追及与相遇问题(含答案).doc

追及与相遇问题1、追及与相遇的实质研究的两物体能否在相同的时刻到达相同的空间位置的问题。2、理清两大关系：时间关系、位移关系。3、巧用一个条件： 两者速度相等；它往往是物体间能否追上或（两者）距离最大、最小的临界条件，也是分析判断的切入点。4、三种典型类型（1）同地出发，初速度为零的匀加速直线运动A追赶同方向的匀速直线运动B当 时，A、B距离最大；当两者位移相等时， A追上B，且有（2）异地出发，匀速直线运动B追赶前方同方向的初速度为零的匀加速直线运动A判断的时刻，A、B的位置情况若B在A后面，则B永远追不上A，此时AB距离最小若AB在同一处，则B恰能追上A若B在A前，则B能追上A，并相遇两次（3）异地出发，匀减速直线运动A追赶同方向匀速直线运动B当时，A恰好追上B，则A、B相遇一次，也是避免相撞刚好追上的临界条件；当时，A未追上B，则A、B永不相遇，此时两者间有最小距离；当时，A已追上B，则A、B相遇两次，且之后当两者速度相等时，两者间有最大距离。5、解追及与相遇问题的思路（1）根据对两物体的运动过程分析，画出物体运动示意图（2）根据两物体的运动性质，（巧用“速度相等”这一条件）分别列出两个物体的位移方程，注意要将两物体的运动时间的关系反映在方程中（3）由运动示意图找出两物体位移间的关联方程（4）联立方程求解注意：仔细审题，充分挖掘题目中的隐含条件，同时注意图象的应用【典型习题】【例1】在十字路口，汽车以0.5m/s2的加速度从停车线启动做匀加速运动，恰好有一辆自行车以5m/s的速度匀速驶过停车线与汽车同方向行驶，求：（1）汽车追上自行车之前，什么时候它们相距最远？最远距离是多少？（2）在什么地方汽车追上自行车？追到时汽车的速度是多大？【练习1】一辆值勤的警车停在公路边，当警员发现从他旁边以的速度匀速行驶的货车有违章行为时，决定前去追赶。经2.5s，警车发动起来，以加速度做匀加速运动，试问：（1）在警车追上货车之前，两车间的最大距离是多大?（2）警车要多长时间才能追上违章的货车?【练习2】一辆摩托车行驶的最大速度为30m/s。现让该摩托车从静止出发，要在4分钟内追上它前方相距X0=1km、正以25m/s的速度在平直公路上行驶的汽车，则该摩托车行驶时，至少应具有多大的加速度？【例2】一车处于静止状态，车后距车x0=25处有一个人，当车以1m/s2的加速度开始起动时，人以6m/s的速度匀速追车，能否追上？若追不上，人车之间最小距离是多少？【例3】汽车正以10m/s的速度在平直公路上前进，发现正前方有一辆自行车以4m/s的速度同方向做匀速直线运动，汽车应在距离自行车多远时关闭油门，做加速度大小为6m/s2的匀减速运动，汽车才不至于撞上自行车？【练习3】A火车以v1=20m/s速度匀速行驶，司机发现前方同轨道上相距x0=100m处有另一列火车B正以v2=10m/s速度匀速行驶，A车立即做加速度为a的匀减速直线运动。要使两车不相撞，a至少为多少？【选择题】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vt图象，由图象可知 ()AA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 m2、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 ( )Aa、b加速时，物体a的加速度大于物体b的加速度B20秒时，a、b两物体相距最远C60秒时，物体a在物体b的前方D40秒时，a、b两物体速度相等，相距200 m追及与相遇问题【例1】解：（1）经分析可知，当两车速度相等时，它们距离最大已知自行车的速度为，设经过时间t，两车速度相等，根据公式，得于是，自行车的位移汽车的位移故最大距离为即汽车追上自行车之前，经过10s它们相距最远；最远距离是25m。（2）设经过时间汽车追上自行车，则有又自行车的位移；汽车的位移故可得，解得：则两车经过的位移都为此时汽车速度为即在距离停车线100m处汽车追上自行车，追到时汽车的速度是10m/s。【练习1】解：经t0=2.5s，两车之间的距离为（1）经分析可知，当两车速度相等时，它们距离最大，设此时经过的时间为根据公式得，则有，货车的位移警车的位移故最大距离为（2）设经过时间警车追上货车，则有又货车的位移；警车的位移故可得，解得：【练习2】解：假设摩托车从静止出发一直做匀加速直线运动到恰好追上汽车，此时摩托车速度为，又已知汽车速度为，则有又汽车的位移，摩托车的位移故可得，解得故摩托车不能一直做匀加速直线运动，只能是先做匀加速直线运动到速度最大值，然后再做匀速直线运动才追上汽车；设匀加速运动所用时间为，则摩托在两个运动过程的位移分别为，有匀加速运动位移，匀速运动位移其总位移为于是得：，即代入数据解得：根据公式得即该摩托车行驶时，至少应具有大小为的加速度。【例2】解：设经过时间t，车速度与人速度相等根据公式，得此时，车的位移为人的位移为则位移差故人追不上车此时的距离是最小距离为【例3】解：根据分析可知，汽车速度减小到与自行车速度相等时，若此时还没撞车，接下来永远都不会再撞车根据公式，得：时间在此段时间内汽车的位移自行车的位移故位移差即汽车应在距离自行车3m时关闭油门。【练习3】解：假设A追上B时速度恰好相等，所需时间为t，于是，有：A的位移，B的位移故，代入数据，解得根据公式，得加速度即要使两车不相撞，a至少为0.5m/s2，方向与初速度方向相反。【选择题】1、D 2、C