运动学图像、追击及相遇问题.pptx
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1、第一章运动的描述匀变速直线运动专题一运动学图象、追及相遇问题专题一运动学图象、追及相遇问题考纲解读考点一考点二高考模拟练出高分考点三考纲解读1.理解匀变速直线运动的vt图象,并会用它们解决问题.2.掌握追及与相遇问题的特点以及解决这类问题的一般方法考点一vt图象的理解vt图象轴横轴为时间t,纵轴为速度v线倾斜直线表示匀变速直线运动斜率表示_面积图线和时间轴围成的面积表示_纵截距 表示初速度特殊点 拐点表示从一种运动变为另一种运动,交点表示速度相等加速度位移通过六看理解vt图象考点一vt图象的理解例1(2013大纲全国19)将甲、乙两小球先后以同样的速度在距地面不同高度处竖直向上抛出,抛出时间相
2、隔2s,它们运动的vt图像分别如图1直线甲、乙所示则()At2s时,两球的高度相差一定为40mBt4s时,两球相对于各自抛出点的位移相等C两球从抛出至落到地面所用的时间间隔相等D甲球从抛出至到达最高点的时间间隔与乙球相等考点一vt图象的理解解析由于两球的抛出点未知,则A、C均错;由图像可知4 s时两球上升的高度均为40 m,则距各自出发点的位移相等,则B正确;由于两球的初速度都为30 m/s,则上升到最高点的时间均为t,则D正确答案BD考点一vt图象的理解变式题组1.(2013四川6)甲、乙两物体在t0时刻经过同一位置沿x轴运动,其vt图象如图所示,则()A甲、乙在t0到t1s之间沿同一方向运
3、动B乙在t0到t7s之间的位移为零C甲在t0到t4s之间做往复运动D甲、乙在t6s时的加速度方向相同BD考点一vt图象的理解2如图所示是物体在某段运动过程中的vt图象,在t1和t2时刻的瞬时速度分别为v1和v2,则从t1到t2的过程中()B考点一vt图象的理解特别提醒1vt图象不是物体运动的轨迹,图象中各点的坐标值v与t一一对应2vt图象的形状由v与t的函数关系决定考点二运动学图象的应用1用图象解题可使解题过程简化,思路更清晰,而且比解析法更巧妙、更灵活在有些情况下运用解析法可能无能为力,但是用图象法则会使你豁然开朗2利用图象描述物理过程更直观物理过程可以用文字表述,也可以用数学式表达,还可以
4、用物理图象描述如果能够用物理图象描述,一般来说会更直观且容易理解考点二运动学图象的应用例2如图所示是一辆汽车和一辆摩托车同时同地沿同一方向做直线运动的vt图象,则由图象可知()A40s末汽车在摩托车之前B20s末汽车运动方向发生改变C60s内两车相遇两次D60s末汽车回到出发点解析由图象可知,两车同时同地出发,分别在t20 s和t60 s时两车运动的位移相同,故60 s末两车相遇两次,C正确;因速度图线一直在时间轴上方;汽车运动方向不变,t20 s时加速度方向发生变化,B、D均错误;t20 s后,v汽车v摩托车,40 s末两车速度相同时,汽车运动的位移大于摩托车运动的位移,故汽车在摩托车之前,
5、A正确AC考点二运动学图象的应用递进题组根据图象的意义可知,实线与坐标轴包围的面积为x当飞机的速度减小时,所受的阻力当飞机的速度减小时,所受的阻力减小,因而它的加速度会逐渐变小减小,因而它的加速度会逐渐变小画出相应的vt图象大致如图所示:考点二运动学图象的应用4.如图所示,两物体由高度相同、路径不同的光滑斜面由静止下滑,物体通过两条路径的长度相等,通过C点前后速度大小不变,且到达最低点B、D时两点的速度大小相等,则下列说法正确的是()A物体沿AB斜面运动时间较短B物体沿ACD斜面运动时间较短C物体沿两个光滑斜面运动时间相等D无法确定二者末速度相等沿AB时做匀加速直线运动沿ACD运动时,起始阶段
6、加速度较大最后速度大小一样且包围的面积(路程)一样考点二运动学图象的应用(1)认真审题,根据题中所需求解的物理量,结合相应的物理规律确定所需的横、纵坐标表示的物理量(2)根据题意,找出两物理量的制约关系,结合具体的物理过程和相应的物理规律作出函数图象(3)由所作图象结合题意,运用函数图象进行表达、分析和推理,从而找出相应的变化规律,再结合相应的数学工具(即方程)求出相应的物理量运用图象解答物理问题的主要步骤与方法方法点拨考点三追及与相遇问题1分析技巧:可概括为“一个临界条件”、“两个等量关系”(1)一个临界条件:速度相等它往往是物体间能否追上或(两者)距离最大、最小的临界条件,也是分析判断问题
7、的切入点;(2)两个等量关系:时间关系和位移关系,通过画草图找出两物体的时间关系和位移关系是解题的突破口2能否追上的判断方法物体B追赶物体A:开始时,两个物体相距x0.若vAvB时,xAx0 xB,则不能追上3若被追赶的物体做匀减速直线运动,一定要注意判断追上前该物体是否已经停止运动考点三追及与相遇问题例3一辆值勤的警车停在公路边,当警员发现从他旁边以10m/s的速度匀速行驶的货车严重超载时,决定前去追赶,经过5.5s后警车发动起来,并以一定的加速度做匀加速运动,但警车行驶的最大速度是25m/s.警车发动后刚好用12s的时间追上货车,问:(1)警车启动时的加速度多大?(2)警车在追赶货车的过程
8、中,两车间的最大距离是多少?考点三追及与相遇问题考点三追及与相遇问题考点三追及与相遇问题变式题组5.汽车A在红灯前停住,绿灯亮时启动,以0.4m/s2的加速度做匀加速直线运动,经过30s后以该时刻的速度做匀速直线运动设在绿灯亮的同时,汽车B以8m/s的速度从A车旁边驶过,且一直以相同的速度做匀速直线运动,运动方向与A车相同,则从绿灯亮时开始()AA车在加速过程中与B车相遇BA、B相遇时速度相同C相遇时A车做匀速运动D两车不可能相遇ABt=30s时,vA=at=12m/st=30s时,A车图象所围面积小于B车30s后某时刻两车图象所围面积会相等,即两车会相遇等速时xBxA考点三追及与相遇问题6.
9、如图所示,直线MN表示一条平直公路,甲、乙两辆汽车原来停在A、B两处,A、B间的距离为85m,现甲车先开始向右做匀加速直线运动,加速度a12.5m/s2,甲车运动6s时,乙车立即开始向右做匀加速直线运动,加速度a25m/s2,求两辆汽车相遇处距A处的距离考点三追及与相遇问题考点三追及与相遇问题1解题思路和方法分析物体运动过程画运动示意图找两物体位移关系列位移方程2解题技巧(1)紧抓“一图三式”,即:过程示意图,时间关系式、速度关系式和位移关系式(2)审题应抓住题目中的关键字眼,充分挖掘题目中的隐含条件,如“刚好”、“恰好”、“最多”、“至少”等,它们往往对应一个临界状态,满足相应的临界条件方法
10、提炼高考模拟明确考向在0t1时间内,x甲x乙甲、乙图线上各点切线斜率的绝对值均逐渐减小,故a的大小都逐渐减小.vt图象中K:a ;S:x高考模拟明确考向2(2014广东13)如图是物体做直线运动的vt图象,由图可知,该物体()A第1s内和第3s内的运动方向相反B第3s内和第4s内的加速度相同C第1s内和第4s内的位移大小不相等D02s和04s内的平均速度大小相等B高考模拟明确考向3(2014大纲全国14)一质点沿x轴做直线运动,其vt图象如图所示质点在t0时位于x5m处,开始沿x轴正向运动当t8s时,质点在x轴上的位置为()Ax3mBx8mCx9mDx14mB高考模拟明确考向4(2014江苏单
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