīng)距離s1＝

.(其中反應(yīng)時間是從發(fā)現(xiàn)情況到采取相應(yīng)行動經(jīng)過的時間)在車速一定的情況下，反應(yīng)越快即反應(yīng)時間越短越安全.2.剎車距離：剎車過程做勻減速直線運動，其剎車距離s2＝____，大小取決于初速度v0和剎車的加速度.3.安全距離即停車距離，包含

和

兩部分.答案車速v0×反應(yīng)時間t反應(yīng)距離剎車距離第3頁/共26頁例1汽車在高速公路上行駛的速度為108km/h，若駕駛員發(fā)現(xiàn)前方80m處發(fā)生了交通事故，馬上緊急剎車，汽車以恒定的加速度經(jīng)過4s才停下來，假設(shè)駕駛員看到交通事故時的反應(yīng)時間是0.5s.則：(1)在反應(yīng)時間內(nèi)汽車的位移是多少？典例精析解析答案(2)緊急剎車后，汽車的位移是多少？(3)該汽車行駛是否會出現(xiàn)安全問題？返回第4頁/共26頁返回解析設(shè)汽車行駛的速度為v，且v＝108km/h＝30m/s(1)汽車在反應(yīng)時間內(nèi)的位移為：s1＝vt1＝30×0.5m＝15m(3)汽車停下來的實際位移為：s＝s1＋s2＝(15＋60)m＝75m由于前方80m處出現(xiàn)了事故，所以不會出現(xiàn)安全問題.答案(1)15m

(2)60m

(3)不會第5頁/共26頁知識梳理二、剎車類問題1.實際交通工具剎車后可認(rèn)為是做

運動，當(dāng)速度減小到零時，車輛就會停止.2.解答此類問題的思路是：先求出它們從開始剎車到靜止的剎車時間t剎＝____，再比較所給時間與剎車時間的關(guān)系，確定運動時間，最后再利用運動學(xué)公式求解.答案勻減速直線第6頁/共26頁典例精析例2一輛汽車以108km/h的速度行駛，現(xiàn)因緊急事故急剎車并最終停止運動.已知汽車剎車過程的加速度的大小為6m/s2，則從開始剎車經(jīng)過7s汽車通過的距離是多少？返回解析答案總結(jié)提升第7頁/共26頁總結(jié)提升答案75m第8頁/共26頁返回總結(jié)提升對于末速度為零的勻減速直線運動，也可采用逆向思維法，即把運動倒過來看成是初速度為零的勻加速直線運動.第9頁/共26頁三、追及和相遇問題知識梳理兩物體在同一直線上運動，它們之間的距離發(fā)生變化時，可能出現(xiàn)最大距離、最小距離或者是距離為零的情況，這類問題稱為追及和相遇問題，討論追及和相遇問題的實質(zhì)是兩物體能否在同一時刻到達(dá)同一位置.1.要抓住一個條件、兩個關(guān)系(1)一個條件：

相等.這是兩物體是否追上(或相撞)、距離最大、距離最小的臨界點，是解題的切入點.(2)兩個關(guān)系：時間關(guān)系和位移關(guān)系.通過畫示意圖找出兩物體位移之間的數(shù)量關(guān)系，是解題的突破口.答案速度第10頁/共26頁2.常用方法(1)物理分析法抓住“兩物體能否同時到達(dá)空間某位置”這一關(guān)鍵，認(rèn)真審題，挖掘題中的隱含條件，建立物體運動關(guān)系的圖景，并畫出運動情況示意圖，找出位移關(guān)系.(2)圖象法：將兩者的

圖象在同一坐標(biāo)系中畫出，然后利用圖象求解.(3)數(shù)學(xué)極值法：設(shè)從開始至相遇時間為t，根據(jù)條件列方程，得到關(guān)于t的一元二次方程，用判別式進行討論，若Δ

0，即有兩個解，說明可以相遇兩次；若Δ

0，說明剛好追上或相遇.若Δ

0，說明追不上或不能相碰(填“>”、“＝”或“<”).答案v－t＞＝＜第11頁/共26頁典例精析例3一輛汽車以3m/s2的加速度開始啟動的瞬間，另一輛以6m/s的速度做勻速直線運動的自行車恰好從汽車的旁邊通過.(1)汽車一定能追上自行車嗎？若能追上，汽車經(jīng)多長時間追上？追上時汽車的瞬時速度多大？解析答案解析因為汽車做加速運動，故汽車一定能追上自行車.汽車追上自行車時，兩者位移相等，s汽＝s自，v汽＝at＝3×4m/s＝12m/s答案見解析第12頁/共26頁(2)汽車追上自行車前多長時間與自行車相距最遠(yuǎn)？最遠(yuǎn)距離是多大？解析答案第13頁/共26頁解析開始階段，v汽<v自，兩者距離逐漸變大.后來v汽>v自，兩者距離又逐漸減小.所以當(dāng)v汽＝v自時，兩者距離最大.設(shè)經(jīng)過時間t1，汽車速度等于自行車速度，則at1＝v自代入數(shù)據(jù)解得t1＝2s此時s自′＝v自t1＝6×2m＝12m最大距離Δs＝s自′－s汽′＝6m.答案見解析

第14頁/共26頁針對訓(xùn)練已知A、B兩列火車，在同一軌道上同向行駛，A車在前，其速度v1＝10m/s，B車在后，速度v2＝30m/s，B車在距A車s0＝75m時才發(fā)現(xiàn)前方有A車，這時B車立即剎車，但B車要經(jīng)過s＝180m才能停下來.(1)B車剎車時A仍按原速率行駛，兩車是否會相撞？解析答案第15頁/共26頁B車在開始剎車后t時刻的速度為vB＝v2－aBtA車的位移sA＝v1t設(shè)t時刻兩車速度相等，vB＝v1解得：t＝8s將t＝8s代入得sB＝160m，sA＝80m因sB＞

sA＋s0＝155m故兩車會相撞.答案兩車會相撞

第16頁/共26頁(2)若相撞，求B車從開始剎車到兩車相撞用多少時間？若不相撞，求兩車的最小距離.解析答案返回解析設(shè)B車從開始剎車到兩車相撞所用時間為t，則滿足sB＝sA＋s0代入數(shù)據(jù)解得：t1＝6s，t2＝10s(不符合題意)故B車從開始剎車到兩車相撞用時6s.答案6s第17頁/共26頁對點檢測自查自糾12341.(汽車行駛安全問題)2015年我國多地出現(xiàn)了嚴(yán)重的霧霾天氣，嚴(yán)重影響了人們的健康和交通.設(shè)一輛汽車在能見度較低的霧霾天氣里以54km/h的速度勻速行駛，該車剎車時產(chǎn)生的加速度大小為5m/s2，司機的反應(yīng)時間(從意識到應(yīng)該停車到操作剎車的時間)為0.5s.計算行駛時的安全車距至少為多少？解析答案第18頁/共26頁1234解析汽車原來的速度v0＝54km/h＝15m/s.在反應(yīng)時間t1＝0.5s內(nèi)，汽車做勻速直線運動的位移為s1＝v0t1＝15×0.5m＝7.5m剎車后，汽車做勻減速直線運動，所以行駛時的安全車距應(yīng)為s＝s1＋s2＝7.5m＋22.5m＝30m.答案30m第19頁/共26頁12342.(剎車類問題)空軍特級飛行員李峰駕駛殲十戰(zhàn)機執(zhí)行戰(zhàn)術(shù)機動任務(wù)，在距機場54km、離地1750m高度時飛機發(fā)動機停車失去動力.在地面指揮員的果斷引領(lǐng)下，安全迫降機場，成為成功處置國產(chǎn)單發(fā)新型戰(zhàn)機空中發(fā)動機停車故障、安全返航第一人.若飛機著陸后以6m/s2的加速度做勻減速直線運動，若其著陸速度為60m/s，則它著陸后12s內(nèi)滑行的距離是(

)A.288mB.300mC.150mD.144m解析答案第20頁/共26頁1234由此可知飛機在12s內(nèi)不是始終做勻減速直線運動，它在最后2s內(nèi)是靜止的，答案B第21頁/共26頁12343.(追及和相遇問題)甲、乙兩輛汽車在平直的公路上沿同一方向做直線運動，t＝0時刻同時經(jīng)過公路旁的同一個路標(biāo).在描述兩車運動的v－t圖象中(如圖1)，直線a、b分別描述了甲、乙兩車在0～20s的運動情況.關(guān)于兩車之間的位置關(guān)系，下列說法正確的是(

)A.在0～10s內(nèi)兩車逐漸靠近B.在10～20s內(nèi)兩車逐漸遠(yuǎn)離C.在5～15s內(nèi)兩車的位移相等D.在t＝10s時兩車在公路上相遇解析答案圖1第22頁/共26頁1234解析t＝0時刻甲、乙在同一地點，在此后的0～10s內(nèi)，乙車速度大于甲車速度，乙車在前，而且兩車距離逐漸變大，A錯.t＝10s時甲、乙速度相等，此時甲、乙距離最大，D錯.在10～20s內(nèi)甲車速度大于乙車速度，甲車逐漸靠近乙車，B錯.速度－時間圖象與時間軸所圍成的面積代表位移，時間軸上面的部分表示位移為正，時間軸下面的部分表示位移為負(fù)，據(jù)圖判斷5～15s內(nèi)兩車位移相等，C對.答案C第23頁/共26頁12344.(追及和相遇問題)當(dāng)交叉路口的綠燈亮?xí)r，一輛客車以a＝2m/s2

的加速度由靜止啟動，在同一時刻，一輛貨車以10m/s的恒定速度從客車旁邊同向駛過(