(精品)12-04-05高二物理《运动图像追及与相遇问题2》(课件).ppt

2012年上学期制作 06湖南长郡卫星远程学校湖南长郡卫星远程学校运动图像运动图像 追及相遇问题追及相遇问题2012年上学期制作 06湖南长郡卫星远程学校湖南长郡卫星远程学校运动图像的应用运动图像的应用考点二考点二【知识必会知识必会】1.应用图像解题的意义应用图像解题的意义2.运用图像解答物理问题的主要步骤运用图像解答物理问题的主要步骤2012年上学期制作 06湖南长郡卫星远程学校湖南长郡卫星远程学校【典例必研典例必研】例例2已知已知O、A、B、C为同一直线上为同一直线上的四点，的四点，AB间的距离为间的距离为l1，BC间的距离为间的距离为l2，一物体自，一物体自O点由静止出发，沿此直线做点由静止出发，沿此直线做匀加速运动，依次经过匀加速运动，依次经过A、B、C三点，已三点，已知物体通过知物体通过AB段与段与BC段所用的时间相等。段所用的时间相等。求求O与与A的距离。的距离。2012年上学期制作 06湖南长郡卫星远程学校湖南长郡卫星远程学校解析解析：设物体经过：设物体经过A点的时刻为点的时刻为t0，建立物体运动的建立物体运动的vt图像如图所示，则三图像如图所示，则三角形角形Ot0A的面积为的面积为OA间的距离间的距离x，三角形，三角形O(t0+t)B的面积为的面积为OB间的距离间的距离x+l1，三角，三角形形O(t0+2t)C的面积为的面积为OC间的距离间的距离x+l1+l2，由于上述三角形相似，由于上述三角形相似，由面积比等于相似比由面积比等于相似比的平方得：的平方得：2012年上学期制作 06湖南长郡卫星远程学校湖南长郡卫星远程学校2012年上学期制作 06湖南长郡卫星远程学校湖南长郡卫星远程学校3.甲、乙、丙三辆汽车以相同的速度甲、乙、丙三辆汽车以相同的速度同时经过某一路标，从此时开始甲车一直同时经过某一路标，从此时开始甲车一直做匀速直线运动，乙车先加速后减速，丙做匀速直线运动，乙车先加速后减速，丙车先减速后加速，它们经过下个路标时速车先减速后加速，它们经过下个路标时速度又相同。则度又相同。则()A.甲车先通过下一个路标甲车先通过下一个路标B.乙车先通过下一个路标乙车先通过下一个路标C.丙车先通过下一个路标丙车先通过下一个路标D.条件不足，无法判断条件不足，无法判断2012年上学期制作 06湖南长郡卫星远程学校湖南长郡卫星远程学校3.甲、乙、丙三辆汽车以相同的速度甲、乙、丙三辆汽车以相同的速度同时经过某一路标，从此时开始甲车一直同时经过某一路标，从此时开始甲车一直做匀速直线运动，乙车先加速后减速，丙做匀速直线运动，乙车先加速后减速，丙车先减速后加速，它们经过下个路标时速车先减速后加速，它们经过下个路标时速度又相同。则度又相同。则()A.甲车先通过下一个路标甲车先通过下一个路标B.乙车先通过下一个路标乙车先通过下一个路标C.丙车先通过下一个路标丙车先通过下一个路标D.条件不足，无法判断条件不足，无法判断B2012年上学期制作 06湖南长郡卫星远程学校湖南长郡卫星远程学校4.摩托车在平直公路上从静止开始启动，摩托车在平直公路上从静止开始启动，做加速度大小为做加速度大小为a1=1.6m/s2的加速运动，稍后的加速运动，稍后匀速运动，然后做加速度大小为匀速运动，然后做加速度大小为a2=6.4m/s2的的减速运动，直到停止，共历时减速运动，直到停止，共历时130s，行程，行程1600m。试求：试求：(1)摩托车行驶的最大速度摩托车行驶的最大速度vm；(2)若摩托车从静止启动，若摩托车从静止启动，a1、a2不变，不变，直到停止，行程不变，所需最短时间为多少直到停止，行程不变，所需最短时间为多少?2012年上学期制作 06湖南长郡卫星远程学校湖南长郡卫星远程学校2012年上学期制作 06湖南长郡卫星远程学校湖南长郡卫星远程学校(2)行程不变，则图线与坐标轴所围面积不行程不变，则图线与坐标轴所围面积不变，当变，当v越大则越大则t越小，如图乙所示。越小，如图乙所示。设最短时间为设最短时间为tmin，2012年上学期制作 06湖南长郡卫星远程学校湖南长郡卫星远程学校追及、相遇问题追及、相遇问题考点三考点三【知识必会知识必会】1.实质实质2.常见的情况常见的情况3.解答追及、相遇问题的常用方法解答追及、相遇问题的常用方法4.解决追及、相遇问题的思路解决追及、相遇问题的思路2012年上学期制作 06湖南长郡卫星远程学校湖南长郡卫星远程学校例例3 (2012江门模拟江门模拟)A火车以火车以v1=20m/s的速度匀速行驶，司机发现前方同轨道上相的速度匀速行驶，司机发现前方同轨道上相距距100m处有另一列火车处有另一列火车B正以正以v2=10m/s速度速度匀速行驶，匀速行驶，A车立即做加速度大小为车立即做加速度大小为a的匀减的匀减速直线运动。要使两车不相撞，速直线运动。要使两车不相撞，a应满足什应满足什么条件么条件?【典例必研典例必研】2012年上学期制作 06湖南长郡卫星远程学校湖南长郡卫星远程学校解析解析：法一：公式法由：法一：公式法由A、B速度关系：速度关系：v1at=v22012年上学期制作 06湖南长郡卫星远程学校湖南长郡卫星远程学校2012年上学期制作 06湖南长郡卫星远程学校湖南长郡卫星远程学校2012年上学期制作 06湖南长郡卫星远程学校湖南长郡卫星远程学校【冲关必试冲关必试】5.在水平轨道上有两列火车在水平轨道上有两列火车A和和B相距相距x，A车在后面做初速度为车在后面做初速度为v0、加速度大小为、加速度大小为2a的匀减速直线运动，而的匀减速直线运动，而B车同时做初速度车同时做初速度为零、加速度为为零、加速度为a的匀加速直线运动，两车的匀加速直线运动，两车运动方向相同。要使两车不相撞，求运动方向相同。要使两车不相撞，求A车的车的初速度初速度v0满足的条件。满足的条件。2012年上学期制作 06湖南长郡卫星远程学校湖南长郡卫星远程学校解析解析：A、B车的运动过程车的运动过程(如图所示如图所示)利用利用位移公式、速度公式求解。位移公式、速度公式求解。2012年上学期制作 06湖南长郡卫星远程学校湖南长郡卫星远程学校2012年上学期制作 06湖南长郡卫星远程学校湖南长郡卫星远程学校6.甲、乙两运动员在训练交接棒的过程中发甲、乙两运动员在训练交接棒的过程中发现：甲经短距离加速后能保持现：甲经短距离加速后能保持9m/s的速度跑完全的速度跑完全程；乙从起跑后到接棒前的运动是匀加速的。为程；乙从起跑后到接棒前的运动是匀加速的。为了确定乙起跑的时机，需在接力区前适当的位置了确定乙起跑的时机，需在接力区前适当的位置设置标记。在某次练习中，甲在接力区前设置标记。在某次练习中，甲在接力区前x0=13.5m处作了标记，并以处作了标记，并以v=9m/s的速度跑到此的速度跑到此标记时向乙发出起跑口令。乙在接力区的前端听标记时向乙发出起跑口令。乙在接力区的前端听到口令时起跑，并恰好在速度达到与甲相同时被到口令时起跑，并恰好在速度达到与甲相同时被甲追上，完成交接棒。已知接力区的长度甲追上，完成交接棒。已知接力区的长度L=20m。求。求:(1)此次练习中乙在接棒前的加速度此次练习中乙在接棒前的加速度a；(2)在完成交接棒时乙离接力区末端的距离。在完成交接棒时乙离接力区末端的距离。2012年上学期制作 06湖南长郡卫星远程学校湖南长郡卫星远程学校解析解析：(1)设甲从离接力区设甲从离接力区13.5m处到赶上处到赶上乙所用时间为乙所用时间为t，乙从开始起跑到被甲追上，跑，乙从开始起跑到被甲追上，跑的路程为的路程为x，甲、乙二人所用时间相等。，甲、乙二人所用时间相等。(2)完成交接棒时，乙离接力区末端的距离为完成交接棒时，乙离接力区末端的距离为Lx=20m13.5m=6.5m。