第二章 微专题2 追及与相遇 汽车安全行驶问题-【南方凤凰台·5A新学案】2023-2024学年新教材高中物理必修第一册人教版2019（课件）

第二章 微专题2　追及与相遇　汽车安全行驶问题 匀变速直线运动的研究 必修第一册 　南方凤凰台　5A新学案 · 物理　RJ 1 核心 目标 1．知道什么是追及、相遇问题，理解分析方法、解题思路，能用多种方法求解追及、相遇问题． 2．理解相关概念，能分析实际情境，能建立运动图景，分析求解汽车安全行驶问题． 南方凤凰台·5A导学案·物理 必备知识 • 记忆理解 当两个物体在同一直线上运动时，由于两物体的运动情况不同，两物体之间的距离会不断发生变化，这时就会涉及追及、相遇或避免相碰等问题． 1．追及问题 (1)若后者能追上前者，则追上时，两者处于同一位置，后者的速度一定_______前者的速度． (2)若恰好能追上，则相遇时后者的速度等于前者的速度． (3)若后者追不上前者，则当后者的速度与前者________时，两者相距最近． 不小于　 1 追及和相遇问题的概述 相等　 要点梳理 必备知识•记忆理解 2．相遇问题 (1)同向运动的两物体的追及即相遇：两物体位移大小之差等于开始时两物体间的距离． (2)相向运动的两物体，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． 3．追及和相遇问题中的一个条件和两个关系 (1)一个条件：两者________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，也是分析判断的切入点． (2)两个关系：________关系和________关系，这两个关系可通过画草图得到． 速度　 时间　 位移　 要点梳理 必备知识•记忆理解 2 追及和相遇问题的解题思路 要点梳理 必备知识•记忆理解 3 汽车安全行驶问题 1．反应时间及汽车的运动性质 (1)反应时间：从司机意识到应该停车至操作刹车的时间． (2)反应时间内汽车的运动：汽车做________直线运动． 2．汽车的实际停车运动 汽车的实际停车运动分为两部分：在反应时间内的匀速直线运动和刹车后的匀减速直线运动． 3．安全行驶要求：驾驶员从发现情况到汽车完全停止下来所通过的距离要________原来车与车之间的距离． 匀速　 小于　 要点梳理 必备知识•记忆理解 1．(2023·广东省实验中学越秀学校)公路上行驶的汽车，司机从发现前方异常情况到紧急刹车，汽车仍将前进一段距离才能停下来．要保持安全，这段距离内不能有车辆和行人，因此把它称为安全距离．通常情况下，人的反应时间和汽车系统的反应时间之和为1 s(这段时间汽车仍保持原速)，刹车时汽车的加速度大小为a＝5 m/s2.当汽车以108 km/h的速度行驶时，其安全距离为 (　　) A．120 m B．108 m C．105 m D．90 m A　 基础内化 必备知识•记忆理解 基础内化 必备知识•记忆理解 2．在平直的公路上，一辆小汽车前方24 m处有一辆大客车正以11 m/s的速度匀速前进，这时小汽车从静止出发以1 m/s2的加速度追赶． (1)小汽车何时追上大客车？ 基础内化 必备知识•记忆理解 (2)追上时小汽车的速度是多大？ 答案：小汽车速度力v＝at＝24 m/s (3)追上前小汽车与大客车之间的最远相距是多少？ 答案：当小汽车与大客车速度相等时，二者相距最远 由at′＝v2，解得t′＝11 s 基础内化 必备知识•记忆理解 素养生成 • 综合应用 12 1．掌握“三种分析方法” (1)物理分析法：根据一个条件(两者速度相等)、两个关系(时间关系和位移关系)，抓住“两物体能否同时到达空间某位置”，认真审题，挖掘题目中的隐含条件，画出两物体运动关系的示意图． (2)数学极值法：设相遇时间为t，根据条件列方程，得到关于时间t的一元二次方程，用根的判别式进行讨论．若Δ＞0，即有两个解，说明可以相遇两次；若Δ＝0，说明刚好能追上或相遇一次；若Δ＜0，无解，说明追不上或不能相遇． (3)图像法：将两个物体运动的速度—时间关系在同一图像中画出，然后利用图像分析求解相关问题． 1 题型 1 追及相遇问题的分析、求解方法 分类悟法 素养生成•综合应用 2．追及相遇问题常见情况 (1)速度小者追速度大者 类型 图像 说明 匀加 速追 匀速   a．t＝t0以前，后面物体与前面物体间距离增大 b．t＝t0时，两物体相距最远为s0＋Δs 分类悟法 素养生成•综合应用 类型 图像 说明 匀速追匀 减速   c．t＝t0以后，后面物体与前面物体间距离减小 d．能追上且只能相遇一次 注：s0为开始时两物体间的距离 匀加速 追匀减速   分类悟法 素养生成•综合应用 (2)速度大者追速度小者 类型 图像 说明 匀减速 追匀速   开始追时，后面物体与前面物体间距离在减小，当两物体速度相等时，即t＝t0时刻： a．若Δs＝s0，则恰能追上，两物体只能相遇一次，这也是避免相撞的