(讲义)第1章第3讲 运动图像 追及相遇问题-2023版新高考物理【红对勾】大一轮复习讲与练全新方案

第一章　运动的描述　匀变速直线运动　　　　　　　 第3讲 运动图像 追及相遇问题 1.x t图像与v t图像的比较 x-t图像 v-t图像 图像 举例 意义 倾斜 直 线 表 示 直线运动;曲线 表示 直线运动 倾斜直线表示 直 线 运 动;曲 线 表 示 直线运动 特别处 两条 图 线 的 交 点 表 示 图线 与 时 间 轴 所 围 面 积表示 运动 情况 甲做 直 线 运 动,乙 做 速 度 逐 渐 的直线运动 丙做 直线运 动,丁 做 加 速 度 逐 渐 的 变 加 速 直 线运动 位移 0~t1 时 间 内 甲、乙 相等 0~t2 时间内丁的位移 大于丙的位移 平均 速度 0~t1 时 间 内 甲、乙 平均速度 0~t2 时间内丁的平均 速度大于丙的平均速度 2.三点说明 (1)x t图像与v t图像都只能描述 运动,且均不表示物体运动的轨迹。 (2)分析图像要充分利用图像与其所对应的 物理量的函数关系。 (3)识图方法:一轴、二线、三斜率、四面积、五 截距、六交点。 3.追及相遇问题 (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 位置,且后者速度一定大于等于前者 速度。 ②若后者追不上前者,则当后者速度与前者 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并相遇:两物体位 移大小 等 于 开 始 时 两 物 体 间 的 距离。 ②相向运动的两物体相遇:各自发生的位移 大小 等于开始时两物体间的距离。 (3)常见情境:物体A 追物体B,开始两者相 距x0。 ①A 追 上 B 时,必 有 xA =x0 +xB,且 vA≥vB; ②恰好不相撞,必有xA=x0+xB,且vA= vB,之后vA≤vB; ③A 追不上B 时,必有vA=vB 时,xA<x0+ xB,之后vA≤vB。 《龟兔赛跑》是一则寓言 故事。主要讲述的是兔子和 乌龟赛跑,兔子嘲笑 乌 龟 爬 得慢,乌龟坚定地说,总有一 天它 会 赢。兔 子 说,那 我 们 现在就开始比赛。于是乌龟拼命地爬。而兔子 认为赢过乌龟太轻松了,决定先打个盹,再追上 乌龟。乌龟一刻不停地努力向前爬,当兔子醒 来的时候,乌龟已接近终点了。这则寓言告诉 我们不要轻视他人,同时,稳扎稳打定能获得胜 利。把乌龟、兔子赛跑的过程用图像表示,如图 所示。 根据上面情境,判断正误 1.图像中,直线1代表乌龟的运动,曲线2代表 兔子的运动。 ( ) 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 015 2.由图像可知,乌龟做直线运动,兔子做曲线运 动。 ( ) 3.在赛跑过程中,兔子的速率(除了睡觉之外) 始终大于乌龟的速率。 ( ) 4.在0~t1 时间内,兔子做匀减速直线运动。 ( ) 5.图像中两图线的交点,代表乌龟和兔子相遇。 ( ) 6.在0~t3 时间内,兔子运动的路程大于位移大 小。 ( ) 7.在t1~t2 时间内,兔子做匀速直线运动。 ( ) 8.在0~t3 时间内,乌龟的平均速度大,因此赢 得了比赛。 ( ) 9.若在t2~t3 时间内图线2的形状是抛物线, 则代表兔子此过程做匀加速直线运动。 ( ) 10.若在v t图像中描述乌龟的运动过程,图线 是一条平行于时间轴的直线。 ( ) 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 xt图像及vt图像 􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂 􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂 由图像提取信息和有关数据的基本思路: 􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂 􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂􀤂 ［例1］ 在平直的公路 上,甲车在t=0时刻由静止开 始运动,某时刻乙车匀速通过 甲车的出发点,如图所示,甲 车的x t图像是一条抛物线, 两车的x t图像在t=4 s时相切(乙车的x t 图像未画出),两车均可视为质点。下列说法正 确的是 ( ) A.甲