追击相遇习题追击问题|方法总结及习题演练,你肯定需要!

追赶问题讨论追及、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问题。1.两个关系:即时间关系和位移关系2.一个条件:即两者速度相等,它往往是物体间能否追上、追不上或(两者)距离最大、最小的临界条件,也是分析判断的切
追赶问题讨论追及、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问题。1.两个关系:即时间关系和位移关系2.一个条件:即两者速度相等,它往往是物体间能否追上、追不上或(两者)距离最大、最小的临界条件,也是分析判断的切入点。常见的情况有:(1)物体A追上物体B:开始时,两个物体相距s0,则A追上B时,必有sA-sB=s0,且vA≥vB。(2)物体A追赶物体B:开始时,两个物体相距s0,要使两物体恰好不相撞,必有sA-sB=s0,且vA≤vB。3.解题思路和方法【例5】从离地面高度为h处有自由下落的甲物体,同时在它正下方的地面上有乙物体以初速度v0竖直上抛,要使两物体在空中相碰,则做竖直上抛运动物体的初速度v0应满足什么条件?(不计空气阻力,两物体均看作质点).若要乙物体在下落过程中与甲物体相碰,则v0应满足什么条件?命题意图:以自由下落与竖直上抛的两物体在空间相碰创设物理情景,考查理解能力、分析综合能力及空间想象能力.B级要求.错解分析:考生思维缺乏灵活性,无法巧选参照物,不能达到快捷高效的求解效果。解题方法与技巧:(巧选参照物法)选择乙物体为参照物,则甲物体相对乙物体的初速度:v甲乙=0-v0=-v0甲物体相对乙物体的加速度a甲乙=-g-(-g)=0由此可知甲物体相对乙物体做竖直向下,速度大小为v0的匀速直线运动。所以,相遇时间为:t=对第一种情况,乙物体做竖直上抛运动,在空中的时间为:0≤t≤即:0≤≤所以当v0≥,两物体在空中相碰。对第二种情况,乙物体做竖直上抛运动,下落过程的时间为:≤t≤即≤≤。所以当≤v0≤时,乙物体在下落过程中与甲物体相碰。【例6】(1999年全国)为了安全,在公路上行驶的汽车之间应保持必要的距离.已知某高速公路的最高限速v=120km/h.假设前方车辆突然停止,后车司机从发现这一情况,经操纵刹车,到汽车开始减速所经历的时间(即反应时间)t=0.50s,刹车时汽车受到阻力的大小f为汽车重的0.40倍,该高速公路上汽车间的距离s至少应为多少?(取重力加速度g=10m/s2)解析:在反应时间内,汽车作匀速运动,运动的距离s1=vt设刹车时汽车的加速度的大小为a,汽车的质量为m,有f=ma自刹车到停下,汽车运动的距离s2=v2/2a所求距离s=s1+s2由以上各式得s=1.6×102m【例7】在某市区内,一辆小汽车在公路上以速度v1向东行驶,一位观光游客正由南向北从斑马线上横过马路。汽车司机发现游客途经D处时,经过0.7s作出反应紧急刹车,但仍将正步行至B处的游客撞伤,该汽车最终在C处停下,如图所示。为了判断汽车司机是否超速行驶以及游客横穿马路的速度是否过快,警方派一警车以法定最高速度vm=14.0m/s行驶在同一马路的同一地段,在肇事汽车的起始制动点A紧急刹车,经14.0m后停下来。在事故现场测得=17.5m,=14.0m,=2.6m.肇事汽车的刹车性能良好,问:(1)该肇事汽车的初速度vA是多大?(2)游客横过马路的速度是多大?解析:(1)警车和肇事汽车刹车后均做匀减速运动,其加速度大小,与车子的质量无关,可将警车和肇事汽车做匀减速运动的加速度的大小视作相等。对警车,有vm2=2s;对肇事汽车,有vA2=2s′,则vm2/vA2=s/s′,即vm2/vA2=s/(+)=14.0/(17.5+14.0),故 m/s.(2)对肇事汽车,由v02=2s∝s得vA2/vB2=(+)/=(17.5+14.0)/14.0,故肇事汽车至出事点B的速度为vB=vA=14.0m/s.肇事汽车从刹车点到出事点的时间t1=2/(vA+vB)=1s,又司机的反应时间t0=0.7s,故游客横过马路的速度v′=/t0+t1=2.6/(0.7+1)≈1.53m/s。从上面的分析求解可知,肇事汽车为超速行驶,而游客的行走速度并不快。本题涉及的知识点并不复杂,物理情景则紧密联系生活实际,主要训练学生的信息汲取能力和分析推理能力。【例8】(2000年全国)一辆实验小车可沿水平地面(图中纸面)上的长直轨道匀速向右运动.有一台发出细光束的激光器装在小转台M上,到轨道的距离MN为d=10m,如图所示.转台匀速转动,使激光束在水平面内扫描,扫描一周的时间为T=60s.光束转动方向如图中箭头所示.当光束与MN的夹角为45°时,光束正好射到小车上.如果再经过Δt=2.5s,光束又射到小车上,则小车的速度为多少?(结果保留两位数字)解析:该题为一“追及”的问题,有两种可能解,第一次为物追光点,在相同时间内,汽车与光点扫描的位移相等,L1=d(tan45°-tan30°),则v1==1.7m/s,第二次为(光)点追物,时间相同,空间位移相同,L2=d(tan60°-tan45°),可得v2==2.9m/s图象是高考考查的热点问题,有单独出现也经常和电学,电磁学结合出现,掌握好常见图象的分析方法是关键。特别是速度时间图象高考中经常出现,大家应该多加重视。—END—

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