高考物理 第1章 物体运动 运动规律应用（第4课时）复习导学案

运动规律应用【学习目标】（在学习完本节课后检查检查自己学习目标是否完成）1、掌握处理追及类问题的常用方法，分析思路2、会在处理问题时应用临界条件【重点、难点】重点：处理追及问题的方法 难点： 临界条件应用【使用说明与学法指导】（这里主要告诉你怎么样做才能完成目标）1、先掌握处理问题的基本方法。有困难就要及时请同学帮助2、在老师和同学的讨论中领会临界条件的运用。3、你还要投入激情和精力做题，一定要掌握该问题。这是高考考查重点。【温故而知新】（用下面两个题目进一步熟悉解运动学题的基本方法）1、一个物体做匀加速直线运动，在某时刻的前t1秒内的位移大小为S1米，在此时刻后t2秒内的位移为S2米，求物体加速度大小为多少？答案：a=2、物体以一定的初速度冲上固定的光滑斜面，到达斜面最高点C时速度恰为零，如图2-0-11。已知物体运动到斜面长度3/4处的B点时，所用时间为t，求物体从B滑到C所用的时间。 方法一：逆向思维法 物体向上匀减速冲上斜面，相当于向下匀加速滑下斜面。 故 又xBc= xAc4，解得：tBc=t。 方法二：比例法 对于初速度为零的匀变速直线运动，在连续相等的时间里通过的位移之比为:1：3：5：（2n1）， 现有: 通过xAB的时间为t，故通过xBC的时间tBC=t。 方法三：中间时刻速度法 利用教材中的推论：中间时刻的瞬时速度等于这段位移的平均速度。 又v02= 2aXAc， VB2=2axBC， XBC=xAC/4， 解得得：vB=vo/2。 可以看出vB正好等于AC段的平均速度，因此B点是中间时刻的位移。因此有tBC=t。 方法四：面积法 利用相似三角形面积之比，等于对应边平方比的方法;作出vt图象，如图2-0-12。速直线运动，通过连续相等的各段位移所用的时问之比： 且： 得tBC =t。 方法五：性质法 对于初速度为0的匀加速直线运动，通过连续相等的各段的位移所用时间比为：1：（）：（）：（）：() 现将整个斜面分成相等的四段，如图2-0-13,设通过BC段的时间为tx，那么通过BD、DE、EA段的时间分别为：tBD=()tx tDE=()tx tEA=()tx 又：tBD+tDE+tEA=t 得：tx=t【答案】t【课前预习】追及问题解题的基本思路和方法解题思路：追及、相遇问题其实质就是建立两个物体在时间、空间上的关系；所以基本思路是：根据题意画出物体的运动草图；根据空间关系列出位移方程；根据时间关系列出时间方程；根据物体运动性质及临界条件列出运动方程；求解物理量。常用解题方法：常用的方法是物理分析法：运动规律分析；临界条件讨论，如当速度相等时两物体相距最远；恰好追上或恰好追不上等；数学分析法，求出极值；物理图像法，利用物体运动速度图像性质求解。相对运动分析，选择不同的参照系进行分析。1、在平直的公路上，以6m/s匀速行驶的自行车与以10m/s行驶的一辆汽车同向行驶，某时刻同时经过A点，以后汽车以a=0. 5m/s2开始减速，问：(1)经多长时间自行车再次追上汽车？(2)自行车追上汽车时，汽车的速度是多大？(3)自行车追上汽车前，两车相距的最大距离为多少？(4)汽车停止时，自行车在汽车前方多远处解：(1)自行车与汽车的运动草图如右图所示 汽车与自行车的位移关系为：S自=S汽 对自行车有：S自=v1t 对汽车有： S汽= 联立上述三式得： 所以t=16s答案：16s （2）2m/s （3）16m （4）20m【自我检测】（这里的题目是检查基本概念的理解，做错的主动请同学帮助解决）1(2007海南高考题)两辆游戏赛车a、b在两条平行的直车道上行驶。t= O时两车都在同一计时线处，此时比赛开始。它们在四次比赛中的v-t图如图2-8所示。哪些图对应的比赛中，有一辆赛车追上了另一辆( AC )2、一摩托车甲能达到的最大速度是30m/s，从静止出发要在3min内追上前面l000m处以20m/s匀速前进的汽车乙，求摩托车的最小加速度。（4P67）答案：0.56m/s23、一车处于静止状态，车后相距So=25m处有一个人，当车开始启动以1ms2的加速度前进的同时，人以6m/s速度匀速追车，能否追上？若追不上，人车间最小距离为多少解：人、车的运动草图如右图所示 位移关系为：S人=S0+S车对于人有：S人=v人t对于车有：S车=由题意可知，当v车v人时人没有追上车，以后就不能相遇了。则速度相等时用时间为v人=at 所以t=6s代入得：S0+S车=25+18=43S人=vt=36 所以不能追上。答案：（人不能追上车；7m）4、如图所示，A、B两物体相距S=7m时，A 在水平拉力和摩擦力作用下，正以vA =4m/s的速度向右匀速运动，而物体B此时以VB= 10m/s向右匀减速运动，加速度a=2ms2则经过多长时间A追上B( B ) A.7s B.8s C.9s D.10s答案：B【课内探究】追及问题临界条件应用（临界条件在解题中至关重要，你要积极发表自己的观点）1、火车以速度V1匀速行驶，司机发现前方同轨道上相距S处有另一火车沿同方向以速度V2。做匀速运动，已知V1V2，司机立即以加速度a紧急刹车，要使两车不相撞，加速度a的大小应满足什么条件答案：a2、甲、乙两辆汽车行驶在一条平直的公路上，甲车在乙车的后面做速度为v的匀速运动，乙车在前面做初速度为零的匀加速直线运动，加速度为a，同向而行，开始时两车在运动方向上相距S，求使两车可相遇二次v、a、s所满足的关系式答案：v【拓展提升】（这里提供给你的题目题型较新、综合性强、有一定难度）乙甲t3t1t2xOCABt1（吉林省九校联合体2014届二摸）甲、乙两车某时刻由同一地点，沿同一方向开始做直线运动，若以该时刻作为计时起点，得到两车的位移时间图像，即x-t图像如图所示，甲图像过O点的切线与AB平行，过C点的切线与OA平行，则下列说法中正确的是( AC ) A在两车相遇前， t1时刻两车相距最远 B0-t2时间内甲车的瞬时速度始终大于乙车的瞬时速度 C甲车的初速度等于乙车在t3时刻的速度 Dt3时刻甲车在乙车的前方2.在平直公路上有甲、乙两辆汽车同时从同一位置沿着同一方向做匀加速直线运动，它们速度的平方随位移变化的图象如图所示，则( AB )A、甲车的加速度比乙车的加速度大B、在x0.5m处甲乙两车的速度相等C、在x0.5m处甲乙两车相遇D、在x1.0m处甲乙两车相遇3(2008宁夏高考题)甲乙两车在公路上沿同一方向做直线运动，它们的v-t图象如图25所示。两图象在t=t1时相交于P点，P在横轴上的投影为Q，OPQ的面积为S。在t=0时刻，乙车在甲车前面，相距为d。已知此后两车相遇两次，且第一次相遇的时刻为t，则下面四组t和d的组合可能的是 ( D ) A、t=tl ,d=SB、C、 D. 4、（09年海南物理）甲乙两车在一平直道路上同向运动，其v-t图像如图所示，图中OPQ和OQT的面积分别为s1和s2(s1s2).初始时，甲车在乙车前方s0处。（ ）A若s0=s1+s2，两车不会相遇B若s0s1，两车相遇2次C若s0=s1，两车相遇1次D若s0=s2，两车相遇1次答案：ABC5、2008全国高考题）已知O、A、B、C 为同一直线上的四点，AB间的距离为L1，BC间的距离为L2。一物体自0点由静止出发，沿此直线做匀加速运动，依次经过A、B、C三点。已知物体通过AB段与BC段所用的时间相等。求O与A的距离。解析一：设物体的加速度为a，到达A点的速度为vo，通过AB段和BC段所用的时间为t，则有 联立式得: L2Ll=at2 3L1 -L2=2vot 设0与A的距离为L，则有 联立解得：解析二：设从OA用时为t0，由运动学规律得 对从0B有： 对从0C有： 又：有以上三式得： 由上式解得：7、如图所示，一长为L的长方形木块可在斜面上以加速度a匀加速滑下，连续经过1、2两点，1、2之间有一段距离，物块通过1、2两点所用的时间分别为t1和t2，那么物块前端P在1、2之间运动所需时间为多少答案：【课后总结】学完本节课，你一定要归纳一下物理方法或解题方法，标记出自己还没有掌握的或者有疑问的点，并督促自己尽快解决。归纳内容：1、2、