2022年高考物理一輪復(fù)習(xí) 第一章 第4講 運(yùn)動的圖象 追及和相遇問題學(xué)案

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1、2022年高考物理一輪復(fù)習(xí) 第一章 第4講 運(yùn)動的圖象 追及和相遇問題學(xué)案 一、考綱解讀: 班級: 姓名 1. 知道勻速直線運(yùn)動的xt、vt圖象 2.掌握追及與相遇問題的一般解法. 二、基礎(chǔ)梳理: (一)直線運(yùn)動的x-t圖像 [記一記]1.物理意義:反映了做直線運(yùn)動的物體 隨 變化的規(guī)律。 2.兩種特殊的x -t圖像 (1)若x -t圖像是一條傾斜的直線,說明物體做 直線運(yùn)動。 (2)若

2、x -t是一條平行于時間軸的直線,說明物體處于 狀態(tài)。 3.x -t圖像中的“點(diǎn)”“線”“斜率”“截距”的意義 (二)直線運(yùn)動的v -t圖像 [記一記]1.圖像的意義:反映了做直線運(yùn)動的物體的 隨 變化的規(guī)律。 2.兩種特殊的v -t圖像 (1)若v -t圖像是與橫軸平行的直線,說明物體做 。 (2)若v -t圖像是一條傾斜的直線,說明物體做 。 3.v -t中的“點(diǎn)”“線”“斜率”“截距”“面積”的意義 (三)追及與相遇問題 [記一記]1.追及與相

3、遇問題的概述 當(dāng)兩個物體在 運(yùn)動時,由于兩物體的運(yùn)動情況不同,所以兩物體之間的距離會不斷發(fā)生變化,兩物體間距越來越大或越來越小,這時就會涉及追及、相遇或避免碰撞等問題。 2.追及問題的兩類情況 (1)若后者能追上前者,則追上時,兩者處于同一位置,后者的速度一定不小于前者的速度。 (2)若后者追不上前者,則當(dāng)后者的速度與前者速度相等時,兩者相距 。 3.相遇問題的常見情況 (1)同向運(yùn)動的兩物體追及即相遇。 (2)相向運(yùn)動的物體,當(dāng)各自發(fā)生的位移大小之和等于開始時兩物體的距離時即 。 [試一試](多選)甲、乙兩物體從同一點(diǎn)開始做直線運(yùn)動,其v

4、-t圖像如圖所示,下列判斷正確的是(  ) A.在t0時刻兩物體速度大小相等,方向相反 B.在t0時刻兩物體加速度大小相等,方向相反 C.在t0時刻之前,乙物體在甲物體前方,并且兩物體間距離越來越大 D.在t0時刻之后,甲物體在乙物體前方,并且兩物體間距離越來越大 三、要點(diǎn)導(dǎo)學(xué): 考點(diǎn)一對運(yùn)動圖像的理解和應(yīng)用 1.應(yīng)用運(yùn)動圖像的三點(diǎn)注意 (1)無論是x -t圖像、v -t圖像還是a-t圖像都只能描述直線運(yùn)動。 (2)x -t圖像和v -t圖像都不表示物體運(yùn)動的軌跡。 (3)x -t圖像、v -t圖像和a -t圖像的形狀由x與t、v與t、a與t的函數(shù)關(guān)系決定。 [例1] (

5、多選)如圖所示為一質(zhì)點(diǎn)做直線運(yùn)動的速度-時間圖像,下列說法中正確的是(  ) A.整個過程中,CE段的加速度最大。 B.在18 s末,質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動方向發(fā)生了變化。 C.整個過程中,D點(diǎn)對應(yīng)的位置離出發(fā)點(diǎn)最遠(yuǎn)。 D.BC段表示的運(yùn)動所通過的位移是34 m 。 2.三類運(yùn)動圖像對比 圖像 x -t圖像 v -t圖像 a -t圖像 圖像實(shí)例 圖線含義 圖線①表示質(zhì)點(diǎn)做勻速直線運(yùn)動(斜率表示速度v) 圖線①表示質(zhì)點(diǎn)做勻加速直線運(yùn)動(斜率表示加速度a) 圖線①表示質(zhì)點(diǎn)做加速度逐漸增大的直線運(yùn)動 圖線②表示質(zhì)點(diǎn)靜止 圖線②表示質(zhì)點(diǎn)做勻速直線運(yùn)動 圖線②表示質(zhì)點(diǎn)做

6、勻變速直線運(yùn)動 圖線③表示質(zhì)點(diǎn)向負(fù)方向做勻速直線運(yùn)動 圖線③表示質(zhì)點(diǎn)做勻減速直線運(yùn)動 圖線③表示質(zhì)點(diǎn)做加速度減小的直線運(yùn)動 交點(diǎn)④表示此時三個質(zhì)點(diǎn)相遇 交點(diǎn)④表示此時三個質(zhì)點(diǎn)有相同的速度 交點(diǎn)④表示此時三個質(zhì)點(diǎn)有相同的加速度 點(diǎn)⑤表示t1時刻質(zhì)點(diǎn)位移為x1(圖中陰影部分的面積沒有意義) 點(diǎn)⑤表示t1時刻質(zhì)點(diǎn)速度為v1(圖中陰影部分面積表示質(zhì)點(diǎn)在0~t1時間內(nèi)的位移) 點(diǎn)⑤表示t1時刻質(zhì)點(diǎn)加速度為a1(圖中陰影部分面積表示質(zhì)點(diǎn)在0~t1時間內(nèi)的速度變化量) 考點(diǎn)二追及相遇問題分析 假設(shè)物體A追物體B,開始時,兩個物體相距x0,有兩種常見情況: (1)A追上B時,必有xA-

7、xB=x0,且vA≥vB。 (2)要使兩物體恰好不相撞,兩物體同時到達(dá)同一位置時相對速度為零,必有xA-xB=x0,vA=vB。若使兩物體保證不相撞,此時應(yīng)有vA

8、/s2的加速度勻加速啟動前進(jìn),則(  ) A.人能追上公共汽車,追趕過程中人跑了36 m B.人不能追上公共汽車,人、車最近距離為7 m C.人能追上公共汽車,追上車前人共跑了43 m D.人不能追上公共汽車,且車開動后,人車距離越來越遠(yuǎn) 四、隨堂對點(diǎn)訓(xùn)練 1.甲、乙兩位同學(xué)進(jìn)行百米賽跑,假如把他們的運(yùn)動近似當(dāng)作勻速直線運(yùn)動來處理,他們同時從起跑線起跑,經(jīng)過一段時間后他們的位置如圖所示,在圖中分別作出在這段時間內(nèi)兩人運(yùn)動的位移x、速度v與時間t的關(guān)系圖像,正確的是(  ) 2.(xx·徐州模擬)如圖所示,是A、B兩質(zhì)點(diǎn)從同一地點(diǎn)運(yùn)動的x-t圖像,則下列說法錯誤的是(  ) A.

9、A質(zhì)點(diǎn)以20 m/s的速度勻速運(yùn)動 B.B質(zhì)點(diǎn)先沿正方向做直線運(yùn)動,后沿負(fù)方向做直線運(yùn)動 C.B質(zhì)點(diǎn)最初4 s做加速運(yùn)動,后4秒做減速運(yùn)動 D.A、B兩質(zhì)點(diǎn)在4 s末相遇 3. (xx·鄭州模擬)利用傳感器與計(jì)算機(jī)結(jié)合,可以自動做出物體運(yùn)動的圖像。某同學(xué)在一次實(shí)驗(yàn)中得到運(yùn)動小車的速度-時間圖像如圖,由此圖像可知(  ) A.18 s時的加速度大于13 s時的加速度 B.小車做曲線運(yùn)動 C.13 s末小車距離出發(fā)點(diǎn)最遠(yuǎn) D.小車前10 s內(nèi)的平均速度比后10 s內(nèi)的大 4.如圖所示,A、B兩物體相距x=7 m,物體A以vA=4 m/s的速度向右勻速運(yùn)動,而物體B此時的速度vB=10 m/s,只在摩擦力作用下向右做勻減速運(yùn)動,加速度a=-2 m/s2。那么物體A追上物體B所用的時間為(  ) A.7 s   B.8 s C.9 s D.10 s 5.(xx·丹江模擬)如圖所示,直線MN表示一條平直公路,甲、乙兩輛汽車分別停在A、B兩處,相距85 m,現(xiàn)甲車開始以a1=2.5 m/s2的加速度向右做勻加速直線運(yùn)動,當(dāng)甲車運(yùn)動t0=6 s時,乙車開始以a2=5 m/s2的加速度向右做勻加速直線運(yùn)動,求兩車相遇處到A處的距離。

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