高中物理 第二章 专题2 竖直上抛和追及相遇课件 新人教版必修1
人教版高中物理-必修1-第二章 追及和相遇问题(共16张PPT)[优秀课件资料]
![人教版高中物理-必修1-第二章 追及和相遇问题(共16张PPT)[优秀课件资料]](https://img.taocdn.com/s3/m/e9716f7b770bf78a652954d0.png)
对汽车由公式 tvtv00(6)s2s
a3
以自行车为
v1atv2 svt2v020(6)2m6m 2a 23
参照物,公式中的 各个量都应是相 对于自行车的物
v v at t
0
理量.注意物理量 的正负号.
问:xm=-6m中负号表示什么意思? 表示汽车相对于自行车是向后运动的,其相对于自行车的位移为 向后6m.
必修1 第二章 匀变速直线运动的研究
(1)追及(速度小追速度大)
甲一定能追上乙,且只相遇一 次,当两者的位移相等时则追 上.
必修1 第二章 匀变速直线运动的研究
(1)追及(速度大追速度小)
判断v甲=v乙的时刻甲乙的位 置情况
①若甲在乙前,则追上,并相遇两 次
②若甲乙在同一处,则甲恰能追 上乙,只能相遇一次,避免相撞 的临界条件。
③若甲在乙后面,则甲追不上
v atv 乙,此时是相距最近的时候
汽
自 若涉及刹车问题,要先 求停车时间,以作判别!
必修1 第二章 匀变速直线运动的研究
(2)相遇
①同向运动的两物体的追击即相遇 ②相向运动的物体,当各自位移大小之和等于开始时两物体的距 离,即相遇
(3)相撞 两物体“恰相撞”或“恰不相撞”的临界条件: 两物体在同一位置时,速度恰相同 若后面的速度大于前面的速度,则相撞。
1
2 20
4 1 a 100 (10)2
20ຫໍສະໝຸດ 4 1 a2或列方程 1at210t1000 代入数据得 10041a1000
2 ∵不相撞 ∴△<0
vt2v02 2a0x 2
4 1 a 100 (10)2
2
0
4 1 a
必修1 第二章 匀变速直线运动的研究
新教材高中物理必修一优质课件竖直上抛运动+追及相遇

2.4.2 追及和相遇
一、提出问题
当两个物体在同一条直线上运动时,由于两物体的运动情况不同,两物体之间的
距离可能会不断发生变化,两物体间距离越来越大或越来越小,这时就会涉及追及、
相遇(碰撞)等问题。
1. 追及问题
(1)同一位置出发
(2)不同位置出发
甲
甲
x0
乙
0 时刻
t 时刻到达同一位置
x甲= x乙
距离逐渐缩小,最后一定可以追上;
v甲
0
t0
t
(4)甲能追上乙,甲乙只会相遇一次。
二、典例分析
例 1 平直公路上有甲、乙两辆汽车,甲以 0.5 m/s2的加速度由静止开始行驶,乙在甲的
前方 200 m 处以 5 m/s 的速度做同方向的匀速运动,问:
(1) 甲何时追上乙?甲追上乙时的速度为多大?此时甲离出发点多远?
0 时刻
乙
t 时刻到达同一位置
x甲= x乙 + x0
一、提出问题
当两个物体在同一条直线上运动时,由于两物体的运动情况不同,两物体之间的
距离可能会不断发生变化,两物体间距离越来越大或越来越小,这时就会涉及追及、
相遇(碰撞)等问题。
2. 相遇问题
乙
甲
0 时刻
x甲
t 时刻到达同一位置
x 甲 + x乙 = x 总
速度相等;它往往是物体间能否追上或距离最大、最小的临界条件,也是
分析判断问题的切入点;
2. 两个关系
(1)位移关系:画运动草图,描述位移关系是列关系式的根本;
(位移相同或有差值)
(2)时间关系:两物体运动时间是否相等,也是解题的关键。
(同时运动或先后运动)
高中物理人教版必修一第二章匀变速直线运动竖直上抛运动专题(共12张PPT)

解法1:分段法:上升到0.4m后速度为3m/s,所以还能继续上 升的高度为x1,由公式得:
解法2:点 的整下 位体方 移法为0x:.14-设m0在处.82v抛的m1g2出速,点度加上为速2方度v320,为21.4设0-m向gm处,上的则为速由0正度.公4方为式5向vm得1,,:上在到抛下出
物体相当vt于2 从高v0为2 2axx vx2122vx1的20 高处1下.22落g5x。m
v
v0
① 速度公式: vt v0 gt
O
② 位移公式:
x
v0t
1 2
gt 2
③ 速度位移公式:vt 2 v0 2 2 gx
(4)竖直上抛运动的v---t图像:
k g t
竖直上抛运动
(5)竖直上抛运动的基本特点 ④ 从抛出到再回到抛出点:
① 上升到最高点的时间:
t
v0 g
② 上升到最大高度:
xm
v0 2 2g
t总
t上
t下
2v0 g
③ 上升与下降对称:
t上
t下
v0 g
v
t下
vt t上
t下 vt
O t上
t
v0
k g
v0
3、竖直上抛运动处理方法
整个竖直上抛运动分为上升和下降两个阶段,但其本质是加速度 恒为g的完整的匀变速运动,所以处理时可采用两证方法:
(1)分段法:上升过程是:末速度为零的匀减速直线运动。 下降阶段是自由落体运动。
所用时间相等,即
t
上=
t
下=
v0 g
.
② 物体在上升过程中从某点到达最高点所用的时间和从最高
点落回该点所用的时间相等
2、速度的对称性 ① 物体上抛时的初速度与物体落回原抛出点时的速度大小相等、 方向相等、 方向相反
高中物理 第二章 专题2 竖直上抛和追及相遇课时精练(

【金版教程】2015-2016学年高中物理第二章专题2 竖直上抛和追及相遇课时精练新人教版必修1知识点基础中档稍难追及相遇5、89、10、11竖直上抛1、4 6综合提升23、712 1.A.速度不为零,加速度为零B.速度为零,加速度不为零C.有向下的速度和加速度D.以上说法都不正确答案 B解析竖直上抛到最高点时,物体速度为0,但有向下的重力加速度,B正确。
2.(多选)一小球从空中自由下落,与水平地面相碰后弹到空中某一高度,其速度随时间变化的关系如图所示,取g=10 m/s2,则小球( )A.下落的最大速度为5 m/sB.第一次反弹的初速度大小为3 m/sC.能弹起的最大高度为0.45 mD.能弹起的最大高度为1.25 m答案ABC解析由题图可知,在0~0.5 s内小球的速度逐渐增大,说明小球在自由下落,且以向下为正方向,小球下落到最低点时速度为5 m/s,此后速度反向,说明小球与地面相碰后向上弹起,其初速度大小为3 m/s,故选项A、B正确;小球在0.5~0.8 s内做竖直上抛运动,到达最高点时速度为零,所以弹起的高度为H=v′202g=0.45 m,选项C正确,D错误。
故选ABC。
3.两辆完全相同的汽车,沿水平直线一前一后匀速行驶,速度均为v 0,若前车突然以恒定的加速度刹车,在它刚停车后,后车以与前车相同的加速度开始刹车,已知前车在刹车过程中所行的距离为x ,若要保证两车在上述情况下不相撞,则两车在匀速行驶时应保持的距离至少应为( )A .xB .2xC .3xD .4x 答案 B解析 两车v 0、a 都一样,则x 刹=v 202a一样。
因此前车开始刹车到停止,后车的匀速运动刚好到前车刹车的起点开始刹车,即最小距离x min =v 0·t ,刹车位移x =v 02·t 。
所以x min=2x ,选项B 正确。
4.[2015·荆州高一检测]从地面上竖直上抛一个物体,抛出后t 1秒末和t 2秒末经过同一位置P ,不考虑空气阻力,则( )①当抛出的初速度一定时,t 1与t 2之和跟位置P 的高度无关 ②当抛出的初速度一定时,t 1与t 2之积跟位置P 的高度无关 ③当位置P 的高度一定时,t 1与t 2之比跟抛出的初速度大小无关 ④当位置P 的高度一定时,t 1与t 2之积跟抛出的初速度大小无关 A .①③ B .②③ C .①④ D .②④答案 C解析 规定竖直向上的方向为正方向,设上抛的初速度为v 0,运动到P 点的距离是x ,由竖直上抛运动规律得:x =v 0t -12gt 2,整理得:12gt 2-v 0t +x =0,由韦达定理,得:t 1+t 2=2v 0g ,t 1t 2=2xg,所以,当位置P 的高度一定时(x 一定),t 1与t 2之积跟抛出的初速度大小无关;当抛出的初速度一定时,t 1与t 2之和跟位置P 的高度无关,故C 对。
新人教版高中物理必修一第二章 竖直上抛运动 课件(共15张ppt)

例2.跳水是一项优美的水上运动,如图 所示是2008年北京奥运会跳水比赛中小将 陈若琳和王鑫在跳台上腾空而起的英姿. 运动员从离水面10m高的跳台向上跃起,
解析:运动员在空中的运动可 看作竖直上抛运动,情景如图。 从起跳到最高点的过程可看成
举双臂直体离开台面,重心(此时其重心 自由落体运动的逆过程,重心
拓展课程
7
竖直上抛运动
课程目标
1.理解竖直上抛运动性质与竖直 上抛运动的条件.
2.掌握将竖直上抛运动分为上升 、下降两个过程分析、处理的方法, 掌握竖直上抛运动的规律.
3.知道可将竖直上抛运动上升和 下落两个过程看成一个统一的匀变速 直线运动.
学法指导
1.通过观察物体的上抛,掌握竖 直上抛运动特征和运动性质.
4.图像法: vt
a上=a下=-g
能力突破
◆竖直上抛运动的处理方法
例1.如图,一人站在h=10m高的阳
台上将一小球以v0=10m/s的初速 度竖直向上抛出,不计空气阻力,g
v0
取10m/s2,求小球从抛出到落地所
经历的时间?
1.分段法 t (1 3)s 2.整体法
h
h
v0t
1 2
gt2
◆竖直上抛运动的处理方法
竖直上抛运动
1.定义:将物体以一定的初速度 竖直向上抛出,物体只在重力作 用下的运动叫做竖直上抛运动。
2.产生条件: ①具有竖直向上的初速度 ②只受重力作用
3.运动性质: 初速度v0竖直向上,加速度为g
(竖直向下)的匀变速直线运动。
运动员的运动近 似为竖直上抛运
动
思考题
已求知:竖直上抛的物体初速度v0,试 (1)物体上升的最大高度以及上
解析:将上升过程看成反向初
人教版高中物理必修第一册第2章素养提升课2运动学图像、追及相遇问题和竖直上抛运动课件

[答案] 10 m
规律方法 解追及、相遇问题的三种常用方法
设两物体在t时刻相遇,然后根据位移关系列出关于t 的方程f (t)=0,若方程f (t)=0无正实数解,则说明 函数法 这两个物体不可能相遇;若方程f (t)=0存在正实数 解,说明这两个物体能相遇
图像法
(1)若用x-t图像求解,分别作出两物体的x-t图像,如果两 物体的位移—时间图线相交,则说明两物体相遇 (2)若用v-t图像求解,则注意比较图线与时间轴所围图形 的面积
全过程 (1)v>0时,上升阶段;v<0,下落阶段 分析法 (2)x>0时,物体在抛出点的上方;x<0时,物体在抛出
点的下方
[跟进训练]
5.(多选)(2022·山东青岛高一期末)女排运动员在某次训练中将排
球以8 m/s速度竖直向上垫出,重力加速度g=10 m/s2,忽略空气阻
力。下列说法正确的是( )
B [图线1表示的是变速直线运动,选项A错误;x-t图像中t1时刻物 体1的速度v1大于物体2的速度v2,选项B正确;在v-t图像中图线与 时间轴围成图形的面积表示位移,0至t3时间内,x4>x3,则v4>v3, 选项C错误;x-t图像中t2时刻物体2开始反向运动,v-t图像中t4时刻 物体4开始减速,但运动方向不变,选项D错误。]
2.某物体沿直线运动,其v-t图像如图所示,则下列说法正确的是( ) A.物体8 s内始终向一个方向运动
√B.前3 s内物体做加速运动
C.4~6 s内物体做减速运动 D.第8 s末物体回到原点
B [因为v-t图像中速度的正负表示运动方向,由图像可知物体8 s 内先向正方向运动再向负方向运动,故A错误;由图像可知,前3 s 内物体做匀加速直线运动,故B正确;由图像可知,4~6 s内物体先 做正方向的减速运动再做反方向的加速运动,故C错误;因为v-t图 像与时间轴围成的面积表示位移,由图像知8 s内的正向位移大于负 向位移,所以第8 s末物体没有回到原点,故D错误。]
人教版高中物理必修一第二章《专题2 竖直上抛和追及相遇》ppt课件

2019/8/11
最新中小学教学课件
18
谢谢欣赏!
2019/8/11
最新中小学教学课件
19
[规范解答] 设物体到达抛出点上方0.4 m处时还可以上升的高度为h,此时速度为3 m/s,上升阶段是 匀减速直线运动,末速度是零,根据0-v2=2gh有h=0.45 m。下落时,物体相当于从H=0.45 m+0.4 m +0.4 m=1.25 m高处自由下落,根据自由落体的运动规律v′2=2gH得v′=5 m/s。
判断同向两物体是否相撞的依据是:速度相等时两物体的位移分别为x后、x前,若x后>x前 +x距,两物体相撞;若x后<x前+x距,两物体不相撞。
[典题探究] 例2 平直公路上有甲、乙两辆汽车,甲以0.5 m/s2的加速度由静止开始行驶,乙在甲的前方200 m处 以5 m/s的速度做同方向的匀速运动,问: (1)甲何时追上乙?甲追上乙时的速度为多大?此时甲离出发点多远? (2)在追赶过程中,甲、乙之间何时有最大距离? 这个距离为多少? [规范解答] 画出示意图,如图所示。 甲追上乙时,x甲=x0+x乙,且t甲=t乙,根据匀变速直线运动、匀速直线运动的位移公式列出方程,即 能解得正确的结果。 (1)设甲经过时间t追上乙,则有 x甲=12a甲t2,x乙= v乙t。
01课堂合作探究
考点一 竖直上抛 [重难突破]
1.定义 物体具有向上的初速度,只在重力作用下的运动。
2.运动性质 先做向上的匀减速运动,上升到最高点后,又开始做自由落体运动,整个过程中加速度始终为g。
3.处理方法 (1)分段法:具有对称性 选向上为正方向 上升阶段:匀减速直线运动,v=v0-gt,h=v0t-21gt2 下落阶段:自由落体,v=gt,h=12gt2 速率对称:上升与下降经过同一点速率相等。 最大高度H=2vg20 时间对称:t上=t下=vg0
人教版高一物理必修一第二章竖直上抛运动 (共20张PPT)

故重物离地面的最大高度为:
H=h+h1=175m+5m=180m.
重物从最高处自由下落,落地时间和落地速度分别为:
所以从绳子突然断裂到重物落地共需时间: t=t1+t2=1s+6s=7s. 方法2——从统一的匀减速运动考虑. 从绳子断裂开始计时,经时间t最后物体落至抛出点下方, 规定初速方向为正方向,则物体在时间t内的位移h=-175m 由位移公式
要使A、B球相遇,必须有tB>tA,即
小结
1、定义:竖直上抛运动指只在 作用下,以一定的 向上抛出的 直线运动。 2、运动性质:初速度为v0,加速度为 -g的 运动。 3、速度公式: 位移公式: 上升到最高点时间t= ,回到抛出点时间t= ,上升的最大高度 H= (初速为v0)。 4、处理方法: ⑴ 分段法:将竖直上抛运动全过程分为上升和下降两个阶段来处理。 上升阶段为初速度为v0,加速度为 -g的 运动,下降阶段为 运动。 要注意两个阶段运动的对称性。 ① 对称:“上升阶段”和“下落阶段”通过同一段大小相等,方向 相反的位移所经历的时间相等。 ② 对称:“上升阶段”和“下落阶段”通过同一位置时的速率大小 相等。 ⑵ 整体法:将竖直上抛运动全过程视为 的运动。
注意:在没有注明方向的情况下,说经t时间后离
出发点的距离为h,则h可能有两个值。
练
变式2、某人站在高楼高20m的平台边缘, 以20m/s的初速度竖直向上抛出一石子, 则抛出后石子通过距抛出点15m处所需 的时间 ( ) A.1s B.3s C. ( 2 7 ) s D. ( 2 7 ) s
竖直上抛运动
自由落体运动 竖直上抛运动 只在重力作用下
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
【变式训练】 一个从地面竖直上抛的物体,两次经过一个较低点a的时间间隔是Ta,两次经过一个 较高点b的时间间隔是Tb,则a、b之间的距离为( )
A.18g(T2a-T2b)
B.14g(T2a-T2b)
C.12g(T2a-T2b)
D.12g(Ta-Tb)
[解析] 由时间对称性得:
(3)匀速直线运动的物体追匀加速直线运动的物体 ①若当v加=v匀时,两者仍没到达同一位置,则不能追上,且此时有最小距离; ②若当v加=v匀时,两者恰好到达同一位置,则只能相遇一次; ③若当两者到达同一位置时v加<v匀,则有两次相遇的机会。
同向运动的两物体追及即相遇,若两物体做相向运动,相遇的条件是两物体开始运动时 的距离等于它们的位移大小之和。
01课堂合作探究
考点一 竖直上抛 [重难突破]
1.定义 物体具有向上的初速度,只在重力作用下的运动。
2.运动性质 先做向上的匀减速运动,上升到最高点后,又开始做自由落体运动,整个过程中加速度始终为g。
3.处理方法 (1)分段法:具有对称性 选向上为正方向 上升阶段:匀减速直线运动,v=v0-gt,h=v0t-21gt2 下落阶段:自由落体,v=gt,h=12gt2 速率对称:上升与下降经过同一点速率相等。 最大高度H=2vg20 时间对称:t上=t下=vg0
(2)整体法
取整个过程分析,选向上为正方向,则有v=v0-gt,v2-v
2 0
=-2gh,h=v0t-
1 2
gt2,若v>0则上升,
v&l点之下。
(3)v-t图象
[典题探究] 例1 一个做竖直上抛运动的物体,当它经过抛出点上方0.4 m处时,速度是3 m/s,当它经过抛出点下 方0.4 m处时,速度是多少?(g=10 m/s2,不计空气阻力)
[规范解答] 设物体到达抛出点上方0.4 m处时还可以上升的高度为h,此时速度为3 m/s,上升阶段是 匀减速直线运动,末速度是零,根据0-v2=2gh有h=0.45 m。下落时,物体相当于从H=0.45 m+0.4 m +0.4 m=1.25 m高处自由下落,根据自由落体的运动规律v′2=2gH得v′=5 m/s。
(6)追及问题中的“一个条件”、“两个关系” ①一个条件:两物体速度相等时满足的临界条件,如两物体的距离是最大还是最小及是否恰好追上 等。 ②两个关系:时间关系和位移关系。 时间关系是指两物体运动时间是否相等,两物体是同时运动还是一先一后等;位移关系是指两物体同 地运动还是一前一后运动等,其中通过画运动示意图找到两物体间的位移关系是解题的突破口,因此在学 习中一定要养成画运动示意图分析问题的良好习惯,对帮助我们理解题意、启迪思维大有好处。
3.解题思路 (1)根据对两物体运动过程的分析,画出两物体运动的示意图。 (2)根据两物体的运动性质,分别列出两物体的位移方程,注意要将两物体运动时间的关系反映在方程 中。 (3)由运动示意图找出两物体位移间的关联方程,这是解题关键。 (4)联立方程求解,并对结果进行简单分析。 (5)解决方法 大致分为三种:①一是物理分析法:即通过对物理情景和物理过程的分析,找到临界状态和临界条 件,然后列方程求解;②二是数学方法:因为在匀变速直线运动的位移表达式中有时间的二次方,我们可 列出位移方程,利用二次函数求极值的方法求解;③有时也可借助v-t图象进行分析。
2.追及和相遇问题的几种情况 (1)匀加速直线运动的物体追匀速直线运动的物体 肯定能追上,且只能相遇一次。两者在追上前相距最远的条件是v加=v匀。 (2)匀减速直线运动的物体追匀速直线运动的物体 ①若当v减=v匀时,两者仍没到达同一位置,则不能追上,且此时有最小距离; ②若当v减=v匀时,两者正在同一位置,则恰能追上,这种情况也是避免两者相撞的临界条件; ③若当两者到达同一位置时有v减>v匀,则有两次相遇的机会。
o~a段,ta=T2a,hoa=12gT2a2 o~b段,tb=T2b,hob=12gT2b2
⇒Δh=81g(Ta2-T2b)。选项A正确。
考点二 追及相遇 [重难突破]
1.特征:两物体在同一直线上运动,往往涉及追及、相遇或避免碰撞等问题。解答此类问题的关键 条件是:两物体能否同时到达空间某位置。
第二章 匀变速直线运动的研究
人教版·必修1
专题 竖直上抛和追及相遇
[目标定位]
1.知道匀速直线运动的位移与v-t图象中矩形面积的对应关系。 2.了解位移公式的推导方法,感受利用极限思想解决物理问题的科学思维方法。 3.理解匀变速直线运动的位移与时间的关系式,会应用此关系式对匀变速直线运动问题进行分析和计 算。 4.知道什么是x-t图象,能应用x-t图象分析物体的运动。
判断同向两物体是否相撞的依据是:速度相等时两物体的位移分别为x后、x前,若x后>x前 +x距,两物体相撞;若x后<x前+x距,两物体不相撞。