2.3 匀变速直线运动的位移与时间的关系 习题课3 课件 -2026-2027学年高一上学期物理人教版必修第一册

该高中物理课件聚焦匀变速直线运动中的追及问题，通过运动员追赶、猎豹捕食等生活情境导入，引导学生思考位移与时间关系，衔接匀变速直线运动规律，构建速度关系分析、分类讨论（匀加速追匀速等）及公式法、图象法等解题支架。 其亮点在于以科学思维为核心，通过模型建构（追及类型划分）、科学推理（速度相等临界条件）及多种解题方法（如v-t图象法分析例1汽车追自行车），结合实例归纳“一个条件两个关系”。学生能提升问题解决能力，教师可依托系统例题与总结高效教学。

第二章 匀变速直线运动的研究 2.3 匀变速直线运动的规律习题课3 物理必修第一册 1 新课引入 跑道上一名运动员在努力追另一名，马路上一辆汽车轻触了另一辆汽车，草原上猎豹正在追捕猎物....... 思考：草原上，猎豹捕食时，如何判断猎豹能否追上羚羊，它们的位移和时间有什么关系呢？ .追及问题是常见的运动学问题，其实质是研究两物体能否在相同的时刻到达相同的空间位置的问题。 3 追及问题中两者速度大小与两者距离变化的关系。 A物体追赶前方的B物体， 若vA>vB，则两者之间的距离变小。 若vA=vB，则两者之间的距离不变。 若vA<vB，则两者之间的距离变大。 t v1 0 v2 v A B △x t ①一定能追上； ②v相等时相距最远； ③只相遇一次。 1.匀加速追匀速 【例1】一辆汽车在十字路口等候绿灯，当绿灯亮时汽车以3m/s2的加速度开始加速行驶，恰在这时一辆自行车以6m/s的速度匀速驶来，从后边超过汽车。试求： ⑴汽车能否追上自行车? 若能，经过多少时间追上？ ⑵汽车在追上自行车之前两车最远距离是多少？ 二、追及的几种情况 方法一： 公式法 ⑴ ⑵ 设经时间t两车之间的距离最大速度相等 方法二：图象法 2t0 方法三：二次函数极值法 方法四：相对运动法 2.匀速追匀速（V匀>V0加） VA=VB时，若① △x=x0, 恰能追上（或恰不相碰） ② △x＞x0, 相遇两次(t1 、t2） ③ △x＜x0，追不上（相距最近） t v1 0 v2 v A B △x t 二、追及的几种情况 【例2】一辆汽车在十字路口等绿灯，当绿灯亮时汽车以2 m/s2的加速度开始行驶，恰在这时一辆自行车在汽车后方相距20 m的地方以8 m/s的速度匀速行驶，试问：则自行车能否追上汽车？若追不上，两车间的最小间距是多少？ 3.减速追匀速（V0减>V匀） ①若两者共速（ VA=VB）时没有追上，就再也追不上 ②若在共速前相遇一次，则共速后还会再相遇一次 △x t v2 0 v1 v A B t1 t2 二、追及的几种情况 【例3】A火车以v1=20m/s速度匀速行驶，司机发现前方同轨道上相距100m处有另一列火车B正以v2=10m/s速度匀速行驶，A车立即做加速度大小为a的匀减速直线运动。要使两车不相撞，a应满足什么条件？ 4.匀速追匀减速（V0减>V匀） ①一定能追上； ②快者被追上前可能已经停止运动； 所以要先判断相遇时间t与A停止时间tA的关系， t v2 0 v1 v A B 【例4】如图所示，A、B两物体相距 x =7 m时，A在水平面上正vA=4 m/s 的速度向右匀速运动，而物体B此时正以vB=10 m/s向右匀减速运动，加速度a = - 2 m/s2，则A追上B所经历的时间是(　　) A．7 s B． 8 s C．9 s D．10 s x 【答案：B】 二、追及的几种情况 1.临界条件 速度相等．它往往是物体间能否追上或距离最大、最小的临界条件，也是分析判断问题的切入点； 2.两个关系 （1）位移关系：画运动草图，描述位移关系是列关系式的根本； （位移相同或有差值） （2）时间关系：两物体运动时间是否相等，也是解题的关键。 （同时运动或先后运动） “一个条件”与“两个关系” 归纳与总结 1、一辆执勤的警车停在公路边。当警员发现从他旁边以v0=8m/s的速度匀速行驶的货车有违章行为时，决定前去追赶。警车以加速度a=2m/s2做匀加速运动。试问： （1）警车要多长时间才能追上违章的货车？ （2）在警车追上货车之前，两车间的最大距离是多大？ t=8s =16m 2、车从静止开始以1 m/s2的加速度前进，车后相距s0=25 m处、与车运动方向相同的某人同时开始以6 m/s的速度匀速追车，能否追上？若追不上，求人、车间的最小距离为多少？ 追不上 =7m 3、A、B两列火车，在同一轨道上同向行驶，A车在前，其速度vA＝10 m/s，B车在后，其速度vB＝30 m/s，因大雾能见度低，B车在距A车x0＝85 m时才发现前方有A车，这时B车立即刹车，但B车要经过180 m才能停止，问： B车刹车时A车仍按原速率行驶，两车是否会相撞？ 若会相撞，将在B车刹车后何时相撞？ 若不会相撞，则两车最近距离是多少？ 不相撞 =5m 4．平直公路上，一辆自行车与同方向行驶的一辆汽车在t=0时同时经过某一个路标，它们的位移x随时间t变化的规律分别为：汽车 ，自行车 ，则下列说法正确的是（　　） A．汽车做匀减速直线运动，自行车做匀加速直线运动 B．在t=20s时，此时两车相距最远 C．在t=22s时，汽车的位移为100m D．自行车不可能追上汽车 C 5、（高手必做）．疲劳驾驶是一种危险的驾驶行为，极易引发交通事故。一轿车在平直公路上以v0=23m/s的速度匀速行驶，在它正前方x0=28m处有一货车以v1=25m/s的速度同向匀速行驶，货车由于故障而开始做匀减速直线运动。由于疲劳导致反应迟钝，轿车司机在货车减速t=3.5s后才发现危险，轿车司机经△t=0.5s反应时间后，立即采取紧急制动措施，使轿车开始做匀减速直线运动。若货车从故障开始，需向前滑行x=125m才能停下。 （1）求货车做匀减速直线运动的加速度大小a； （2）求当轿车开始刹车时，两车之间的距离△x； （3）若轿车和货车不发生追尾，求轿车刹车的最小加速度d。 a=2.5m/s2 △x=16m d=4.5m/s2 16 6．甲、乙两物体在同一直线上，同时由一位置向同一方向运动，其速度-时间图象如图所示，下列说法正确的是（ ） A．甲做匀加速直线运动，乙做匀速直线运动 B．开始阶段乙跑在甲的前面，20s后乙落在甲的后面 C．20s末乙追上甲，且甲、乙速率相等 D．40s末乙追上甲 D 7．两个玩具汽车甲、乙沿同一直线同向运动，两车的速度v与时间t的关系图像如图所示。t=0时刻甲在乙前方6m处，下列说法不正确的是（ ） A．甲、乙的加速度大小之比为2：1 B．t=4s时甲、乙相遇 C．t=4s时甲、乙两车相距最远 D．甲、乙两车相遇时乙车位移为10m C 再见 感谢您的耐心聆听 I'd like to finish by saying how grateful I am for your attention. $