高一物理粵教版必修1教師課件第1部分第二章第四節(jié)勻變速直線運動與汽車行駛安全-資料下載頁
2025-01-07 11:55本頁面
【正文】 3 t2＝－32( t－ 2)2＋ 6 ， 當(dāng) t＝ 2 s 時，間距最大， Δ sm＝ 6 m 。 (2) 追上時解法同法一。 返回 法三： 圖像法 根據(jù)題意，從汽車啟動瞬間計時，分別作出汽車與自行車的 v－ t圖像，如圖所示： 返回 (1) 由圖像可知， 2 s 前自行車與汽車間距增大， 2 s后汽車 “ 追趕 ” 自行車，它們的間距減小，因此 2 s 末時刻二者間距最大，最大距離與三角形 OAB 面積數(shù)值相等，即 Δ s m ＝ 6 2 12 m ＝ 6 m 。 返回 (2)當(dāng)所畫陰影三角形 OAB與三角形 CDB面積相等時汽車追上自行車，由兩三角形全等可知，在 t＝ 4 s時追上自行車，由圖像知此時汽車速度為 12 m/s。 [答案 ] (1)6 m (2)4 s 12 m/s 返回 2．火車 A以 v1＝ 20 m/s速度勻速行駛，司機發(fā)現(xiàn)前 方同軌道上相距 100 m處有另一列火車 B正以 v2＝ 10 m/s速度勻速行駛， A車立即做加速度大小為 a的勻減速直線運動。要使兩車不相撞， a應(yīng)滿足什么條件？ 返回 解析： 法一： ( 物理分析法 ) 兩車恰不相撞的條件是兩車速度相同時相遇。 由 A 、 B 速度關(guān)系 v1－ at ＝ v2① 由 A 、 B 位移關(guān)系 v1t－12at2≤ v2t＋ s0② 由 ①② 得 a ≥? v1－ v2?22 s0＝? 20 － 10 ?22 100 m /s2＝ m/ s2 故 a 應(yīng)滿足 a ≥ m/s2。 返回 法二： ( 圖像法 ) 火車 A 做勻減速直線運動， B 做勻速 直線運動，建立 v － t 圖像，面積表示位移。 由題意得12 (20 － 10) t0≤ 100 解得 t0≤ 20 s 所以 a ＝v1－ v2t0≥20 － 1020 m /s2＝ m/ s2 故 a 應(yīng)滿足 a ≥ m/s2。 返回 法三： ( 相對運動法 ) 以火車 B 為參考系，火車 A 的初速度 v0＝ 10 m/s 。以加速度大小為 a 減速，行駛 s0＝ 100 m 后 “ 停下 ” ，末速度 vt＝ 0 。恰好相遇不相撞時 vt2－ v02＝－ 2 as0 解得 a ＝vt2－ v02－ 2 s0＝0 － 102－ 2 100 m /s2＝ m/ s2 故 a 應(yīng)滿足 a ≥ m/s2。 答案： a≥ m/s2 返回 返回 返回
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