专题运动图像追击与相遇问题课件.ppt

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1、高三物理第一轮复习高三物理第一轮复习兴仁一中兴仁一中2013届届专题专题 运动图像运动图像 追击与相遇问题追击与相遇问题运动图像（内容）1 1、图像的物理意义、图像的物理意义 2 2、图像斜率的物理意义、图像斜率的物理意义 3 3、图像截距的物理意义、图像截距的物理意义 4 4、两图像相交点的物理意义、两图像相交点的物理意义 5 5、图像与运动的关系、图像与运动的关系S St t图像：图像：（内容）V Vt t图像：图像：（内容）1 1、图像的物理意义、图像的物理意义 2 2、图像的斜率的物理意义、图像的斜率的物理意义 3 3、图像的截距的物理意义、图像的截距的物理意义 4 4、两图像的相交点

2、的物理意义、两图像的相交点的物理意义 5 5、与运动的关系、与运动的关系 6 6、图像和坐标包围面积的物理意义、图像和坐标包围面积的物理意义 1、图象图象图象图象意义：意义：2、图线上某点切线斜率的意义：、图线上某点切线斜率的意义：s tO位移时间（St）图像一一一一s s s st t t t图象图象图象图象斜率的大小：表示该时刻物体瞬时斜率的大小：表示该时刻物体瞬时 速度的速度的大小大小。斜率的正负：表示物体速度的斜率的正负：表示物体速度的方向方向。反映直线运动的物体反映直线运动的物体位移位移随随时间时间变化的规律。变化的规律。3、图像截距的物理意义：图像截距的物理意义：横轴上的截距表示该

3、时刻质点的横轴上的截距表示该时刻质点的位移为零位移为零；纵轴上的截距；纵轴上的截距表示计时起点时，质点的表示计时起点时，质点的位置坐标位置坐标。两图线相交说明两物体相遇，其交点的横坐标表示相两图线相交说明两物体相遇，其交点的横坐标表示相遇的时刻，纵坐标表示相遇处相对参考点的位移。遇的时刻，纵坐标表示相遇处相对参考点的位移。4 4、两图像相交点的物理意义：、两图像相交点的物理意义：5 5、图像与运动的关系、图像与运动的关系：图象是直线表示物体做匀速直线运动或静止；图象是曲线图象是直线表示物体做匀速直线运动或静止；图象是曲线则表示物体做变速运动。则表示物体做变速运动。图象与横轴交叉，表示物体从参考

4、点的一边运动到另一边图象与横轴交叉，表示物体从参考点的一边运动到另一边.图象平行于图象平行于t t轴，说明斜率为零，即物体的速度为零轴，说明斜率为零，即物体的速度为零,表示表示物体静止。图线斜率为正值，表示物体沿与规定正方向相同物体静止。图线斜率为正值，表示物体沿与规定正方向相同的方向运动；图线斜率为负值，表示物体沿与规定正方向相的方向运动；图线斜率为负值，表示物体沿与规定正方向相反的方向运动。反的方向运动。思考：位移时间（St）图像t/sS/m0想一想：想一想：如图所示，两个物体运动的位移时间图象，怎样如图所示，两个物体运动的位移时间图象，怎样找出相遇前两物体相距最远的时刻？找出相遇前两物体

5、相距最远的时刻？位移时间（St）图像例题讲解t1t2t31 1、甲、乙两物体朝同一方向做匀速直线运动，已知甲的、甲、乙两物体朝同一方向做匀速直线运动，已知甲的速度大于乙的速度，速度大于乙的速度，t=0t=0时，乙在甲之前一定距离处，时，乙在甲之前一定距离处，则两个物体运动的位移图象应是则两个物体运动的位移图象应是（）C例题讲解2 2、a a、b b、c c 三个质点都在三个质点都在x x轴上做直线运动，它们的位轴上做直线运动，它们的位移移时间图象如图时间图象如图所示。下列说法正确的是（所示。下列说法正确的是（）t/sx/m0t1t2t3abc图A.A.在在0 0t t3 3时间内，三个质点位移

6、相同时间内，三个质点位移相同B.B.在在0 0t t3 3时间内，质点时间内，质点c c的路程比质点的路程比质点b b的路程大的路程大C C质点质点a a在时刻在时刻t t2 2改变运动方向，质点改变运动方向，质点c c在时刻在时刻t t1 1改改 变运动方向变运动方向D D在在t t2 2t t3 3这段时间内，三个质点运动方向相同这段时间内，三个质点运动方向相同ABCABC例题讲解3 3、如图、如图A-3A-3所示，为一做直线运动物体的所示，为一做直线运动物体的x-tx-t图象，问：图象，问：（1 1）图中）图中OAOA、ABAB、BCBC、CDCD各表示物体怎样运动？各表示物体怎样运动？

7、（2 2）哪段运动最快？第）哪段运动最快？第3s3s内的位移多大？内的位移多大？（3 3）这）这5s5s内物体的位移和路程分别为多少？内物体的位移和路程分别为多少？Vt图像例题讲解1 1、图象意义：、图象意义：Vt图像2 2、图像的斜率的物理意义：、图像的斜率的物理意义：4 4、图像相交的物理意义：、图像相交的物理意义：3 3、图像的截距的物理意义：、图像的截距的物理意义：反映了直线运动的物体反映了直线运动的物体速度速度随随时间时间变化的规律。变化的规律。斜率的大小：表示物体加速度的斜率的大小：表示物体加速度的大小大小。斜率的正负：表示物体加速度的斜率的正负：表示物体加速度的方向方向。横轴上的

8、截距表示该时刻质点的横轴上的截距表示该时刻质点的速度为零速度为零；纵轴上的截距；纵轴上的截距表示计时起点时，质点的表示计时起点时，质点的速度值速度值。v tO 两图线相交说明两物体在交点时的两图线相交说明两物体在交点时的速度相等速度相等，图线与横轴，图线与横轴相相交交，表示物体运动的，表示物体运动的速度反向速度反向。二二二二v v v vt t t t图象图象图象图象5 5、图像与运动的关系：、图像与运动的关系：图线是直线表示物体做匀变速直线运动或匀速直线运动。图图线是直线表示物体做匀变速直线运动或匀速直线运动。图线是曲线表示物体做变加速运动。线是曲线表示物体做变加速运动。图线平行于图线平行于

9、t t轴，说明斜率为零，即物体轴，说明斜率为零，即物体a=0a=0，表示物体做匀，表示物体做匀速直线运动，图线的斜率为正值，表示物体的加速度与规定正速直线运动，图线的斜率为正值，表示物体的加速度与规定正方向相同；图线的斜率为负值，表示物体的加速度与规定正方方向相同；图线的斜率为负值，表示物体的加速度与规定正方向相反。向相反。6 6、图像和坐标包围面积的物理意义：、图像和坐标包围面积的物理意义：图线与横轴图线与横轴t t所围面积的数值等于物体在该段时间内的位移。所围面积的数值等于物体在该段时间内的位移。思考：Vt图像t/sv/ms-10v1t1想一想：想一想：如图所示的两个运动图象中，在如图所示

10、的两个运动图象中，在0 0t t1 1时间内的平均速度大小时间内的平均速度大小是否均等于是否均等于v v1 1/2/2？Vt图像例题讲解1、(2010年广东卷年广东卷)如图是某质点运动的速度图象，由图如图是某质点运动的速度图象，由图象得到的正确结果是象得到的正确结果是()A01s内的平均速度是内的平均速度是2m/sB02s内的位移大小是内的位移大小是3mC01s内的加速度大于内的加速度大于24s内的加速度内的加速度D01s内的运动方向与内的运动方向与24s内的运动方向相反内的运动方向相反BC例题讲解2、如图所示为同时、如图所示为同时 同地出发的甲同地出发的甲 乙乙 丙三个物体的丙三个物体的“速

11、度速度时间时间”图象，下列说法正确的是图象，下列说法正确的是()A.甲甲 乙乙 丙三物体的平均速度相等丙三物体的平均速度相等B.甲甲 丙两物体做曲线运动，乙做直线运动丙两物体做曲线运动，乙做直线运动C.甲物体先加速后减速，丙物体一直做加速运动甲物体先加速后减速，丙物体一直做加速运动D.甲甲 丙两物体都做加速运动，甲物体的加速度一直丙两物体都做加速运动，甲物体的加速度一直减小，丙物体的加速度一直增大减小，丙物体的加速度一直增大D例题讲解3、(2010天津天津)质点做直线运动的质点做直线运动的vt图象如图所示，图象如图所示，规定向右为正方向，则该质点在前规定向右为正方向，则该质点在前8s内平均速度

12、的大内平均速度的大小和方向分别为小和方向分别为()A0.25m/s向右向右B0.25m/s向左向左C1m/s向右向右D1m/s向左向左B例题讲解4、（、（07海南卷）两辆游戏赛车、在两条平行的直车海南卷）两辆游戏赛车、在两条平行的直车道上行驶。时两车都在同一计时线处，此时比赛开始。道上行驶。时两车都在同一计时线处，此时比赛开始。它们在四次比赛中的图如图所示。哪些图对应的比赛它们在四次比赛中的图如图所示。哪些图对应的比赛中，有一辆赛车追上了另一辆中，有一辆赛车追上了另一辆()AC例题讲解 1.1.追及与相遇问题的概述追及与相遇问题的概述:当两个物体在当两个物体在同一条直线上同一条直线上运动时运动

13、时,由于两物体的运动情况不同由于两物体的运动情况不同,所以两物体之间的所以两物体之间的距离距离会不断发生变化，两物体间距离越来越会不断发生变化，两物体间距离越来越大或越来越小，这时就会涉及追及、相遇或避免碰撞等问题。大或越来越小，这时就会涉及追及、相遇或避免碰撞等问题。(1)(1)若后者能追上前者若后者能追上前者,则追上时则追上时,两者处于同一两者处于同一位置位置,后者的后者的速度一定不速度一定不小于小于前者的速度前者的速度.(2)(2)若后者追不上前者若后者追不上前者,则当后者的速度与前者则当后者的速度与前者相等相等时时,两者两者相距离相距离最近。最近。追及与相遇三三追及与相遇等问题追及与相

14、遇等问题2.2.追及问题的两类情况追及问题的两类情况:(1)(1)同向运动的两物体追及即相遇。同向运动的两物体追及即相遇。(2)(2)相向运动的物体相向运动的物体,当各自发生的位移大小之和等于开始时当各自发生的位移大小之和等于开始时两物体的距离时即相遇。两物体的距离时即相遇。3.3.相遇问题的常见情况：相遇问题的常见情况：追及与相遇等问题 追及与相遇 1 1、讨论追及、相遇的问题、讨论追及、相遇的问题,其实质就是分析讨论两物体在其实质就是分析讨论两物体在相同时相同时间间内能否到达内能否到达相同的空间位置相同的空间位置问题问题.(1)两个关系两个关系:即时间关系和位移关系即时间关系和位移关系,这

15、两个关系可通过画草图得到。这两个关系可通过画草图得到。(2)一个条件一个条件:即两者速度相等即两者速度相等,它往往是物体间能否追上、追不上它往往是物体间能否追上、追不上(两者两者)距距离最离最大、最小的临界条件大、最小的临界条件,也是分析判断的切入点。也是分析判断的切入点。2.具体的情况具体的情况物体物体A追物体追物体B,开始时开始时,两个物体相距两个物体相距x0.(1)A追上追上B时时,必有必有xA-xB=x0,且且vAvB.(2)要使两物体恰好不相撞要使两物体恰好不相撞,必有必有xA-xB=x0,且且vAvB.4、追及与相遇的本质及处理(1)在解决追及、相遇类问题时在解决追及、相遇类问题时

16、,要紧抓要紧抓“一图三式一图三式”,即即:过程示意图过程示意图,时间时间关系式、速度关系式和位移关系式关系式、速度关系式和位移关系式,最后还要注意对结果的讨论分析最后还要注意对结果的讨论分析.(2)分析追及、相遇类问题时分析追及、相遇类问题时,要注意抓住题目中的关键字眼要注意抓住题目中的关键字眼,充分挖掘题目充分挖掘题目中的隐含条件中的隐含条件,如如“刚好刚好”、“恰好恰好”、“最多最多”、“至少至少”等等,往往对应一往往对应一个临界状态个临界状态,满足相应的临界条件满足相应的临界条件.3.3.解题思路和方法：解题思路和方法：例题讲解例例1：一辆汽车在十字路口等待绿灯，当绿灯亮时汽车以：一辆汽

17、车在十字路口等待绿灯，当绿灯亮时汽车以3 m/s2的加速度开始行驶，恰在这时一辆自行车以的加速度开始行驶，恰在这时一辆自行车以6 m/s的速度匀速驶的速度匀速驶来，从后边超过汽车。试问来，从后边超过汽车。试问:汽车从路口开动后，在赶上自行车之汽车从路口开动后，在赶上自行车之前经过多长时间两车相距最远？（前经过多长时间两车相距最远？（2S）此时距离是多少？）此时距离是多少？(6m)例题讲解例题讲解例例2 2：如图所示：如图所示,公路上一辆汽车以公路上一辆汽车以v v1 1=10=10 m/sm/s的速度匀速行驶的速度匀速行驶,汽车汽车行至行至A A点时点时,一人为搭车一人为搭车,从距公路从距公路

18、30 m30 m的的C C处开始以处开始以v v2 2=3=3 m/sm/s的速的速度正对公路匀速跑去度正对公路匀速跑去,司机见状途中刹车司机见状途中刹车,汽车做匀减速运动汽车做匀减速运动,结结果人到达果人到达B B点时点时,车也恰好在车也恰好在B B点点.已知已知AB=80 m,AB=80 m,求求:(1)(1)汽车在距汽车在距A A多远处开始刹车多远处开始刹车?(60m)?(60m)(2)(2)刹车后汽车的加速度有多大刹车后汽车的加速度有多大?(2.5s)(2.5s)例题讲解例例3、如图所示，、如图所示，A、B两物体相距两物体相距x=7 m时，时，A在水平拉力和摩在水平拉力和摩擦力作用下，

19、正以擦力作用下，正以vA=4 m/s的速度向右匀速运动，而物体的速度向右匀速运动，而物体B此此时正以时正以vB=10 m/s的初速度向右匀减速运动，加速度的初速度向右匀减速运动，加速度a=-2 m/s2，则，则A追上追上B所经历的时间是多少？（所经历的时间是多少？（8s）例题讲解5、（、（07宁夏卷）甲乙两辆汽车在平直的公路上沿同一宁夏卷）甲乙两辆汽车在平直的公路上沿同一方向作直线运动，方向作直线运动，t0时刻同时经过公路旁的同一个路时刻同时经过公路旁的同一个路标。在描述两车运动的标。在描述两车运动的vt图中（如图），直线图中（如图），直线a、b分分别描述了甲乙两车在别描述了甲乙两车在020s

20、的运动情况。关于两车之间的运动情况。关于两车之间的位置关系，下列说法正确的（的位置关系，下列说法正确的（）A在在010s内两车逐渐靠近内两车逐渐靠近B在在1020s内两车逐渐远离内两车逐渐远离C在在515s内两车的位移相等内两车的位移相等D在在t10s时两车在公路上相遇时两车在公路上相遇C例题讲解6、(06广东卷广东卷)a、b两物体从同一位置沿同一直线动，两物体从同一位置沿同一直线动，它们的速度图象如图它们的速度图象如图1所示，下列说法正确的是所示，下列说法正确的是()Aa、b加速时，物体加速时，物体a的加速度大于物体的加速度大于物体b的加速度的加速度B20秒时，秒时，a、b两物体相距最远两物体相距最远C60秒时，物体秒时，物体a在物体在物体b的前方的前方D40秒时，秒时，a、b两物体速度相等，相距两物体速度相等，相距200mC例题讲解