内容正文:
第一章运动的描述匀变速直线运动的研究
[例5](2021·辽宁高考)某驾校学员在教练
[听课记录]
的指导下沿直线路段练习驾驶技术,汽车的位
置x与时间t的关系如图所示,则汽车行驶速
度v与时间t的关系图像可能正确的是(
0
请完成提分集训(五)
专题强化二
追及相遇问题
考向
1.会分析追及相遇问题,掌握追及相遇问题的分析方法和技巧:2.熟练运用运动学公式结
定位
合运动学图像解决追及相遇问题。
追及相遇问题的实质就是分析两物体在相
续表
同时间内能否到达相同的空间位置.追及相遇问
题的基本物理模型:以甲追乙为例,
设相遇时间为,根据条件列方程,得到
函数
关于位移x与时间t的函数关系,由此
判断法
判断两物体追及或相遇情况
1.二者距离变化与速度大小的关系
(1)无论甲增大,减小或不变,只要v甲<乙,
角度1
情境分析法
甲、乙的距离就不断增大
[例1]
(2025·江西赣州期末)强行超车是交
(2)若甲=乙,甲,乙的距离保持不变
通安全的极大隐患之一.下图为路段限速
(3)无论甲增大、减小或不变,只要甲>乙,
54km/h的平直道路,现有甲、乙、丙3辆小车
甲、乙的距离就不断减小,
身长均为5m,都以36km/h的速度行驶,甲
2.解答追及相遇问题的三种方法
车车头距乙车车尾10m,甲车司机鸣笛并打
左转灯后越过黄色虚线进行超车,超车时甲车
抓住“两物体能否同时到达空间某位
一直做匀加速运动,当速度刚好达到54km/h
情境分
置”这一关键,认真审题,挖掘题目中的
时恰好完成超车,且甲车车尾距乙车车头仍有
析法
隐含条件,建立一幅物体运动关系的情
10m,此过程乙、丙车车速不变.(不考虑甲车
境图
变道时间及车的宽度,且超车过程近似看成直
线运动)求:
将两个物体运动的速度一时间关系或
图像
(1)甲车超车的时间和加速度大小:
位移一时间关系画在同一坐标系中,然
分析法
后利用图像分析求解相关问题
(2)甲车开始超车时,甲、丙两车至少要有多大
的安全距离。
19
金榜题名
创新高考总复习物理
[对点训练】
康线
1.(2024·广东肇庆期未)“辅助驾驶”可以在司
机驾驶车辆的过程中提供辅助支持,使司机更
轻松、更安全地驾驶车辆行驶在道路上.汽车
车头装有一个激光雷达,可以探测前方的车辆
和行人·若某汽车在某路段速度大小为
30m/s,刹车时的最大加速度为4.5m/s2.(不
10m
计激光传播时间)
(1)辅助驾驶系统启动,为了不撞上前方的车
m
辆或行人,求激光雷达的探测范围至少为多
少米:
(2)若该汽车正前方有另一辆汽车沿同一方向
以16.5m/s的速度匀速直线行驶,某时刻两
车相距30m,为避免相撞,该车辅助驾驶系统
启动,并以最大加速度刹车,求两车间的最小
距离。
[方法指导]
1.情境分析法的基本思路
物体A追物体B,「始二者相距x。
分析运
0
动过程
(1)A追上B时,必有x=+xg,且
巴A≥gi
画运动
(2)恰好不相撞,必有x=x0+x时
示总图
1=g,之后≤
角度2图像分析法
(3)A追不上B时,必有=时<
x0+a之后和,≤阳
[例2](2024·广西一模)2023年11月,在广
西举办的第一届全国学生(青年)运动会的自
行车比赛中,若甲、乙两自行车的v一1图像如
找出位
(1)两个等量关系:即时间关系和位移
移关系
关系,这两个关系可以通过画草图得到:
图,在t=0时刻两车在赛道上初次相遇,则
(2)一个临界条件:即二者速度相等,
它往往是物体能否追上或两者相距最
列方程
远、最近的临界条件
2.特别提醒
若被追赶的物体做匀减速直线运动,一定要
注意判断被追上前该物体是否已经停止
运动,
20
第一章运动的描述匀变速直线运动的研究
A.0~t1内,乙的加速度越来越大
[例3]汽车A以vA=4m/s的速度向右做匀
B.t1时刻,甲乙再次相遇
速直线运动,发现前方相距x。=7m处,有以
C.0~t1内,甲乙之间的距离先增大后减小
B=10m/s的速度同向运动的汽车B正开始
D.t1~t2内,甲乙之间的距离先减小后增大
刹车做匀减速运动直到静止后保持不动,其刹
[听课记录]
车的加速度大小a=2m/s2.从刚刹车开始
计时.
1D若某同学应用关系式g-2ad2+石=,
解得经过t=7s(另一解舍去)时A恰好追上
B.这个结果合理吗?为什么?
(2)若汽车A以vA=4m/s的速度向左匀速运
[方法指导]
动,其后方相距xo=7m处,有以%=10m/s的
方法
基本思路
速度同方向运动的汽车B开始刹车做匀减速
定量画图时,需根据物体在不同阶段的运
运动直到静止后保持不动,其刹车的加速度大
数理
动情况,通过定量计算分阶段、分区间作
小为a=2m/s2,则经过多长时间两车恰好
转换
出x一t图像或v一t图像等:或根据已知
相遇?
的运动图像分析物体的运动情况
利用图像中斜率、面积、截距、交点等的含
用图
义进行定性分析或定量计算,进而解决相
关问题
[对点训练]
2.(2025·海南一模)在2023年中国自行车巡回
赛中,甲、乙两选手骑规格相同的自行车沿同
一方向做直线运动,其一1图像如图所示,已
知两人在1时刻并排骑行,则
3
20
[方法指导]
函数分析法讨论相遇问题的思路
A.在t=0时,甲在乙后
设运动时间为,根据条件列方程,得到关
B.在t1到t2时间内,两人相隔越来越近
于二者之间的距离△x与时间1的二次函数关
C.在t2时刻后,两人相隔越来越远
系,△x=0时,表示两者相遇.若△>0,即有两
D.在t2到t3时间内的某时刻,两人再次并排
个解,说明可以相遇两次:若△=0,即有一个
骑行
解,说明刚好追上或相遇;若△<0,无解,说明
角度3函数分析法
道不上成不能相通,当1=一品时,西数有授值,
函数分析法的解题技巧一在匀变速运动
代表两者距离的最大值或最小值,
的位移表达式中有时间的二次方,可列出位移方
程,利用二次函数求极值的方法求解。
请完成提分集训(六)
21[例3]【解析】B.根据图像可知,加递度先为一个定值,后发生考点三
变化,则汽车先做匀变遮直线运动后做加速度支化的直线运动,
[例5]【解析】x一t图像斜率的物理意义表示速度,在0~11时
故B错误:
间内,x一1图像斜率增大,汽车的速度增大:在1一红时间内,
A根搭加建度的定义式有a=智
x一1图像斜单不变,汽车的速度不变且不为0:在2一3时间内
工一1图像的斜率减小,汽车做减速运动,踪上所述,可知A项中
解得△0=a△
v一t图像可能正确,故选项A正确
可知,口一t图像中,图像与时间轴所固儿何图形的面积表示速度
【答案】A
的变化量,由于汽车0时刻的速度不确定,则该汽车在5时的
专题强化二追及相遇问题
逸度大小也不确定,故A错误:
D,结合上述,由于汽车0时刺的速度不确定,速度与加逢度的方
[例1门【解析】(1)根据题意小本身长均为L-5m
甲车本头距乙车车尾10m,超车后且甲车本尾距乙车车头仍有
向可能相同,也可能相反,即汽车可能殿加速运动,也可能做减
10m,设为s,设甲经过11时间完成凝丰,根据位移关系及递度关
逸运动,从0s到5s时间内,图像与时间轴所国几何图形的面积
为5m/s,即速度的变化量为5m/s,但逸度不一定增加,也可能
系可得61十之ai-1-1-2=4
减小,故D错误:
1=十41t
C.钻合上述可知,汽车从5s到10s时间内遮度变化量大小为
其中%=10m/8,y=15m/s
(1+2)×(10-5)
5
m/s=7.5m/s
2
联立解得4=12s@1=2m/g
故C正确.故选C
(2)设甲开始超车后经过时间1甲,函两车头恰相遏,此时甲、丙
【答案】C
两车有最小的安全距离,根据位移关系可得
对点训练
1.选DAC忽略空气阻力,篮球在下落与上升的过程中,加境度
w1+之4乐+w
解得x=270m
大小均为g,而一(图像中的斜率表示加逸度,即两段图线应相
5
互平行,故AC错误:
【答案】14=12sa=立m/g(2)x=270m
BD.前1。图像与坐标轴围成的而积大小表示篮球下落的高度,
对点训练
6一24图像与坐标轴周成的面积大小表示蓝球反弹上升的高
1.解析:(1)辅助驾驶系就启动,汽车刹车时做匀减速直线运动,由
度,由于反弹上升的高度较小,故B错误,D正确:
0-1=2ax
故选D,
解得r=100m
考点二
(2)设从刹车到两车速度相等经历时间为1,则,一刊一1
[例相【解折】AC.根据题意,由公式x=十之a可得
后方汽车的位移1=門十兰,
前方汽车的位移x2=1
两车最小间距△x=t:一1十xa
解得△r=9.75m
2
由图像斜率可得物=0.2m/s=10ms
答案:(1)r=100m(2)△r=9.75m
[例2]【解析】A.一1图像的斜率表示加速度,由图可得,0一1
由纵轴交点可得可知=一4m/s”,机动车处于匀减速状态,故
内乙图线的斜率逐晰变小,即加速度诚小,故A错误:
AC错误;
B.一(图像的面积表示位移,由图可知在时翦,乙的位移大于
二地=2.58
甲的位移,即此时乙在甲前面,故B错误:
B.机动车匀减速速动的总时间为=
C,v一1图像的面积表示位移,由图可得,0一t内乙的面积与甲
则3s车已经停下来了,机动车在前3秽的位移是
的面叔差一直增大,即甲乙的位移差一直增大,甲乙之间的距离
一直增大,故C错误:
=%4+之a6=12.5m
D.由B选项可得,时刻乙在甲前面,一t由图可知w>v2
且都做匀達直线运动,则甲会追上乙,并超越乙到乙的前面,即
故B错误:
一:内甲乙之间的距离先减小到甲追上乙,后甲超越乙到乙的
D.机动车第2s末的选度为2=而十at包一2m/s
前面,甲乙的距离在增大,故D正确,故选D.
机动车前2秒内的平均造度为=助十整=6m/5
【答案】D
2
对点训练
故D正确.故选D.
2.选DA.两人在1时刻并排骑行,根据一1图线与坐标轴国成
【答案】D
的面积表示位移知在0到1时间内,乙的位移大于甲的位移,说
对点训练
明甲在乙前,故A错误:
2.选ACDA.匀加连直线运动由推导公式话一哈=2ar
BCD.根据一【图线与坐标轴国成的面积表示位移知在t1到
解得a的加速度大小为5m/s方向与运动方向相反,b的加逸
时间内,两人的位移差越来感大,在妇时刻违度相等,相隔最远.
度为1.25m/s2方向与连动方向相同,所以a,b两物体的加速度
此后,两人距离先减小为零而后又增大,所以在红到时间内
的某时刻,两人再次并排骑行,故BC错误,D正确.
大小之比为411,故A正确:
故选D.
B.图两物体做的是单向宜线运动,在停下前两物体未相逼,所
[例3]【解析】(1)这个结果不合理,因为汽车B运动的时间最
以相遇时与出发点的距离为应为《停下时移动的距离即10m
故B错误:
长为1=塑=5s<7s,说明汽车A追上B时汽车B已停止
a
C当两物体的逸度相同时,两者间距离为装大,由匀变速直线运
运动,
动公式%=,10-51=1.251,解得1=1.68.
(2)B车战远到与A车有共同速度的时间
固为(在2s时停下,b继续匀加递直线运动,所以b一定能追上
4=g二=10-4
2
s=3 s
1
a,在追上a之前,ab间最大距离为△xm=t一了a,一2a4产
B奉减速到静止运动时间。=理=5
=10×1.6-号×5x1.62-××1.6=8m:故C正:
由位移时间关系公式有g1一豆a=西十
D.国两者做单向直线运动,所以《运动2秒后停止,运动的距离
解得t=(3+√2)8<5s,tg=(3-2)s
为10米,从出发时开龄计时,b追上a需要是时间为r=2a4
说明B车适动(3一√2)s时追上A车,在(3+②)5时A车又追
10=号×受,解得1=4s,故D正确,批选ACD
上B车
【答案】(1)见解析(2)(3-√2)s,(3+√2)s
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