高中物理 《2.6追击问题》学案 新人教版必修1

2．6追击问题 【情景创设】 1．问题1：有两个相距20m的物体A和B，在同一直线上，B物体静止不动，A向B以5m/s的速度做匀速直线运动，问经过几秒钟A与B相遇？问题2：有两个相距20m的物体A和B，在同一直线上同方向运动，A以12m/s的速度追前方B物体，B的速度为7m/s速度，问A与B经过几秒钟相遇？ 2．两个运动的物体速度有相对性，加速度也有相对性。例如：A物体以10m/s的初速度，4m/s2的加速度做加速运动。B物体以与A相同方向的6m/s的初速度，3m/s2的加速度做匀加速直线运动。那么以B为参考系，A相对于B做初速度为4m/s，加速度为1m/s2的匀加速直线运动。 【例题推荐】 例1 甲车以10m/s的速度匀速运动，在某时刻经过乙车身边，此时乙车的速度为2m/s，加速度为0.2m/s2。若甲乙两车运动方向相同，公路是平直的。问 （1）当乙车速度为多大时，乙车落后于甲车距离最大？这个最大距离是多少？ （2）当乙车速度为多大时，乙车追上甲车？乙车追上甲车所需的时间是多少？ 提示：处理两个物体的运动，方法很多。以静止的地面为参照系，通过匀变速运动规律，找出任意时刻t它们之间的距离(即距离与时间的函数关系式)，然后我数学方法进行讨论；也可以通过运动过程，找出他们距离最大时两物体的速度关系，从而列出方程求解；可以画出两个物体运动的速度时间图像，通过图像求解；可以用选定任一物体做参考系，将两个物体的运动转化为一个物体的运动。请用每一种方法求解。 解法一： 解法二： 解法三： 解法四 例2 在同一直线上同方向运动的A、B两辆汽车，相距s=7m，A正以vA=4m/s的速度向右做匀速直线运动，而B此时速度vB=10m/s，并关闭油门，以2m/s2的加速度大小做匀减速运动。则从B车关闭油门开始，A追上B需要的时间是多少？在追上之前A、B两者之间的最大距离是多少？ 这道题用相对运动做，易发生错误，请找出错误的原因_____________________________ ___________________________________________。解决这种类似的问题，应该注意什么？ _____________________________________________________________________________________________________________________。 【同步练习】 1．汽车甲沿平直公路以速度v0做匀速直线运动，当它路过某处的同时，该处有一辆汽车乙开始做初速度为零的匀加速直线运动去追赶甲车，根据上述已知条件，则（ ） A、可求出乙车追上甲车时乙车的速度 B、可求出乙车追上甲车时乙车所走的路程 C、可求出乙车从开始启动到追上甲车时所用的时间 D、不能求出上述三者中任何一个 2．甲乙两物体相距s，它们同向同时运动。乙在前面作初速度为零、加速度为a1的匀加速运动，甲在后面做初速度为v0、加速度为a2的匀加速运动，则（ ） A、若a1＝a2 ，它们只能相遇一次 B、若a1＞a2 ，它们可能相遇两次 C、若a1＞a2 ，它们只能相遇一次 D、若a1＜a2 ，它们不能相遇 3．如图2.6-1所示，为甲、乙两物体在同一起跑线上同时同一方向做直线运动的速度-时间图象，则以下判断中正确的是 ( ) A.在时刻t1，甲、乙两物体相遇 B.在时刻t1，甲、乙两物体之间在相遇之前的距离最大 C.在2t1时刻，甲、乙两物体相遇 D. 在2t1时刻甲、乙两物体之间的距离最大 4．两辆完全相同的汽车，沿水平直线一前一后匀速行驶，速度均为v0，若前车突然以恒定的加速度刹车，在它刚停住后，后车以前车刹车的加速度开始刹车，已知前车在刹车过程中所行的距离为s，若要保证两辆车在上述情况中不相撞，则两车在匀速行驶时保持的距离至少应为 ( ) A.s B.2s C.3s D.4s 5．A球自塔顶自由落下，当落下1m时，B球自距塔顶7m处开始自由下落，两球恰好同时落地，则塔高为多少？ 6．如图所示，天花板上挂有一根长1m的木杆，从地面上竖直向上抛出小球的同时木杆自由落下，0.5s后球和杆下端在同一水平线上，再过0.1s，球和杆上端在同一水平线上，求：小球抛出时的速度和天花板离地面的高度。 7．经检测汽车A的制动性能：以速度20m/s在平直公路上行使时，制动后40s停下来。现A在平直公路上以20m/s的速度行使发现前方180m处有一货车B以6m/s的速度同向匀速行使，司机立即制动，能否发生撞车事故？ 【问题反馈】 _______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________ _____________________________________________________________________________ � 图2.6-1