屆福建魯科新課標(biāo)高中總復(fù)習(xí)第輪物理：第章第講-直線運動中的物理圖像追及與相遇問題

直線運動4直線運動中的物理圖象、追及與相遇問題第一章一、運用圖象法研究勻變速直線運動問題運用圖象法來解決直線運動問題，在本章中具有重要地位和作用，圖象不僅形象直觀地描述物體的運動情況及物理量之間的關(guān)系，而且把幾何意義與物理意義相結(jié)合，強(qiáng)調(diào)數(shù)和形的統(tǒng)一.因此必須深刻理解圖象的特點并靈活應(yīng)用.對于初學(xué)的同學(xué)，首先要注意區(qū)分位移圖象和速度圖象，因為前面學(xué)的勻速直線運動的s-t圖象(如圖1-4-1甲所示)和勻變速直線運動的v-t圖象(如圖1-4-1乙所示)都是直線，雖然相似，但物理意義完全不同.圖中各圖線、交點及陰影部分表示的運動情況見下表.s-t圖象v-t圖象①表示物體做

．

．

．②表示物體處于

．③表示物體

．

．④交點的縱坐標(biāo)表示物體在t2時刻

．⑤t1時刻物體的位移為s0①表示物體做

．

．②表示物體做

．③表示物體做

．④交點的縱坐標(biāo)表示在t2時刻物體

．⑤t1時刻物體的速度為v0,圖中陰影部分的面積表示物體在第①種運動狀態(tài)下0～t1時間內(nèi)

的大小勻速直線運動(斜率表示速度)靜止向反方向做勻速直線運動相遇時的位移初速度為零的勻加速直線運動勻速直線運動勻減速直線運動具有相等的速度，但不相遇位移因此在分析圖象問題時，首先要弄清該圖象究竟是哪一種圖象，這可以通過觀察圖象的縱坐標(biāo)的意義來區(qū)分，這是解題最關(guān)鍵的一步，其次再理解圖象的物理意義，分析物體的運動性質(zhì).二、追及問題討論追及、相遇的問題，其實質(zhì)就是分析討論兩物體在相同時間內(nèi)能否到達(dá)相同的空間位置問題.

1.兩個關(guān)系：即

和

.

2.一個條件：即兩者

相等，它往往是物體間能否追上或(兩者)距離最大、最小的臨界條件，也是分析判斷的切入點.時間關(guān)系位移關(guān)系速度3.解題思路和方法分析兩物體運動過程，畫運動示意圖由示意圖找兩物體位移關(guān)系根據(jù)物體運動性質(zhì)列(含有時間)位移方程圖象的綜合應(yīng)用如圖1-4-2所示是某物體做勻變速直線運動的速度圖線，某同學(xué)根據(jù)圖線得出以下分析結(jié)論：圖1-4-2①物體時始終位沿正壤方向摸運動②物赤體先閘向負(fù)束方向描運動味，在t=挽2s后開熔始向喪正方跳向運束動③在t=照2s前物傲體位喬于出遙發(fā)點零負(fù)方煩向上磚，在t=滿2s后位喘于出炭發(fā)點海正方厚向上④在t=幣2s時，則物體賀距出俊發(fā)點帶最遠(yuǎn)以上值分析傲結(jié)論融正確牙的是()A.只有呀①③B.只有妄②③C.只有梁②④D.只有懲①物體春運動像方向巧即為招速度中方向謝，從簽圖線原可知拴物體世在2s前速區(qū)度為健負(fù)值廉，即蘋向負(fù)朽方向棵運動圓；而2s后速斃度為缸正值夫，即臂向正撇方向蒸運動.所以辜①是催錯誤正的,②是正沒確的.物體晌的位盞置要啄通過而分析鍛位移聾來確施定.物體增在某男段時她間內(nèi)肢的位任移等阿于速職度—時間程圖線夢中對鉗應(yīng)圖陪線所捏包圍診的面陽積代探數(shù)和.由圖倍可知俯物體山在2s時有攪最大愛的負(fù)揮位移個，2s后(在4s前)雖然插運動農(nóng)方向豬改為竹正方戶向，疾但它旋的位膛移仍排為負(fù)(4慎s末物堪體回央到原規(guī)點)，故騾③是磚錯誤愁的，場④是鏡正確販的.選項C正確.(1補(bǔ))在速海度—時間按圖線戀中各嫩點縱須坐標(biāo)擠值實碎際是鉛表示薪速度車的代兇數(shù)值念，它塑的正喚、負(fù)笑值分以別表箭示速尸度方獄向沿革正方蚊向、梅負(fù)方址向，胸所以案要分太析運法動方襲向是瞇否發(fā)體生改重變就聞直接撫去了錦解其廢縱坐漁標(biāo)值善是正些值還壞是負(fù)碼值；(2槐)物體滲加速壤度大悄小和艙方向另從圖葬線斜惑率的弓正、勿負(fù)值義來體痛現(xiàn).在整左個4s中，繁圖線開斜率姥不變禁，說誘明物攜體加范速度富一直侵不變.(3涉)物體愁在某太段時耕間內(nèi)什的位套移大錄小和錄方向網(wǎng)從圖粱線和咳橫軸裳包圍允的“蜓面積糧”來斤體現(xiàn)愉，該輔“包兵圍面姿”在步橫軸竭之上撇表示耽正方晴向位感移，容“包隆圍面患”在絡(luò)橫軸摸之下沃表示侮負(fù)方糞向位瓦移.如圖1-友4-敗3所示雹為某燥質(zhì)點滅的位雪移與轉(zhuǎn)時間郵圖象棄，則村該質(zhì)呼點的宿運動擔(dān)情況代是(度)A.先沿性負(fù)方你向運朵動，紋再沿歸正方次向運設(shè)動B.始終錯沿負(fù)小方向蓋運動C.在整喇個t=辛6s時間且內(nèi)有帳來回早運動,它通劇過的算總位駛移為漂零D.在整坑個t=堂6s時間粒內(nèi)運民動方皮向一逮直沒惜變,它通啄過的薪總位刃移大眉小為4m圖1-旋4-缸3螞蟻軋離開泄巢沿誕直線馳爬行悅，它跪的速拒度與肌到蟻慎巢中內(nèi)心的幫距離痕成反沒比，毫當(dāng)螞蓮蟻爬載到距輸巢中夾心的谷距離L1=1木m的A點處登時，蹄速度蔽是v1=2躲cm權(quán)/s號.試問她螞蟻趁從A點爬縮慧到距數(shù)巢中才心的筋距離L2=2恐m的B點所副需的伴時間旨為多北少？本題瓦若將AB無限只分割儉，每簡一等隸份可顧看做咬勻速帝直線流運動特，然乏后求蹦和，狠這一池辦法追原則濱上可膝行，蠶實際抗上很關(guān)難計惕算.題中枕有一靠關(guān)鍵故條件逢：螞通蟻運目動的瘦速度v與螞蟻獄離巢術(shù)的距梅離x成反女比，翻即作出儉圖象假如圖蕉示，亮為一肆條通變過原蛇點的則直線.從圖壯上可譽(yù)以看彎出梯申形AB院CD的面護(hù)積，勾就是濟(jì)螞蟻即從A到B的時漢間：解該惡題的磨關(guān)鍵沖是確剛定坐虹標(biāo)軸饒所代機(jī)表的劣物理朽量，析速率晌與距伯離成儀反比馬的條件，叫可以童寫成,也可彼以寫競成,若按全前者割確定朝坐標(biāo)墾軸代傅表的綠量，溜圖線暮下的終面積姥就沒罰有意奶義了侍，而雨以后保者來臭確定旁，“哨面積踩”的洪大小笨恰好輩表示艷時間嫂，因類此在金分析具時有舅一個刮嘗試滲的過王程.(2真00身9×山東焰聊城幸一模)AB是一闊條平貝直公很路上須的兩留塊路刪牌，悲一輛義汽車巴由右蘋向左李經(jīng)過B路牌征時，侍一只襲小鳥剩恰自A路牌碌向B飛去瘡，小拾鳥飛讀到汽潤車正誼上方相立即坦折返太，以版原速趕率飛撫回A，過儀一段終時間鎖后，妄汽車隨也行顧駛到A.它們勵的位呢置與考時間奪的關(guān)轉(zhuǎn)系如弊圖1-麻4-按4所示噸，圖蜂中t2=2t1，由預(yù)圖可采知(蹄)圖1-呢4-極4A．小妙鳥的坊速率泉是汽劈燕車的問兩倍B．相嶄遇時季小鳥搞與汽哥車位罵移的垮大小鋸之比白是3∶球1C．小密鳥飛朗行的怎總路笛程是山汽車用的3倍D．小卡鳥和詢汽車暴在0～t2時間涉內(nèi)位怪移相疏等設(shè)小灘鳥速倉度為v1，汽煤車速反度為v2，則現(xiàn)相遇掛時靠，汽敏車從B到A有手，殺可得v1=3v2，從記開始底到相頂遇它察們所自用的度時間閥相等蒙，故些小鳥像位移啄是汽姥車的3倍，好其他狗選項遮均不聚對，旁正確圣答案要為B.追及賞和相爽遇問立題公共揭汽車用從車量站開雨出以4m馬/s的速儀度沿丟平直明公路疼勻速游行駛堅，2s后一畏輛摩榆托車臉從同忍一車疾站開瞧出勻慈加速輕追趕棗，加冷速度傅為2m象/s2,試問裳：(1冶)摩托梨車出蒸發(fā)后死，經(jīng)賽多少刪時間揮追上漂汽車足？(2銷)摩托多車追陰上汽脅車時蘇，離總出發(fā)辯處多擔(dān)遠(yuǎn)？(3看)摩托睜車追盾上汽剩車前密，兩齒者最宋大距托離是睡多少偏？開始煌一段項時間贈內(nèi)汽服車的魂速度擺大，待摩托刮車的散速度息小，買汽車涉和摩僅托車床的距努離逐辨漸增輸大，鞭當(dāng)摩棉托車慚的速居度大語于汽喬車的鍬速度足后，翼汽車將和摩拉托車概的距懷離逐懇漸減攜小，武直到肆追上.顯然鬼，在眉上述結(jié)過程迷中，澤摩托萬車的凳速度閥等于獸汽車犬的速灣度時礙，它則們之梳間的過距離揀最大.(1食)摩托擔(dān)車追烈上汽侍車時爬，兩羽者位宇移相等，催即解得共摩托府車追戴上汽抖車經(jīng)廢歷的扣時間奔為t=5登.4勻6s(2兔)摩托杰車追暢上汽落車時日通過絕的位袋移為(3悲)摩托餐車追稀上汽射車前泊，兩括車速配度相逐等時攀相距迅最遠(yuǎn)表，即v=紅at織′最大重距離肉為求解糊追及族問題慢要注敬意明旅確三輕個關(guān)竊系：晃時間沈關(guān)系斯、位盈移關(guān)晃系、執(zhí)速度滴關(guān)系華，這賽是我泡們求稍解時煙列方貌程的餅依據(jù).涉及盲臨界傷問題責(zé)時要圣抓住便臨界肥條件.一輛籠摩托比車能辛達(dá)到累的最教大速索度為30傾m/震s，要資想在3m翁in內(nèi)由睡靜止吹起沿沿一條吐平直駐公路謹(jǐn)追上倘在前黨面10弱00屯m處以20槍m/料s的速跡度勻椅速行粘駛的斤汽車頃，則勺摩托廉車至關(guān)少必眨須以屢多大繩的加她速度墳啟動扶？甲同草學(xué)的勿解法喇是：壩設(shè)摩欠托車?yán)鼻『谜驹?m攀in時追繼上汽逆車，題則慈，代箭入數(shù)壯據(jù)得蹲：a=0.停28咳m/s2.乙同炒學(xué)的巡壽解法盤是：寒設(shè)摩奴托車同追上慶汽車咽時，總摩托農(nóng)車的泥速度得恰好完是30誕m/肯s，則暑，盯代入悅數(shù)據(jù)論得：a=撿0.膝1m瓶/s2你認(rèn)茄為他尚們的衰解法鎖正確贈嗎？適若錯崗誤請腿說明準(zhǔn)理由太，并他寫出內(nèi)正確方的解犧法.1.某物魄體沿臉直線份運動犁的速侮度—時間截圖線奪如圖1-斥4-協(xié)5所示財，則科物體省做()A．來藝回的起往復(fù)啞運動B．勻趁變速恢直線蘋運動C．沿塌某一威方向原的直題線運薪動基礎(chǔ)紗訓(xùn)練C圖1-扣4-搞5【解析】在v-t圖像根中，些圖線鋒的縱支坐標(biāo)菊值一辣直為倉正代袍數(shù)值束，說當(dāng)明其俗速度擴(kuò)方向牙一直街沿正怎方向貸．2.甲、襪乙兩嘴物體戀的速壟度—時間凱圖像蛾如圖1-獻(xiàn)4-蜘6所示嫁，則()A．甲畝、乙獸兩物朋體都獸靜止B．若光甲、許乙兩未物體欲在同梨一直信線上卡，則嶄一定犁會相素遇C．甲鴨的速陽率大球于乙督的速滅率D．甲魄、乙搶兩物泊體即崖使在砌同一喉直線輛上，豪也不午一定柴會相爭遇基礎(chǔ)片訓(xùn)練D圖1-掌4-撤6【解析】速度—時間扁圖像沖中的爛縱坐腔標(biāo)值革表示美速度解代數(shù)味值，鈔其正置、負(fù)敲號表示示速堂度方神向．倍甲、設(shè)乙兩嫂物體仍運動載的起虧點不懶明確淺，所筆以不偵一定他會相反遇．基礎(chǔ)揀訓(xùn)練3.如圖1-狼4-葛7所示陣的位展移(s)—時間(t)圖像奇和速遷度(v)—時間(t)圖像墻中，敗給出兩四條托曲線1、2、3、4代表況四個拔不同怎物體既的運簽動情記況，甲關(guān)于墓它們捉的物捉理意連義，精下列能描述憶正確翠的是()基礎(chǔ)戒訓(xùn)練基礎(chǔ)雕訓(xùn)練圖1-疾4-位7答案盲：BA．圖線1表示物體做曲線運動B．s-t圖像中

時刻C．v-t圖像中0至

時間內(nèi)3和4的平均速度大小相等D．兩圖像中，

、

時刻分別表示2、4開始反向運動基礎(chǔ)伶訓(xùn)練【解析】圖線1是位移圖像表示物體是做變速直線運動，所以選項A錯誤；s-t圖像中某點斜率的大小表示速度的大小，選項B正確；v-t圖像中0至

時間內(nèi)3和4位移不同，所以平均速度不相等；

表示2開始反向運動，

時刻4的運動方向不變，所以選項D錯．4.驚(2槳01份0×天津譜卷)質(zhì)點浴做直斗線運緣瑞動的v-t圖像杠如圖1-氏4-食8所示欄，規(guī)著定向催右為族正方撐向，泛則該悔質(zhì)點貢在前8s內(nèi)平豪均速花度的駛大小餅和方站向分房誠別為()基礎(chǔ)經(jīng)訓(xùn)練BA．0.椅25潛m/看s向右B．0.紙25斥m/呢s向左C．1m屋/s向右D．1m害/s向左基礎(chǔ)偽訓(xùn)練基礎(chǔ)炸訓(xùn)練D圖1-喇4-贊95.如圖1-4-9所示為兩個物體A和B由同一地點出發(fā)沿同一直線向同一方向運動的v-t圖像，運動過程中A、B的運動情況為(

)A．A的速度一直比B大，B沒有追上AB．B的速度一直比A大，B追上AC．A在t1時刻改做勻速運動，在

時刻B追上AD．在

時刻，A、B速度相等，A在B的前面，尚未被B追上，但此后B一定會追上A基礎(chǔ)廟訓(xùn)練6.汽車A在紅則綠燈扁前停妄住，鉆綠燈瀉亮起吹時啟辭動，妹以0.肌4m鑒/s毒2的加勉速度案做勻儲加速筒運動謊，經(jīng)子過30矛s后以屑該時渠刻的韻速度惑做勻返速直登線運席動．抗設(shè)在違綠燈拐亮的暮同時擔(dān)，汽孤車B以8m任/s的速撐度從A車旁甜邊駛稼過，住且一迅直以閘這一幸速度聚做勻校速直漁線運伏動，這運動葡方向野與A車相塑同，啦則從灰綠燈顛亮?xí)r紐奉開始()A．A車在安加速鹿過程迷中與B車相隊遇B．A、B相遇恭時速凳度相肚同C．相邪遇時A車做刻勻速糖運動D．經(jīng)陪過紅祖綠燈濃后，電兩車己可能寸相遇促兩次C基礎(chǔ)營訓(xùn)練基礎(chǔ)用訓(xùn)練7.一列昨貨車燙以28東.8折km趴/h的速限度在帆平直師鐵路碎上運弄動，羊由于墓調(diào)度魂失誤閥，在疏后面60寬0m處有鉛一列受快車世以72逝km貌/h的速嚴(yán)度向才它靠鍬近．聽快車峰司機(jī)鞏發(fā)覺遞后立神即合界上制漏動器網(wǎng)，但違快車劑要滑凍行20的00站m才停峰止．輸試判元斷兩泥車是次否會涂相碰盜．【解析】兩車裂速度珍相等駁時恰捧好追蠅及前禍車，擺這是畏恰好玻不相馬碰的該臨界廉情況壓，因另此只幟要比擱較兩評車等代速時巡壽的位鋒移關(guān)拒系，伐即可王明確辟是否奮相碰吃．基礎(chǔ)巴訓(xùn)練基礎(chǔ)連訓(xùn)練8.質(zhì)量股為15著00晌kg的汽狐車在怎平直墳的公李路上唱運動企，v-t圖像木如圖1-墳4-第10所示休．由傘此無贏法求肆出的屈是()A．前25煙s內(nèi)汽飼車的匪平均脊速度B．前10溫s內(nèi)汽擔(dān)車的哨加速歡度C．前10筐s內(nèi)汽考車所憤受的松阻力D．15勞s～25筒s內(nèi)合碧外力則對汽虹車所脊做的判功提升投訓(xùn)練C圖1-桐4-昨10提升安訓(xùn)練【解析】A選項中，由圖像可知，前25s內(nèi)汽車的位移大小為圖線與時間軸、初末時刻線圍成的面積，