内容正文:
考向7 追及和相遇问题
1.追及问题的两类情况
(1)若后者能追上前者,追上时,两者处于同一位置,且后者速度一定不小于前者速度。
(2)若后者追不上前者,则当后者速度与前者速度相等时,两者相距最近。
2.相遇问题的两类情况
(1)同向运动的两物体追及即相遇。
(2)相向运动的物体,当各自发生的位移大小之和等于开始时两物体间的距离时即相遇。
3. 追及问题的方法技巧“一个临界条件”“两个等量关系”
(1)一个临界条件:“速度相等”。“刚好能追上”“刚好追不上”以及两物体间有最大距离或最小距离的条件是速度相等,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位移关系是解题的突破口。
(3)追及与时间过量: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。
4. 解决追及和相遇问题的最佳方法:图像法
首先,将两者的v-t图象在同一坐标系中画出,然后根据图象或者题目条件,求出共速时间t,将物体的运动过程分为共速前和共速后两段,分别比较物体的速度大小,即可得知物体彼此距离的变化情况,如后面物体速度小于前面物体,则两者距离增大;后面物体速度大于前面物体,则两者距离减小。两物体共速时往往达到了临界条件,即相距最远或者最近。建议除使用v-t图外,再搭配物体的位置草图,便可以更加直观地了解物体的运动状态。
除此之外,解决追及和相遇问题还有物理分析法、极值法等。
一、单选题
1.甲车和乙车从同一位置出发沿平直公路行驶,它们运动的速度—时间图像分别为如图所示的直线甲和曲线乙,t=3s时,直线甲和曲线乙刚好相切。有关两车在0~5s内的运动,下列说法正确的是( )
A.乙车一直做加速运动,加速度先增大后减小
B.t=1s时两车间隔距离为2m
C.t=2s时乙车的加速度大于2m/s2
D.t=3s时甲车和乙车相距最远,最远距离小于7m
2.a、b两物体从同一位置沿同一直线运动,它们的速度图象如图所示,下列说法正确的是( )
A.a、b加速时,物体a的加速度等于物体b的加速度
B.20s时,a、b两物体相距最远
C.60s时,物体a在物体b的前方
D.40s时,a、b两物体速度相等,相距200m
3.在同一地点,甲、乙两物体同时沿同一方向做直线运动的速度-时间图象如图所