六讲匀变速直线运动与汽车行驶安全省名师优质课赛课获奖课件市赛课百校联赛优质课一等奖课件.ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,本资料仅供参考，不能作为科学依据。谢谢。本资料仅供参考，不能作为科学依据。本资料仅供参考，不能作为科学依据。谢谢。本资料仅供参考，不能作为科学依据。,第六讲,匀变速直线运动与汽车行驶安全,物理必修(1)复习,探究匀变速直线运动规律,1/20,一、安全行车：,几个概念,（1）,反应时间,：人从发觉情况到采取对应行动办法经过时间叫。（,因人而异,）,（2）,反应距离,：在反应时间内，汽车以原来速度行使，所行使距离称。（,取决于t、v,0,）,（3）,刹车距离,：从制动刹车开始，到汽车完全停下来，汽车做减速运动，所经过距离叫。（,取决于路面情况和v,0,）,（4）,停车距离,：反应距离和刹车距离之和就是。,（5）,安全距离,：在一定情况下，安全距离应该是大于停车距离。,2/20,例1,为了安全，在公路上行驶汽车之间应保持必要距离.已知某高速公路最高限速为,v,=120 km/h,假设前方车辆突然停顿，后车司机从发觉这一情况，经操纵刹车，到汽车开始减速所经历时间（反应时间）,t,=0.50 s，刹车时汽车受到阻力大小,F,f,为汽车重力0.40倍.该高速公路上汽车间距,s,最少应为多少？(取重力加速度,g,=10 m/s,2,.),【解析】本题中前方车辆突然停顿，后车先做匀速运动（反应时间内），后做匀减速运动，若后车速度减为零时恰好运动到前车处，这种情况对应两车行驶时最小距离，该最小距离就是前车停顿后，后车匀速运动和匀减速运动总位移.(,即停车距离,),V=120km/h,s,1,s,2,3/20,依据牛顿第二定律求得后车刹车时加速度大小为:,小结：解答本题关键是明确高速公路上汽车最小距离是什么，还应注意汽车运动分两段：匀速运动和减速运动.,4/20,二、”追及”和”相遇”问题：,“追及”和“相遇”是运动学中研究同一直线两个物体运动时经常包括两类问题，也是匀变速直线运动规律在实际问题中详细应用。二者基本特征相同，都是在运动过程中两个物体能,同时抵达同一位置,。,处理方法也大同小异。,5/20例题1:,甲、乙两车同时从同一地点出发，向同一方向运动，其中甲以10m/s速度匀速行驶，乙以2m/s,2,加速度由静止开启，求:,（1）经过多长时间乙车追上甲车？此时甲、乙两车速度关系怎样？,（2）追上前经过多长时间二者相距最远？此时甲、乙两车速度关系怎样？,甲,乙,匀速,匀加速,甲,乙,t,s,6/20,由式可得,t=10s,解析:(1)设乙车追上甲车时间为t,此时二者位置相同,因为同时,同地同向出发,故位移相等,时间相等.,甲,乙,匀速,匀加速,甲,乙,t,s,7/20,(2)因为同向行使,且只要v,甲,v,乙,故二者距离会越来越大,一直到v,乙,=v,甲,时.,甲,乙,匀速,匀加速,甲乙,t,t,初速度为零匀加速直线运动物体追赶同向匀速运动物体时，追上前含有最大距离条件：,追赶者速度等于被追赶者速度,。,【评析】,：用速度图象辅助分析,t,0,10,乙,t,甲,V,t,8/20,解“追及”和“相遇”问题基本思绪：,（1）依据对两物体运动过程分析，画出物体运动示意图。,（2）依据两物体运动性质，分别列出两个物体位移方程。注意要将两物体运动时间关系反应在方程中,。,（3）由运动示意图找出,两物体位移间关系方程,。,（4）联立方程求解。,9/20,【例2】,汽车正以10m/s速度在平直公路上前进，突然发觉正前方有一辆自行车以4m/s速度做同向匀速直线运动，汽车马上关闭油门做加速度大小为6m/s,2,匀减速运动，汽车恰好不碰上自行车，求关闭油门时汽车离自行车多远？,汽车,自车,s,自车,汽车,S,自,S汽车,解:汽车减速至与自行车同速时,刚好碰不上自行车是这一问题临界条件.,汽车减速到4m/s时发生位移和运动时间分别为:,这段时间内自行车位移:,关闭油门时汽车离自行车距离:,10/20,【解法二】,：利用速度图像求解,汽车恰好不碰上自行车，,关闭油门时汽车离自行车距,离等于图象中,阴影部分,“面积”,匀减速直线运动物体追赶同向匀速运动物体时，恰好追上或恰好追不上临界条件：,即将靠近时，追赶者速度等于被追赶者速度,。,自行车,汽车,v,t,t,s,11/20,例题3:,车从静止开始以1m/s,2,加速度前进，车后相距S,0,=25m处，某人以和车运动方向相同6m/s速度匀速追车，问能否追上？若追不上，求人车间最小距离为多少？,车,s,0,V,0,=0,V,1=,6m/s,a=1m/s,2,分析:本题中开始人跑比车快,人和车之间距离在减小,若能追上在速度相等前就已追上,若速度相等时还未追上,那就追不上了.,解法一,:(数学方法)设经过时间t追上,则:,12/20,解法二,:(物理方法)人速度只要大于车速度,二者距离就越来越小,人速度小于车速度,二者距离就越来越大,所以,当二者速度相等时,人追赶车距离最小.,13/20,车,s,0,V,0,=0,V,1=,6m/s,a=1m/s,2,车,V人=v车,V人=v车,14/20,解法三:(图象法),作出v-t图象,从图象中能够看出,人追车时相对于车人行走最大距离就是图中阴影部分三角形,面积,.,0,6,人,t,车,V,6,该面积所对应位移为:,15/20,解法四:(巧选参考系法),若以车为参考系,人初速度为v,0,=6m/s,人相对于车在做加速度为a=-1m/s,2,匀减速直线运动,当人相对于车速度减为零时,人就不能再追上车了,此时,人相对车行走最大位移为:,车,s,0,V=0,V,0=,6m/s,a=-1m/s,2,16/20,“追及”主要条件是两个物在追赶过程中处于同一位置。常见情形有三种：,初速度为零匀加速运动物体甲追赶同方向匀速运动物体乙时，一定能追上，在追上之前二者有最大距离条件是两物体速度相等，即,V,甲,=V,乙,；,匀速运动物体甲追赶同方向做匀加速运动物体乙时，此时乙在甲前s处，存在一个恰好追上或恰好追不上临界条件是两物体速度相等，即,V,甲,=V,乙,。,此临界条件给出了一个判断此种追赶情形能否追上方法，即可经过比较两物体速度相等时位移大小来分析。,详细方法是：,假定在追赶过程中二者速度相等，比较此时位移大小，若S,甲,S,乙,+S，则能追上；若S,甲,S,乙,+S，则追不上；假如一直追不上，当两物体速度相等时，两物体间距最小；,“追及”和“相遇”特征：,17/20,寻找临界条件是处理问题关键:,两物体相遇临界条件:两物体在同一位置(能够寻找位移关系),在追赶过程中能否追上临界条件:看二者速度关系,若能追上,则,速度相等,时二者距离最大;,若不能追上,则,速度相等,时二者距离最小.,匀减速运动物体追赶同方向匀速运动物体时，情形跟第二种相类似。,18/20,分析“追及”和“相遇”问题应注意：,分析“追及”和“相遇”问题时，一定要抓住,一个条件，两个关系,“一个条件是两物体速度满足临界条件，如两物体体距离最大、最小，恰好追上或恰好追不上等。两个关系是时间关系和位移关系。其中经过画草图找到两物体位移之间数量关系，是解题突破口。所以，在学习中一定要养成画草图分析问题良好习惯，对帮助我们了解题意，启迪思维大有裨益。,19/20,若被追赶物体做匀减速运动，一定要注意追上前该物体是否停顿运动。,仔细审题，注意抓住题目中关键字眼，充分挖掘题目中隐含条件。如,“刚好”、“恰好”、“最多”、“最少”,等。,解“追及”和“相遇”问题方法,“追及”和“相碰”问题求解方法，大致可分为两种，即数学方法和物理方法，求解过程中，能够有不一样思绪，如,极值法、图象法、巧选参数法,等.,20/20,