追及相遇问题的解题技巧

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  • 更新时间: 2010/11/11 22:34:42
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约2670字。

  追及相遇问题的解题技巧
  日照实验高中   李杰斌
  运动物体的追及、相遇问题是人们日常生活中常见的,如赛车的追赶相遇、运动员的交接棒问题等。此类问题的处理,要涉及运动学的基本规律,是高考命题的热点之一。
  例1、甲乙两物体在同一条直线上同时同地沿同一方向运动,甲以6m/s的速度做匀速直线运动,乙做初速度为为零,加速度为2m/s2的匀加速直线运动。二者何时距离最大?最大距离是多少?
  [解析]开始一段时间内,甲快乙慢,甲在前,二者距离变大,甲的速度v甲=6m/s,乙的加速度a乙=2m/s2,
  当乙的速度达到6m/s时,二者距离最大,由速度公式
  v=at得
  t=v/a=6/2s=3s
  在这3s内,甲的位移s甲=vt=6×3m=18m,
  乙的位移s乙=at2/2=2×32/2m=9m,
  二者的最大距离△s=s甲-s乙=18m-9m=9m
  [答案]出发后3s,9m
  例2、甲乙两物体在同一条直线上沿同一方向运动,甲以6m/s的速度做匀速直线运动,从计时时起,乙在甲后7m处做初速度为为零,加速度为2m/s2的匀加速直线运动,乙能否追上甲?
  [解析]乙的速度达到6m/s时所用的时间为 ,在这3s的时间内,甲的位移
  s甲=v甲t=6×3m=18m,乙的位移s乙=
  由于s乙+s0=(9+7)m=16m<s甲=18m,
  因此追不上。
  [答案]追不上
  [规律小结]两物体沿同一方向作直线运动,若前快后慢,两物体间距离变大,速度相等时两物体间距离最大;若后快前慢,两物体间距离变小,如果追不上,速度相等时两物体间距离最小。
  例3(2007宁夏)、甲乙两辆汽车在平直的公路上沿同一方向作直线运动,t=0时刻同时经过公路旁的同一个路标。在描述两车运动的v-t图中(如图),直线a、b分别描述了甲乙两车在0-20s的运动情况。关于两车之间的位置关系,下列说法正确的是
  A.在0-10 s内两车逐渐靠近
  B.在10-20 s内两车逐渐远离
  C.在5-15 s内两车的位移相等
  D.在t=10 s时两车在公路上相遇
  [解析]由v-t图象可知,0~10s内,v乙>v甲,两车逐渐远离;10s~20s内,v乙<v甲,两车逐渐靠近,故A、B均错。v-t图线与时间轴所围的面积表示位移,5s~15s内,两图线与t时间轴包围

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