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高中物理追击相遇问题

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第一篇:《高一物理必修1追击与相遇问题讲练结合(含详解)》

高一物理必修1同步拔高 追击与相遇问题

1.相遇和追击问题的实质

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. 解相遇和追击问题的关键

画出物体运动的情景图,理清三大关系 (1)时间关系 :tAtBt0(3)速度关系:

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。

3. 相遇和追击问题剖析:

(一)追及问题

1、追及问题中两者速度大小与两者距离变化的关系。

甲物体追赶前方的乙物体,若甲的速度大于乙的速度,则两者之间的距离 。若甲的速度小于乙的速度,则两者之间的距离 。若开始甲的速度小于乙的速度过一段时间后两者速度相等,则两者之间的距离 (填最大或最小)。 2、追及问题的特征及处理方法:

“追及”主要条件是:两个物体在追赶过程中处在同一位置,常见的情形有三种:

⑴ 初速度为零的匀加速运动的物体甲追赶同方向的匀速运动的物体乙,一定能追上,追上前有最大距离

的条件:两物体速度 ,即v甲v乙。

⑵ 匀速运动的物体甲追赶同向匀加速运动的物体乙,存在一个能否追上的问题。 判断方法是:假定速度相等,从位置关系判断。

①当甲乙速度相等时,甲的位置在乙的后方,则追不上,此时两者之间的距离最小。

②当甲乙速度相等时,甲的位置在乙的前方,则追上,此情况还存在乙再次追上甲。 ③当甲乙速度相等时,甲乙处于同一位置,则恰好追上,为临界状态。 解决问题时要注意二者是否同时出发,是否从同一地点出发。 ⑶ 匀减速运动的物体追赶同向的匀速运动的物体时,情形跟⑵类似。 3、分析追及问题的注意点:

⑴ 要抓住一个条件,两个关系:一个条件是两物体的速度满足的临界条件,如两物体距离最大、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,通过画草图找两物体的位移关系是解题的突破口。

⑵若被追赶的物体做匀减速运动,一定要注意追上前该物体是否已经停止运动。 ⑶仔细审题,充分挖掘题目中的隐含条件,同时注意vt图象的应用。 (二)、相遇

⑴ 同向运动的两物体的相遇问题即追及问题,分析同上。

⑵ 相向运动的物体,当各自发生的位移绝对值的和等于开始时两物体间的距离时即相遇。 4.相遇和追击问题的常用解题方法

画出两个物体运动示意图,分析两个物体的运动性质,找出临界状态,确定它们位移、时间、速度三大关系。

(1)基本公式法——根据运动学公式,把时间关系渗透到位移关系和速度关系中列式求解。

(2)图像法——正确画出物体运动的v--t图像,根据图像的斜率、截距、面积的物理意义结合三大关系求解。

(3)相对运动法——巧妙选择参考系,简化运动过程、临界状态,根据运动学公式列式求解。

(2)位移关系:xAxBx0

(4)数学方法——根据运动学公式列出数学关系式(要有实际物理意义)利用二次函数的求根公式中Δ判别式求解

典型例题分析:

例1. 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车立即做加速度大小为a的匀减速直线运动。要使两车不相撞,a应满足什么条件? 解1:(公式法)

两车恰好不相撞的条件是两车速度相同时相遇。 由A、B 速度关系: v1atv2 由A、B位移关系: v1t

(v1v2)2x0

2

(包含了时间关系)

12

2

at

2高中物理追击相遇问题

v2tx0

a

(2010)2100

m/s0.5m/s

22

a0.5m/s

2

解2:(图像法)

在同一个v-t图中画出A车和B车的速度时间图像图线,根据图像面积的物理意义,两车位移之差等于图中梯形的面积与矩形面积的差,当t=t0时梯形与矩形的面积之差最大,为图中阴影部分三角形的面积.根据题意,阴影部分三角形的面积不能超过100 .

12

(2010)t0100

t020s atan

201020

2

0.5

a0.5m/s

物体的v-t图像的斜率表示

加速度,面积表示位移。

解3:(相对运动法)

以B车为参照物, A车的初速度为v0=10m/s,以加速度大小a减速,行驶x=100m后“停下”,末速度为vt=0。

vtv02ax0

2

2

(由于不涉及时间,所以选用速度位移公式。 )

2

a

vtv02x0

22

010

2100

2

m/s0.5m/s

22

a0.5m/s

备注:以B为参照物,公式中的各个量都应是相对于B的物理量.注意物理量的正负号。 解4:(二次函数极值法)

若两车不相撞,其位移关系应为高中物理追击相遇问题

v1t

12

atv2tx0

12

at10t1000

2高中物理追击相遇问题

2

代入数据得:

其图像(抛物线)的顶点纵坐标必为正值,故有 4

1a100(10)4

1

2

2

0 a0.5m/s

a2

把物理问题转化为根据二次函数的极值求解的数学问题。

例2.一辆汽车在十字路口等候绿灯,当绿灯亮时汽车以3m/s的加速度开始加速行驶,恰在这时一辆自行车以6m/s的速度匀速驶来,从后边超过汽车。试求:汽车从路口开动后,在追上自行车之前经过多长时间两车相距最远?此时距离是多少? 解1:(公式法)

当汽车的速度与自行车的速度相等时,两车之间的距离最大。设经时间t两车之间的距离最大。则

2

v汽atv自 t

xmx自x汽v自t

解2:(图像法)

v自a

at

2

63

s2s

12

32m6m

2

12

62m

在同一个v-t图中画出自行车和汽车的速度时间图像,根据图像面积的物理意义,两车位移之差等于图中梯形的面积与矩形面积的差,当t=t0时矩形与三角形的面积之差最大。 v-t图像的斜率表示物体的加速度

6t0

tan3 t02s

当t=2s时两车的距离最大为图中阴影三角形的面积

xm

12

26m6m

动态分析随着时间的推移,矩形面积(自行车的位移)与形面积(汽车的位移)的差的变化规律 解3:(相对运动法)

选自行车为参照物,以汽车相对地面的运动方向为正方向,

相对自行车沿反方向做匀减速运动v0=-6m/s,a=3m/s2,两车相距最远时vt=0 对汽车由公式 vtv0at (由于不涉及位移,所以选用速度公式。 )

三角

汽车

t

vtv0

a

0(6)

3

s2s

2

对汽车由公式 :vt2v0,所以选用速度位移公式。 ) 2as (由于不涉及“时间”

x

vtv0

2a

22

0(6)23

2

m6m

表示汽车相对于自行车是向后运动的,其相对于自行车的位移为向后6m. 解4:(二次函数极值法) 设经过时间t汽车和自行车之间的距离Δx,则

xv自t

62(

32)

12

at

2

6t

32

t

6

2

2

当t

2s时,xm高中物理追击相遇问题

4(

32

6m )

思考:汽车经过多少时间能追上摩托车?此时汽车的速度是多大?汽车运动的位移又是多大?

x6t

32

t0 T4s v汽aT12m/s x汽

2

12

aT=24m

2

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 ( D )

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 ( C )

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 ( C )

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?

第二篇:《高一物理教学反思5篇》

篇一:高一物理教学反思

紧张忙碌的高一结束了。回首一年来的物理教学工作,可以说有欣慰,更有许多无奈。工作10年,教了4年高三,各方面都积累了一些经验。然而随着教育的发展、高中扩招等诸多问题使得我们的生源质量在下降,很多时候我感觉高中物理越来越难教了。

我所任教的三个班都是平行班,每个班的特点不同。4班因为本人是班主任,很多同学有着不敢不学、不得不学的心理,因此历次考试平均分在平行班中名列前茅。然而从上课的状态来看,我感觉大部分同学没有对物理真正产生兴趣,也就不能真正学好物理。而且一部分同学虽然也想学好物理,也很认真、很努力,然而由于基础薄弱、理解能力差,始终不能真正掌握学好物理的方法。5班是所有任课教师公认的上课纪律很难保证的班,因此在上课时需要花费一定时间维持纪律,纪律保证了才能让那些想听课的学生有所收获。6班是三个班中上课的感觉最好的一个,有相当一部分学生对物理很感兴趣,也肯动脑思考,接受能力比较强,只是课后的功夫不足,有的同学凭借小聪明课后从不看书看笔记复习,作业也要催着要才能交上来。

三个班的学生总体来讲都存在“懒”的特点,懒得动笔、懒得动脑懒得总结。针对这种情况,我尽量做到以下几点:

1.课堂纪律要求严格,决不允许任何人随意说话干扰他人。这一点虽然简单但我认为很重要,是老师能上好课、学生能听好课的前提,总的来说,这一点我做得还不错,几个“活跃分子”都反映物理老师厉害,不敢随便说话。

2.讲课时随时注意学生的反应,一旦发现学生有听不懂的,尽量及时停下来听听学生的反应。

3.尽量给学生最具条理性的笔记,便于那些学习能力较差的同学回去复习,有针对性的记忆。

4.注重“情景”教学。高中物理有很多典型情景,在教学中我不断强化它们,对于一些典型的复杂情景,我通常将其分解成简单情景,提前渗透,逐步加深。每节课我说得最多的一个词就是“情景”,每讲一道题,我都会提醒学生“见过这样的情景吗?”“你能画出情景图吗?”“注意想象和理解这个情景”。

5.重视基本概念和基本规律的教学。首先重视概念和规律的建立过程,使学生知道它们的由来;对每一个概念要弄清它的来龙去脉。在讲授物理规律时不仅要让学生掌握物理规律的表达形式,而且更要明确公式中各物理量的意义和单位,规律的适用条件及注意事项。了解概念、规律之间的区别与联系,如:运动学中速度的变化量和变化率,力与速度、加速度的关系,动能定理和机械能守恒定律的关系,通过联系、对比,真正理解其中的道理。通过概念的形成、规律的得出、模型的建立,培养学生的思维能力以及科学的语言表达能力。

6.重视物理思想的建立与物理方法的训练。物理思想的建立与物理方法训练的重要途径是讲解物理习题。讲解习题时我把重点放在物理过程的分析,并把物理过程图景化,让学生建立正确的物理模型,形成清晰的物理过程。物理习题做示意图是将抽象变形象、抽象变具体,建立物理模型的重要手段,从高一一开始就训练学生作示意图的能力,如:运动学习题要求学生画运动过程示意图,动力学习题要求学生画物体受力与运动过程示意图,并且要求学生审题时一边读题一边画图,养成习惯。解题过程中,要培养学生应用数学知识解答物理问题的能力。

一年来,我也遇到很多困难。由于课时有限,没有足够的课堂练习时间,高中物理对学生的思维习惯和学习能力要求又比较高,很多时候物理课后没有作业或者作业很少,但是一些概念、规律及情景需要学生在课下加深理解,然而很多学生所欠缺的正是课下的功夫,导致很多学生反映“一听就懂,一做就不会”。这一点是我教学中遇到的最大困难。在今后的教学工作

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