内容正文:
高中物理必修一
演 讲 者:曹雄
2.4补充 逐差法、图像、追击相遇问题
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逐差法求加速度
任意两个连续相等的时间间隔的位移之差
(1)若已知连续相等时间内的两段位移,由x2-x1=aT2,可得:
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逐差法求加速度
任意两个连续相等的时间间隔的位移之差
数据利用率非常低,误差之大,故不能用这种方法计算a
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逐差法求加速度
任意两个连续相等的时间间隔的位移之差
(1)若已知连续相等时间内的两段位移,由x2-x1=aT2,可得:
(2)若已知连续相等时间内的四段位移,可以简化为两大段AC、CE研究
X1=x1+x2
X2=x3+x4
TAC=TCE=2T
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逐差法求加速度
任意两个连续相等的时间间隔的位移之差
(3)若已知连续相等时间内的六段位移,可以简化为两大段AD、DG研究
X1=x1+x2+x3
X2=x4+x5+x6
TAD=TDG=3T
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逐差法求加速度
推论:Xm-Xn=(m-n)aT2
如果只知道X4和X1的位移大小,该怎么求其加速度?
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逐差法求加速度
如果纸带为奇数段该怎么处理呢?
舍去中间一段
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逐差法求加速度
推论:Xm-Xn=(m-n)aT2
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逐差法求加速度
应用:
(1)判断物体是否做匀变速直线运动
(2)求加速度
例题:见强基练习册作业课1
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X-t图像与V-t图像
位移时间图像:
X
t
o
(1)图像上某点的纵坐标:
t1
X1
表示某一时刻的位移
(2)图像的斜率:
表示速度
(3)纵轴的截距:
表示初始位置
(4)两图线交点:
表示位移相同
(5)图线拐点:
位移大小在减小,位移方向不变,速度方向改变,物体运动方向改变
(7)图线是否为物体运动轨迹:
否
(6)图线与时间轴的交点表示的意义:
t2
位移为0,t2以后位移方向改变
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X-t图像与V-t图像
速度时间图像:
V
t
o
(1)图像上某点的纵坐标:
t1
v1
表示某一时刻的速度
(2)图像的斜率:
表示加速度
(3)纵轴的截距:
表示初始速度
(4)两图线交点:
表示速度相同
(5)图线拐点:
速度大小在减小,方向不变,加速度方向改变
(7)图线是否为物体运动轨迹:
否
(6)图线与时间轴的交点表示的意义:
速度为0,t2以后速度方向改变
t2
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1、如图,直线a和曲线b分别是在平直公路上行驶的汽车a和b的位移—时间(st)图线。由图可知( )
A.在时刻t1,a车追上b车
B.在时刻t2,a、b两车运动方向相反
C.在t1到t2这段时间内,b车的位移比a车的大
D.在t1到t2这段时间内,b车的速率一直比a车的大
X-t图像与V-t图像
B
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X-t图像与V-t图像
2.如图所示为一质点的st图像,由图像可知 ( )
A.0~40 s内质点做匀速直线运动
B.前20 s运动的方向与后20 s运动的方向相同
C.前20 s做速度增大的运动,后20 s做速度减小的运动
D.前20 s为匀速运动,后20 s也为匀速运动,且速度大小相等
D
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X-t图像与V-t图像
3.如图为两个在同一直线上运动的物体a和b的vt图像,从图可知( )
A.速度方向相同,加速度方向相反
B.速度方向相反,加速度方向相同
C.速度、加速度方向均相同
D.速度、加速度方向均相反
A
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X-t图像与V-t图像
4.[多选]一辆车由甲地出发,沿平直公路开到乙地刚好停止,其速度图像如图所示,那么0~t和t~3t两段时间内,下列说法正确的是( )
A.加速度大小之比为2∶1
B.位移大小之比为1∶2
C.平均速度大小之比为1∶1
D.以上说法都不对
ABC
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追击、相遇问题
追击问题
能否追上?
匀速追加速
匀速追减速
加速追减速
减速追加速
加速追匀速
减速追匀速
怎么才算追上?
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追击、相遇问题
A
B
已知A,B之间相距S0,且VB>VA
XB=XA+S0
怎么判断B追上A:
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追击、相遇问题
一辆汽车在十字路口等候绿灯,当绿灯亮时汽车以3 m/s2的加速度开始行驶,恰在这时一辆自行车以6 m/s的速度匀速驶来,从后面超过汽车.
(1)汽车从路口开动后,在追上自行车之前经过多长时间两车相距最远?此时距离是多少?
(2)什么时候汽车追上自行车,此时汽车的速度是多少?
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追击、相遇问题
(1)当两车的速度相等时,两车之间的距离Δx最大
(2)从自行车超过汽车,到汽车追上自行车时,两车位移相等
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追击、相遇问题
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追击、相遇问题
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追击、相遇问题
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追击、相遇问题
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追击、相遇问题
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1.追及问题
(1)追及问题满足的两个关系
追击、相遇问题
时间关系
后面的物体从追赶开始,到追上前面的物体,两物体经历的时间相等
位移关系
s2=s0+s1,其中s0为开始追赶时两物体之间的距离,s1表示前面被追赶物体的位移,s2表示后面追赶物体的位移
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追击、相遇问题
(2)临界条件:当两个物体的速度相等时,可能出现恰好追上、恰好避免相撞、相距最远、相距最近等情况,即出现上述四种情况的临界条件为v1=v2。
1.追及问题
(3)注意事项:若被追赶的物体做匀减速运动,一定要注意追上前该物体是否已经停止运动。
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追击、相遇问题
2.相遇问题
(1)相遇条件:同向运动的物体追上即相遇;相向运动的物体,各自发生的位移的绝对值之和等于开始时两物体之间的距离时即相遇。
(2)临界状态:避免相碰撞的临界状态是两个物体处于相同的位置时,两者的相对速度为零。
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追击、相遇问题
[多选]如图所示为A、B两人在同一直线上运动的位移图像,下列关于图像的分析正确的是 ( )
A.0~2 s内,A、B两人同向而行
B.0~2 s内,A的速度比B的速度小
C.在5 s内,A走的路程比B走的路程多
D.在5 s内,A的位移比B的位移大
BD
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追击、相遇问题
如图为甲、乙两质点从同一位置由静止开始沿同一方向运动的速度—时间图像。两图像在t0时刻相交,则下列判断正确的是( )
A.t0时刻甲、乙两质点相遇
B.两质点再次相遇前,t0时刻两质点相距最远
C.0~t0时间内,任意时刻乙质点运动的加速度大于甲质点的加速度
D.0~t0时间内,甲质点的平均速度大于乙质点的平均速度
B
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