運動圖象、運動的追及和相遇問題-在線瀏覽
2025-01-13 09:12本頁面
【正文】 巧選參考系法 若選汽車為參考系 (即假設汽車不動 )， 則人做初速度為 v0=v2=6m/s， 加速度為 a1=1m/s2的勻減速直線運動 ． 當人的速度減小到零時 ， 人就追不上車了 ． 運動的示意圖如圖所示 ， 人運動的最大位移 (相對于車 )為smax. 22102 20m a xm in 026m 18m 25m2 2 125m 18m 7mv v asvsaL s s??? ? ? ? ??? ? ? ? ? ? ?由 速 度 位 移 公 式 可 得所 以 ， 人 追 不 上 汽 車 ． 人 和 車 的 最 小 距 離 為【 答案 】 不能追上 ， 最小距離是 7m. 【 思維拓展 】 巧妙地選擇參考系 ， 使兩個物體的運動轉(zhuǎn)化為一個物體運動 ， 解題思想變得非常清晰 ． 需要提醒同學們的是 ， 題目中的物體的參考系一般都是選地球的 ， 物理量相對于地球的 ， 在不選地球做參考系時 ， 速度和加速度的轉(zhuǎn)化一定要謹慎 ． 跟蹤訓練 4 100m接力賽是奧運會上最為激烈的比賽項目 ， 如圖 137所示 ， 甲 、 乙兩位選手在直跑道上正在進行 4 100m接力比賽 ， 他們在奔跑時有相同的最大速度 ． 乙從靜止開始全力奔跑需跑出 20m才能達到最大速度 ， 這一過程可以看做是勻加速運動 ． 現(xiàn)甲持棒以最大速度向乙奔來 ， 乙在接力區(qū)伺機全力奔出 ． 若要求乙接棒時達到奔跑速度最大值的 90%， 試求： (1)乙在接力區(qū)從靜止跑出多 遠才接到棒 ？ (2)乙應在距離甲多遠時起跑 ？ 圖 137 【 解析 】 (1)設甲 、 乙兩位選手奔跑能達到的最大速度為 v， 乙做勻加速運動的加速度大小為 a， 乙在接力區(qū) ，從靜止跑出 s才接到棒 ， 由運動學規(guī)律有： v2=2as0 ① ()2=2as ② 其中 s0=20m 由 ① 、 ② 式解得： s== 20m= ③ ? ?? ?11111120919 .8m 2219 .8m .stv t s sv atsstv t s svtss????????設 乙 應 在 距 離 甲 時 起 跑 ， 從 起 跑 到 接 棒的 時 間 為 ， 則 有 ： ④ ． ⑤ 由 ① 、 ③ 、 ④ 、 ⑤ 式 解 得 ：或 ： 設 乙 應 在 距 離 甲 時 起 跑 ， 從 起 跑 到 接棒 的 時 間 為 ， 根 據(jù) 題 意 有 聯(lián) 立 解 得1.(雙選 )(2020?海南卷 )一物體自 t=0時開始做直線運動 ，其速度圖線如圖 138所示 ． 下列選項正確的是 ( ) A． 在 0～ 6s內(nèi) ， 物體離出發(fā)點最遠為 30m B． 在 0～ 6s內(nèi) ， 物體經(jīng)過的路程為 40m C． 在 0～ 4s內(nèi) ， 物體的 平均速率為 D． 5s～ 6s內(nèi) ， 物體所受 的合外力做負功 圖 138 BC 【 解析 】 在 0～ 5s， 物體向正向運動 ， 5s～ 6s向負向運動 ， 故 5s末離出發(fā)點最遠 ， A錯；由面積法求出 0～ 5s的位移 s1=3
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