查补易混易错点01 匀变速直线运动的应用-【查漏补缺】2023年高考物理三轮冲刺过关（新高考专用）

查补易混易错点01 匀变速直线运动的应用 【知识点一】追击相遇问题 1．追击和相遇问题 两物体在同一直线上追及、相遇或避免碰撞问题中的条件是：两物体能否同时到达空间某位置。 2．几种典型的追击、相遇问题 在讨论A、B两个物体的追击问题时，先定义几个物理量，表示开始追击时两物体之间的距离，表示开始追及以后，后面的物体因速度大而比前面物体多运动的位移；表示运动方向上前面物体的速度，表示后面物体的速度。下面分为几种情况： （1）特殊情况：同一地点出发，速度小者（初速度为零，匀加速运动）追击速度大者（匀速运动）。 （1）当，A、B距离最大。 （2）当两者位移相等时,有 且A追上B。 （3）A追上B所用的时间等于它们之间达到最大距离时间的两倍，。 （4）两者运动的速度时间图像 （2）速度小者（）追击速度大者（）的一般情况 类型 图象 说明 匀加速追匀速 ①t=t0以前，后面物体与前面物体间距离增大 ②t=t0时，两物体相距最远为x0+Δx ③t=t0以后，后面物体与前面物体间距离减小 ④当两者的位移相同时，能追及且只能相遇一次。 匀速追匀减速 匀加速追匀减速 总结：速度较小的物体以匀速，或者匀加速，追击匀速或者匀减速的物体，两者在速度相同时，其距离最远；之后，两者的距离在减小，并能相遇一次，但需要注意被追物体已经停止的情况。 （2）速度大者（）追速度小者（）的一般情况 匀减速追匀速 开始追及时，后面物体与前面物体间的距离在减小，当两物体速度相等时，即t=t0时刻： ①若Δx=x0,则恰能追及，两物体只能相遇一次，这也是避免相撞的临界条件； ②若Δx<x0，则不能追及，此时两物体最小距离为x0-Δx； ③若Δx>x0，则相遇两次，设t1时刻Δx1=x0，两物体第一次相遇，则t2时刻两物体第二次相遇。 匀速追匀加速 匀减速追匀加速 总结：速度较大的物体以匀速，或者匀减速，追击匀速或者匀加速的物体，两者在速度相同时，是判断是否相遇的临界，分为三种情况：（1）两者已经相遇过一次，还会相遇第二；（2）两者恰好相遇；（3）两者没有相遇，则此时两者的距离最短，之后两种的距离增加。 3．追击、相遇问题的注意事项 （1）一个重要条件：两物体的速度相等时，是能追上，追不上或者两者之间的距离最大，最小的临界条件。 （2）被追的物体做匀减速直线运动时，要判断被追上是该物体是否已经停止运动。 （3）注意题目中的关键隐含信息，如，刚好，恰好，最多，至少等。 【知识点二】自由落体运动问题 一．自由落体的基本规律 自由落体运动源于地心引力，物体在只受重力作用下从相对静止开始下落的运动叫做自由落体运动，其基本规律如下： ；； 二．自由落体运动规律的灵活应用 1．屋檐滴水问题：对从同一位置间隔相等的时间，依次做自由落体运动的物体在空间形成不同间距的问题，等效成一个物体在不同时刻的位置。利用自由落体运动的比例法进行分析。 2．一个有长度的物体的自由落体运动 对于不可以看作质点的物体，比如说铁链自由下落。计算经过某点所用时间，由于它有一定的长度，经过这点时不是一瞬间，而是一段时间。解决这类问题的关键是选准研究过程，找到与这段过程的起点和终点相对应的位移。一般利用其端点运动转化为质点运动。 三．关于自由落体运动的基本探究实验 1．实验原理及器材 重物拖着纸带竖直下落时，如果纸带阻力和空气阻力比重物重力小得多，可近似认为重物仅在重力作用下运动，根据打出的纸带能分析研究重物的运动规律。 2．判断原理： 相邻时间间隔内的位移差为定值。 由于时间都一样，当相邻的相等时间内位移差都相等时，则加速度不变，就可以断定物体在做匀变速直线运动。 根据方差公式，计算出加速度。 【知识点三】竖直上抛运动 一．竖直上抛的基本运动规律 以初速度的方向为正方向： 速度公式： 位移公式： 速度—位移关系式： 上升的最大高度： 上升到最大高度用时： 二． 竖直上抛运动的研究方法 1．分段法和全程法 竖直上抛运动的实质是加速度恒为的匀变速运动，处理时可采用两种方法： （1）分段法：将全程分为两个阶段，即上升过程的匀减速阶段和下落过程的自由落体阶段。 （2）全程法：将全过程视为初速度为v0，加速度a＝－g的匀变速直线运动，必须注意物理量的矢量性。习惯上取v0的方向为正方向，则 ①v>0时，物体正在上升；v<0时，物体正在下降； ②h>0时，物体在抛出点上方；h<0时，物体在抛出点下方。 2．竖直上抛运动的对称性 如图所示，物体以初速度v0竖直上抛，A、B为途中的任意两点，C为最高点，则： （1）时间对称性：物体上升过程中从A→C所用时间tAC和下降过程中从C→A所用时间tCA相等，同理