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追及相遇专题练习
1．如图所示是A、B两物体从同一地点出发，沿相同的方向做直线运动的v－t图象，由图象可知 ( )
图5
A．A比B早出发5 s B．第15 s末A、B速度相等
C．前15 s内A的位移比B的位移大50 m D．第20 s末A、B位移之差为25 m
2．a、b两物体从同一位置沿同一直线运动，它们的速度图像如图所示，下列说法正确的是 ( )
A．a、b加速时，物体a的加速度大于物体b的加速度
B．20秒时，a、b两物体相距最远
C．60秒时，物体a在物体b的前方
D．40秒时，a、b两物体速度相等，相距200 m
3.公共汽车从车站开出以4 m/s的速度沿平直公路行驶，2 s后一辆摩托车从同一车站开出匀加速追赶，加速度为2 m/s2，试问：
（1）摩托车出发后，经多少时间追上汽车？
（2）摩托车追上汽车时，离出发处多远？
（3）摩托车追上汽车前，两者最大距离是多少？
4.汽车A在红绿灯前停住，绿灯亮起时起动，以0.4 m/s2的加速度做匀加速运动，经过30 s后以该时刻的速度做匀速直线运动.设在绿灯亮的同时，汽车B以8 m/s的速度从A车旁边驶过，且一直以相同的速度做匀速直线运动，运动方向与A车相同，则从绿灯亮时开始 （ ）
A.A车在加速过程中与B车相遇 B.A、B相遇时速度相同
C.相遇时A车做匀速运动 D.两车不可能再次相遇
5.同一直线上的A、B两质点，相距s，它们向同一方向沿直线运动（相遇时互不影响各自的运动），A做速度为v的匀速直线运动，B从此时刻起做加速度为a、初速度为零的匀加速直线运动.若A在B前，两者可相遇几次？若B在A前，两者最多可相遇几次？
6.一列货车以28.8 km/h的速度在平直铁路上运行，由于调度失误，在后面600 m处有一列快车以72 km/h的速度向它靠近.快车司机发觉后立即合上制动器，但快车要滑行2000 m才停止.试判断两车是否会相碰.
7．一列火车以v1的速度直线行驶，司机忽然发现在正前方同一轨道上距车为s处有另一辆火车正沿着同一方向以较小速度v2做匀速运动，于是他立即刹车，为使两车不致相撞，则a应满足什么条件？
8.A、B两车沿同一直线向同一方向运动，A车的速度vA=4 m/s,B车的速度vB=10 m/s.当B车运动至A车前方7 m处时，B车以a=2 m/s2的加速度开始做匀减速运动，从该时刻开始计时，则A车追上B车需要多长时间？在A车追上B车之前，二者之间的最大距离是多少？
9.从同一地点以30 m/s的速度先后竖直上抛两个物体，抛出时间相差2 s,不计空气阻力，两物体将在何处何时相遇？
10.汽车正以10 m/s的速度在平直公路上匀速直线运动，突然发现正前方有一辆自行车以4 m/s的速度同方向做匀速直线运动，汽车立即关闭油门，做加速度为6 m/s2 的匀减速运动，求汽车开始减速时，他们间距离为多大时恰好不相撞？
参考答案
1. 【答案】D
【解析】首先应理解速度－时间图象中横轴和纵轴的物理含义，其次知道图线的斜率表示加速度的大小，图线与时间轴围成的面积表示该时间内通过的位移的大小．两图线的交点则表示某时刻两物体运动的速度相等．
由图象可知，B物体比A物体早出发5 s，故A选项错；10 s末A、B速度相等，故B选项错；由于位移的数值等于图线与时间轴所围“面积”，所以前15 s内B的位移为150 m，A的位移为100 m，故C选项错；将图线延伸可得，前20 s内A的位移为225 m，B的位移为200 m，故D选项正确．
2.【答案】C
【解析】υ—t图像中，图像的斜率表示加速度，图线和时间轴所夹的面积表示位移．当两物体的速度相等时，距离最大．据此得出正确的答案为C。有些考生错误的认为图线相交时相遇，从而得出错误的答案．属于容易题。
详细分析：a、b两物体同地同一直线运动，从速度图像看速度都为正值，即同向行驶。a的加速度a = =m/s2 =1.5m/s2 ，b的加速度 a ′ ==m/s2 =2m/s2 所以a物体的加速度小于b物体的加速度，即A项错误。20s时，a物体的速度达到υ=40 m/s 而b物体仍然静止。只有当40s
时，即a、b两物体速度相等时， a、b两物体才相距最远。此时相距的距离为Δs = [(10+40)×20+40×20]m − ×40×20m=900m ，所以BD错误。
当60s时，a的位移sa=(10+40)×20+40×40=2100m ；b的位移sb=a′t 2 = ×2×402 m =1600m ；所以a在b的前方，即C项正确。
3．【答案】5.46s 29.9m 12m
【解析】 开始一段时间内汽车的速度大，摩托车的速度小，汽车和摩托车的距离逐渐增大，当摩托车的速度大于汽车的速度后，汽车和摩托车的距离逐渐减小，直到追上.显然，在上述过程中，摩托车的速度等于汽车的速度时，它们间的距离最大.
（1）摩托车追上汽车时，两者位移相等，即
v(t+2)= at2
解得摩托车追上汽车经历的时间为
t=5.46 s
（2）摩托车追上汽车时通过的位移为
s=at2=29.9 m
（3）摩托车追上汽车前，两车速度相等时相距最远，即：
v=at′
t′==2 s
最大距离为
Δs=v(t′＋2)- at′2=12 m
4【答案】 C D
【解析】 若A车在 加速过程中与B车相遇，设运动时间为t，则：at2=vBt，解得：t= s=40 s＞30 s，可见，A车加速30 s内并未追及B车.因加速30 s后，vA=12 m/s＞vB=8 m/s，故匀速运动过程中可追及B车.
5.【答案】 1；2
【解析】 若A车在前匀速运动，B车在后匀加速追赶A车，两车等速时相距最远（间距大于s），故B车追及A车时必有vB＞vA，以后B车在前，两车间距逐渐增大，不可能再相遇.
若B车在前匀加速运动，A车在后匀速运动，若追及时两车恰等速，因以后vB＞vA，不可再次相遇，即只能相遇1次；但若A车追及B车时vA＞vB，相遇后A车超前，但由于B车速度不断增大，仍能再次追及A车，即能相遇2次.
6.【解析】 两车速度相等恰追及前车，这是恰不相碰的临界情况，因此只要比较两车等速时的位移关系，即可明确是否相碰.
因快车减速运动的加速度大小为：
a= m/s2=0.1 m/s2.
故快车刹车至两车等速历时：
t= s=120 s.
该时间内两车位移分别是：
s快=v快t-at2=20×120 m-×0.1×1202 m=1680 m
s货=v货t=8×120 m=960 m
因为s快＞s货+s0=1560 m,故两车会发生相撞.
7．【答案】a＞
【解析】 若后面火车的速度减小到比前面火车的速度还小时，后面火车还没追上前面火车，两车不会相撞.若后面火车速度减小到跟前面火车速度相等时，两列火车恰好相遇，这是相撞的临界情况.
方法1：设两车经过时间t相遇，则
v1t-at2-v2t=s
化简得：at2-2(v1-v2)t+2s=0
当 Δ=4(v1-v2)2-8as＜0
即a＞时，t无解，即两车不相撞.
方法2：当两车速度相等时，恰好相遇，是两车相撞的临界情况，则
v1-at=v2
v1t-at2-v2t=s
解得a=
为使两车不相撞,应使a＞.
方法3:后面的车相对前面的车做匀减速运动,初状态相对速度为(v1-v2),当两车速度相等时,相对速度为零,根据vt2-v02=2as,得,为使两车不相撞,应有
(v1-v2)2＜2as
a＞
8. 【答案】 8；16
【解析】 设在B车减速过程中A车追及B车，其间历时为t，则：vAt=vBt-at2+7，代入数据解得：t=7 s(取有意
义值).而B车减速至零，历时t0==5 s＜t，故上解错误.正确的解答应为：vAt=+7，所以：t==8 s.
两车等速时间距最大，B车减速至A、B等速历时：t1= s=3 s，所以A、B两车最大间距为
Δsm=vBt1-at12+7-vAt1
=10×3 m-×2×32 m+7 m-4×3 m
=16 m
9. 【答案】 距地40 m，第一物体抛出后4 s相遇
【解析】 设第一物体上抛t s后相遇，则： 30t-×10t2=30×(t-2)- ×10×(t-2)2解得：t=4 s,相遇高度
h=30t-×10t2=40 m.
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