内容正文:
追及与相遇问题
第一章 运动的描述
1.8 匀变速直线运动规律的应用
2.相向运动的物体,当各自发生的位移大小和等于开始时两物体的距离时即相遇.
一、追及、相遇问题
1.同向运动的两物体在相同时间内到达相同的位置,即后面的物体追上前面的物体即追及。
v1
v2
X0
v1
v2
X0
二、解题思路
讨论追及、相遇的问题,其实质就是分析讨论两物体在相同时间内能否到达相同的空间位置的问题。
1、两个关系:时间关系
位移关系:
2、一个条件:两者速度相等
两者速度相等,往往是物体间能否追上,或两者距离最大、最小的临界条件,是分析判断的切入点。
1、追及: X1-X2=X0
2、相遇:X1+X2=X0
(1)相遇
①同向运动的两物体的追及即相遇
②相向运动的物体,当各自位移大小之和等于开始时两物体的距离,即相遇
(2)相撞
两物体“恰相撞”或“恰不相撞”的临界条件:
两物体在同一位置时,速度恰相同
若后面的速度大于前面的速度,则相撞。
3、解题方法
(1)画清行程草图,找出两物体间的位移关系
(2)仔细审题,挖掘临界条件,建立方程
(3)利用公式法、图像法、二次函数求极值、相对运动 知识求解
追及问题:
甲一定能追上乙,v甲=v乙的时刻为甲、乙有最大距离的时刻
判断v甲=v乙的时刻甲乙的位置情况
③若甲在乙前,则追上,并相遇两次
②若甲乙在同一处,则甲恰能追上乙
①若甲在乙后面,则甲追不上乙,此时是相距最近的时候
若涉及刹车问题,要先求停车时间,以作判别!
初速度:v甲0>v乙0
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: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?
三、例题分析
x汽
x自
△x
方法一:公式法
解:当汽车的速度与自行车的速度相等时,两车之间的距离最大。设经时间t两车之间的距离最大。则
那么,汽车经过多少时间能追上自行车?此时汽车的速度是多大?汽车运动的位移又是多大?
x汽
x自
△x
方法二:图像法