相遇追及问题练习题及解析讲课教案

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相遇、追及问题教学设计

相遇、追及问题教学设计

相遇、追及问题教学设计教学目标1.知识与能力会画物体运动图,能分析不同类型的相遇、追及问题中的位移和速度关系,列出方程,解决问题。

2.过程与方法通过活动引导学生积极参与、合作探究,使学生进一步掌握解决追及与相遇问题的方法步骤。

3.情感态度与价值观让学生感受到物理与生活息息相关,增加其对物理学习的兴趣,并通过小组合作,加强学生之间的交流以及团结互助的精神。

教学重点找到相遇、追及问题中的等量关系,列出方程。

教学难点寻找相遇、追及问题中的等量关系。

教学过程师生活动设计意图一.观看猎豹追羚羊和汽车追尾视频,导入新课。

观看视频提出问题思考问题激发学生学习兴趣二.例题分析,掌握新知(一)追及问题1、追及问题中两者速度大小与两者距离变化的关系。

思考1.匀加速追匀速,追上的条件是什么?观看图片总结结论:当两物体在同一时刻到达同一位置时,则表示追上。

思考2.在追赶的过程中,两者之间的距离如何变化?结合V-t图像,总结:在匀加速直线运动追赶匀速直线运动中,当两物体速度相等时,有最大距离。

学生思考,教师点拨培养学生分析问题解决问题的能力例1:一辆执勤的警车停在公路边。

当警员发现从他旁边以v0=8m/s的速度匀速行驶的货车有违章行为时,立即前去追赶。

警车以加速度a=2m/s2做匀加速运动。

试问:(1)警车要多长时间才能追上违章的货车?(2)在警车追上货车之前,两车间的最大距离是多大?总结解追及、相遇问题的思路: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,分别列出两个物体的速度和位移方程,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,这是关键;4.联立方程求解,并对结果进行简单分析.三、变式练习,巩固新知1.一辆值勤的警车停在公路边,当警员发现从他旁边以v0=8 m/s的速度匀速行驶的货车有违章行为时,决定前去追赶,经t0=2.5 s,警车发动起来,以加速度a=2 m/s2做匀加速运动.试问:(1)警车要多长时间才能追上违章的货车?(2)在警车追上货车之前,两车间的最大距离是多大?(二)避免相撞问题思考1:在躲避的过程中,两者之间的距离如何变化?思考2:在躲避的过程中,如何保证两者不相撞?安排学生讲解教师总结点拨。

追及和相遇问题专题教案

追及和相遇问题专题教案

追及问题和相遇问题专题学习目标:1.知道两种问题的各种处理方法2.能归纳两种问题的临界条件3.理解数学方法和图象法在处理物体问题中的重要性课时安排:1课时教学过程追及问题的实质就是:当两物体在同一直线上运动,分析讨论两物体在同一时刻是否能达到同一空间位置的问题.在分析追及问题时,必须明确以下几点:一个条件,两个关系,三种解题方法.1. 一个条件即两物体的速度相等,它往往是追上追不上(两物体间距离有极值(最大值,最小值))的的临界条件,也是分析判断此类问题的切入点.2.两个关系即两物体运动的时间关系和位移关系.(1)若两物体同时开始运动则运动时间相等,若不同时开始运动则应找出时间关系.(2)若两物体从同一位置开始运动则追上的位移关系是s1=s2;若开始运动时两物体相距s0,则追上的位移关系是s1-s2=s03.三种解题方法解这类问题一般可用物理分析法,数学极值法,图象法.(1)物理分析法 基本的解题思路是:①分别对两物体研究②画出运动过程示意图③列出位移方程④找出时间关系速度关系,位移关系⑤解出结果,必要时进行讨论.例1. 甲物体作匀速直线运动的速度是5m/s ,经过乙物体时,乙物体从静止开始以1m/s 2的加速度追赶甲物体,求:①乙在追上甲之前,经过多长时间甲乙相距最远?此距离是多少?②什么时候乙追上甲?此时乙物体的速度是多少?解析:①乙物体运动后速度由零逐渐增大,而甲的速度不变,在乙的速度小于甲物体的速度前,二者间的距离将越来越大,一旦乙的速度超过甲物体的速度时两物体间的距离就将缩小,因此当两物体的速度相等时,两物体相距最远.因此有:甲乙乙v t a v == ∴s 5s 15a v t ===乙甲t v x 甲甲= 2at 21x =乙 由位移关系:乙甲x x x -=∆ 带入数据得Δx =12.5m②设经过t1时间乙追上甲,此时甲乙的位移相等. 则121t v at 21甲= s 10a v 2t 1==∴甲s /m 10at v 1==乙 (2)数学极值法运用物理规律将物理问题转化成数学问题,通过函数运算得出结果.上题也可以用数学极值法求解.解析:①设乙在追上甲之前经t时间两物体相距最远.乙甲x x x -=∆=2at 21t v -甲=5t-0.5t2 由二次函数求极值公式知:当s 5a2b t ==时Δs最大,代入数据得Δx =12.5m ②同物理分析法②(3)图象法①甲乙的v-t图像如图所示,根据速度图像的物理意义,图像与坐标轴所围面积表示位移的大小由图像可看出:在乙追上甲之前的t 时刻,两物体的速度相等,甲的位移(矩形面积)与乙的位移(三角形的面积)之差(画斜线部分)达最大,所以:甲乙乙v t a v == ∴s 5s 15a v t ===乙甲乙甲s s x -=∆=S 矩形-S 三角形 =12.5m②由图像可知:在t 时刻后,由甲与乙的速度图线所围三角形的面积与阴影三角形的面积相等时,两物体的位移相等(即追上),所以由图可得:乙追上甲时,t '=2t=10s , 10v 2v ==甲乙m/s 点评:(1)追和被追两者的速度相等常是能追上、追不上、二者距离有极值的临界条件。

(完整版)相遇问题与追及问题

(完整版)相遇问题与追及问题

相遇与追及问题一、学习目标1.理解相遇与追及的运动模型,掌握相遇与追及这两种情况下路程、时间、速度这三个基本量之间的关系.会利用这个关系来解决一些简单的行程问题.2.体会数形结合的数学思想方法.二、主要内容1.行程问题的基本数量关系式:路程二时间X速度;速度二路程F时间;时间二路程F速度.2.相遇问题的数量关系式:相遇路程二相遇时间X速度和;速度和二相遇路程F相遇时间;相遇时间二相遇路程F速度和.3.追及问题的数量关系式:追及距离二追及时间X速度差;速度差二追及距离F追及时间;追及时间二追及距离F速度差.4.能熟练运用路程、时间、速度这三个基本量的关系,结合图形分析,解决一些简单的行程问题.三、例题选讲例1两辆汽车同时分别从相距500千米的A,B两地出发,相向而行,速度分别为每小时40千米和每小时60千米.求几小时后两车相遇.例2甲车在乙车前200千米,同时出发,速度分别为每小时40千米与60千米.问多少小时后,乙车追上甲车.例3一辆公共汽车和一辆小轿车同时从相距598千米的两地相向而行.公共汽车每小时行40千米,小轿车每小时行52千米,问几小时后两车相距138千米?例4甲、乙两辆汽车同时从东、西两地相向开出,甲车每小时行56千米,乙车每小时行48千米,两车在离中点32千米处相遇.求东、西两地相距多少千米?例6一辆卡车和一辆摩托车同时从A、B两地相对开出,两车在途中距A地60千米处第一次相遇•然后,两车继续前进,卡车到达B地,摩托车到达A地后都立即返回,两车又在途中距B地30千米处第二次相遇.求A、B两地相距多少千米?例7甲、乙、丙三人进行100米赛跑•当甲到达终点时,乙离终点还有20米,丙离终点还有40米.如果甲、乙、丙赛跑的速度都不变,那么当乙到达终点时,丙离终点还有多远?例8小明步行上学,每分行75米,小明离家12分后,爸爸骑单车去追,每分行375米.问爸爸出发多少分后能追上小明?例9解放军某部快艇追击敌舰,追到A岛时,敌舰已逃离该岛15分钟,已测出敌舰每分钟行驶1000米,解放军快艇每分钟行驶1360米,在距离敌舰600米处可开炮射击.问解放军快艇从A岛出发经过多少分钟就可以开炮射击敌舰?例10甲、乙两人在环形跑道上以各自的不变速度跑步,如果两人同时从同地相背而行乙跑4分钟后两人第一次相遇,已知甲跑一周需6分钟,那么乙跑一周需要多少分钟?例11两名运动员在湖周围环形道上练习长跑,甲每分跑250米,乙每分跑200米,两人同时从两地同向出发,经过45分甲追上乙,如果两人同时同地反向出发,经过多少分两人相遇?例12甲、乙两人在相距90米的直路上来回跑步,甲的速度是每秒3米,乙的速度是每秒2米,如果她们同时分别从直路两端点出发,跑了6分,那么,这段时间内,两人共迎面相遇了多少次?巩固练习:1、甲、乙两站相距980千米,两列火车由两站相对开出,快车每小时行50千米,慢车每小时行多少千米,两车经10小时能相遇?2、甲车每小时行60千米,1小时后,乙车紧紧追赶,速度为每小时80千米,几小时后乙车可追上甲车?3、早晨6时,有一列货车和一列客车同时从相距360千米的甲、乙两城相对开出,中途相遇,这期间,货车停车一次60分钟,客车停车两次各30分钟,已知货车每小时行42千米,客车每小时行78千米,问两车在几点钟相遇?4、东、西两镇相距240千米,一辆客车从上午8时从东镇开往西镇,一辆货车在上午9时从西镇开往东镇,到正午12点,两车恰好在两镇间的中点相遇,如果两车都从上午8时由两地相向开出,速度不变,到上午10时,两车还相距多少千米?5、骑单车从甲地到乙地,以每小时10千米的速度行进,下午1点到,以每小时15千米的速度行进,上午11点到.如果希望中午12点到,那么应以怎样的速度行进呢?6、某人由甲地去乙地,如果他从甲地先骑摩托车行了12小时,再换骑自行车行9小时,恰好到达乙地.如果他从甲地先骑自行车行了21小时,再换骑摩托车行8小时,也恰好到达乙地.问:全程骑摩托车需要多少小时才能到达乙地?7、兄妹两人同时由家上学,哥哥每分钟走90米,妹妹每分钟走60米,哥哥到校门口时,发现忘了带课本,立即沿原路返回去取,行至离校门口180米处与妹妹相遇,他们家离学校多少米?8、兄妹两人在周长300米的圆形水池边玩.从同一地点同时背向饶水池而行.哥哥每分钟走13米,妹妹每分钟走12米.他们第5次相遇时,哥哥共走了多长的路?课后作业:1.甲以每小时4千米的速度步行去学校,乙比甲晚4小时骑自行车从同一地点出发去追甲,乙每小时行12千米,乙多少小时可追上甲?2.小张从家到公园,原打算每分钟走50米,为了提早10分钟到,他把速度加快,每分钟走75米.小张家到公园有多少米?3.父亲和儿子都在某厂工作,他们从家里出发步行到工厂,父亲用40分钟,儿子用30分钟.如果父亲比儿子早5分钟离家,问儿子用多少分钟可赶上父亲?4.解放军某部小分队,以每小时6千米的速度到某地执行任务,途中休息30分后继续前进,在出发5.5小时后,通讯员骑摩托车以56千米的速度追赶他们。

初中数学相遇追及问题教案

初中数学相遇追及问题教案

初中数学相遇追及问题教案教学目标:1. 理解相遇问题和追及问题的概念及其数学模型。

2. 学会运用一元一次方程解决相遇追及问题。

3. 提高学生分析问题、解决问题的能力。

教学重点:1. 相遇问题和追及问题的概念。

2. 一元一次方程在相遇追及问题中的应用。

教学难点:1. 相遇追及问题的数学模型的建立。

2. 灵活运用一元一次方程解决问题。

教学准备:1. 教师准备相关案例和练习题。

2. 学生准备笔记本和文具。

教学过程:Step 1:导入新课1. 教师通过生活中的实例引入相遇问题和追及问题的概念。

2. 引导学生思考如何用数学模型来描述相遇问题和追及问题。

Step 2:讲解相遇问题1. 教师讲解相遇问题的概念,如图甲乙两人从A、B两地同时出发,相向而行,在某一点C相遇。

2. 引导学生建立相遇问题的数学模型,如图甲乙两人的速度分别为v1和v2,相遇时的时间为t,A、B两地的距离为S。

Step 3:讲解追及问题1. 教师讲解追及问题的概念,如图甲乙两人从同一地点出发,甲以速度v1,乙以速度v2,甲追上乙的时间为t,甲乙之间的距离为S。

2. 引导学生建立追及问题的数学模型,如图甲乙两人的速度分别为v1和v2,追上乙的时间为t,甲乙之间的距离为S。

Step 4:运用一元一次方程解决问题1. 教师引导学生分析相遇追及问题中已知量和未知量。

2. 引导学生运用一元一次方程解决问题,如图甲乙两人相遇问题中,已知A、B两地的距离S,甲乙两人的速度v1和v2,求相遇时间t。

Step 5:巩固练习1. 教师出示练习题,让学生独立解决。

2. 教师选取部分学生的答案进行讲解和分析。

Step 6:课堂小结1. 教师引导学生总结相遇问题和追及问题的解题步骤。

2. 强调灵活运用一元一次方程解决问题的重要性。

Step 7:作业布置1. 教师布置课后作业,让学生巩固所学知识。

教学反思:本节课通过实例引入相遇问题和追及问题的概念,引导学生建立数学模型,运用一元一次方程解决问题。

教案 追及和相遇问题

教案 追及和相遇问题
知 识 教 学 能 目 标 思 想 力
习题三: 习题三:两个物理 A、B 从同一地点同时出发,沿同一直线运 动,其速度图像如图所示,由图像可知,A、B 出发后将相遇 几次?除此之外,你还能由图像提出什么问题?你能解决这 些问题吗?

相遇问题

解:追 、相遇的 : 解追 、相遇问题的 路 : 追 、相遇问题时 的几个问题
在匀变速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,有时也可借助 v-t 图象求解。 习题一: 习题一:两辆完全相同的汽车,沿水平平直路一前一 后匀速行驶,速度均为 v0,若前车突然以恒定的加速 度刹车,在它刚停住时,后车以前车刹车时的加速度 开始刹车,已知前车在刹车过程中所行的距离为 x, 若要保证两辆车在上述情况中不相撞,则两车在匀速 行驶时保持的距离至少应为( ) A.x B.2x C.3x D.4x
3. 分析追及、相遇问题时要注意 分析追及、 ⑴分析问题时,一定要注意抓住一个条件两个关系。 一个条件是:两物体速度相等时满足临界条 件,如两物体的距离是最大还是最小及是否恰好 追上等。 两个关系是: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;而位移关系是 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位移关系就是解题 的突破口,因此在学习中一定要养成画草图分析 问题的良好习惯,对帮助我们理解题意,启迪思 维大有裨益。 ⑵若被追赶的物体做匀减速运动,一定要注意,追上 前该物体是否停止运动。 ⑶仔细审题,注意抓住题目中的关键字眼,充分挖掘 题目中的隐含条件,如“刚好”“恰好”“最多”“至 、 、 、 少”等,往往对应一个临界状态,满足相应的临界条 件。

第一章习题课2追及与相遇问题学案含解析

第一章习题课2追及与相遇问题学案含解析

习题课2 追及与相遇问题[学习目标] 1.理解追及与相遇问题的实质.2.会分析追及问题的临界条件.一、对“相遇”与“追及”的认识 1.相遇问题相向运动的两物体,当各自发生的位移大小之和等于开始时两物体间的距离时即相遇. 2.追及问题同向运动的两物体,若后者能追上前者,则追上时,两者处于同一位置,且后者速度一定不小于前者速度,即v 1≥v 2.例1 如图1所示,甲、乙两车沿着同一条平直公路同向行驶,甲车以20 m /s 的速度匀速运动,乙车原来速度为8 m/s ,从距甲车80 m 处以大小为4 m/s 2的加速度做匀加速运动,问:乙车经多少时间能追上甲车?图1答案 10 s解析 设经时间t 乙车追上甲车.在这段时间内甲、乙两车位移分别为 x 甲=v 甲t ,x 乙=v 乙t +12at 2追上时的位移条件为x 乙=x 甲+x 0, 即20t +80=8t +2t 2 整理得:t 2-6t -40=0 解得:t 1=10 s ,t 2=-4 s(舍) 乙车经10 s 能追上甲车.二、追及问题的分析思路及临界条件 1.追及问题中的两个关系和一个条件(1)两个关系:即时间关系和位移关系,这两个关系可通过画草图得到.(2)一个条件:即两者速度相等,它往往是物体间能否追上、追不上或(两者)距离最大、最小的临界条件,也是分析判断的切入点. 2.能否追上的判断方法物体B 追赶物体A :开始时,两个物体相距x 0.若v A =v B 时,x A +x 0≤x B ,则能追上;若v A =v B 时,x A +x 0>x B ,则没有追上.3.若被追赶的物体做匀减速直线运动,一定要注意判断追上前该物体是否已经停止运动. 4.解题思路和方法分析物体运动过程→画运动示意图→找两物体位移关系→列位移方程例2 当交叉路口的绿灯亮时,一辆客车以a =2 m /s 2 的加速度由静止启动,在同一时刻,一辆货车以10 m/s 的恒定速度从客车旁边同向驶过(不计车长),则: (1)客车什么时候追上货车?客车追上货车时离路口多远? (2)在客车追上货车前,两车的最大距离是多少? 答案 (1)10 s 100 m (2)25 m解析 (1)客车追上货车的过程中,两车所用时间相等,位移也相等,即v 2t 1=12at 21,代入数据解得t 1=10 s ,x =12at 21=12×2×102 m =100 m.(2)两车距离最大时,两车应具有相等的速度,即v 2=at 2,代入数据解得t 2=5 s. Δx =v 2t 2-12at 22=10×5 m -12×2×52 m =25 m.后面速度小的做匀加速直线运动的物体追前面速度大的匀速运动的物体,一定能追上.v 1<v 2两者距离逐渐增加,v 1>v 2两者距离逐渐减小,即当v 1=v 2时,两者具有最大的距离.例3 某人离公共汽车尾部20 m ,以速度v 向汽车匀速跑过去,与此同时,汽车以1 m/s 2的加速度从静止启动,做匀加速直线运动.试问,此人的速度v 分别为下列数值时,能否追上汽车?如果能,要用多长时间?如果不能,则他与汽车之间的最小距离是多少? (1)v =6 m /s ;(2)v 1=7 m/s. 答案 (1)不能 2 m (2)能 4 s解析 (1)当汽车速度达到6 m/s 时,所需的时间 t =v a =61s =6 s 在这段时间内的人的位移x 1=v t =6×6 m =36 m汽车的位移x 2=12at 2=12×1×62 m =18 m因为x 1<x 2+20 m ,所以人不能追上汽车,此时两车有最小距离,最小距离Δx =x 2+20 m -x 1=2 m.(2)当汽车速度达到7 m/s 时,所需的时间 t 1=v 1a =71s =7 s在这段时间内的人的位移x 1′=v 1t 1=7×7 m =49 m 汽车的位移x 2′=12at 21=12×1×72 m =24.5 m因为x 1′>x 2′+20 m ,所以人能追上公共汽车. 设经过t ′时间人追上汽车,有v 1t ′=12at ′2+20 m解得t 1′=4 s ,t 2′=10 s(舍去)若速度大的做匀速直线运动的后者追速度小的做匀加速直线运动的前者,v 1>v 2两者距离减小,v 1<v 2两者距离增大;能否追上的临界条件是速度相等时的位移关系.若v 1=v 2时x 1≥x 2+s 0(s 0为两者初始距离)则能追上.若追不上,v 1=v 2时,两者有最小距离.1.(用图像分析追及相遇问题)甲、乙两辆汽车在平直的公路上沿同一方向做直线运动,t =0时刻同时经过公路旁的同一个路标.在如图2描述两车运动的v -t 图中,直线a 、b 分别描述了甲、乙两车在0~20 s 的运动情况.关于两车之间的位置关系,下列说法正确的是( )图2A .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t =10 s 时两车在公路上相遇D .在5~15 s 内两车的位移相等 答案 D解析 在0~10 s 内,乙车在甲的前方,而且乙的速度大于甲的速度,则两车逐渐远离,故A 错误.在10~20 s 内,乙车在甲的前方,乙的速度小于甲的速度,则两车逐渐靠近.故B 错误.根据图像的“面积”等于物体的位移大小,可以看出,在t =10 s 时乙车的位移大于甲车的位移,t =0时刻又在同一位置出发,所以在t =10 s 时两车没有相遇,故C 错误.在5~15 s 内两车图线的“面积”相等,则通过的位移相等.故D 正确.2.(追及问题分析)一辆汽车以3 m /s 2的加速度开始启动的瞬间,另一辆以6 m/s 的速度做匀速直线运动的自行车恰好从汽车的旁边通过.(1)汽车一定能追上自行车吗?若能追上,汽车经多长时间追上?追上时汽车的瞬时速度多大?(2)在汽车追上自行车前,当v 汽<v 自时,两者间的距离如何变化?当v 汽>v 自时,两者间的距离如何变化?汽车追上自行车前多长时间与自行车相距最远?此时的距离是多大? 答案 见解析解析 (1)因为汽车做加速运动,自行车做匀速运动,故汽车一定能追上自行车.汽车追上自行车时,两者位移相等,x 汽=x 自,即12at 2=v 自t ,得:t =2v 自a =2×63 s =4 sv 汽=at =3×4 m /s =12 m/s.(2)开始阶段,v 汽<v 自,两者间的距离逐渐变大.后来v 汽>v 自,两者间的距离又逐渐减小.所以汽车追上自行车前,当v 汽=v 自时,两者距离最大. 设经过时间t 1,汽车速度等于自行车速度,则at 1=v 自, 代入数据得t 1=2 s此时x 自′=v 自t 1=6×2 m =12 m x 汽′=12at 21=12×3×22 m =6 m最大距离Δx =x 自′-x 汽′=6 m.3.(避碰问题分析)一辆货车以8 m /s 的速度在平直公路上行驶,由于调度失误,在后面600 m 处有一辆客车以72 km/h 的速度向它靠近.客车司机发觉后立即合上制动器,但客车要滑行2 000 m 才能停止.求: (1)客车滑行的加速度大小; (2)通过计算分析两车是否会相撞. 答案 (1)0.1 m/s 2 (2)见解析解析 (1)设v 2=72 km /h =20 m/s ,由公式v 2t -v 20=2ax 得客车刹车的加速度大小为a =v 222x=2022×2 000m /s 2=0.1 m/s 2. (2)假设不相撞,设两车达到共同速度用时为t ,则 v 2-at =v 1,t =120 s货车在该时间内的位移x 1=v 1t =8×120 m =960 m 客车在该时间内的位移x 2=v 1+v 22t =1 680 m位移大小关系:x 2=1 680 m>600 m +x 1=1 560 m ,故会相撞.课时作业一、选择题(1~2为单选题,3~5为多选题)1.甲、乙两物体先后从同一地点出发,沿一条直线运动,它们的v -t 图像如图1所示,由图可知( )图1A .甲比乙运动快,且早出发,所以乙追不上甲B .t =20 s 时,乙追上甲C .在t =20 s 之前,甲比乙运动快;在t =20 s 之后,乙比甲运动快D .由于乙在t =10 s 时才开始运动,所以t =10 s 时,甲在乙前面,它们之间的距离为乙追上甲前的最大距离 答案 C解析 从题图中看出开始甲比乙运动快,且早出发,但是乙做匀加速运动,最终是可以追上甲的,A 项错误;t =20 s 时,速度图像中甲的速度图线与时间轴所围的面积大于乙的,即甲的位移大于乙的位移,所以乙没有追上甲,B 项错误;在t =20 s 之前,甲的速度大于乙的速度,在t =20 s 之后,乙的速度大于甲的速度,C 项正确;乙在追上甲之前,当它们速度相同时,它们之间的距离最大,对应的时刻为t =20 s ,D 选项错误.2.甲车以3 m /s 2的加速度由静止开始做匀加速直线运动,乙车落后2 s 在同一地点由静止出发,以4 m/s 2的加速度做匀加速直线运动,两车速度方向一致.在乙车追上甲车之前,两车距离的最大值是( ) A .18 m B .24 m C .22 m D .28 m答案 B解析 乙车从静止开始做匀加速直线运动,落后甲2 s ,则开始阶段甲车在前.当乙车速度小于甲车的速度时,两车距离增大;当乙车速度大于甲车的速度时,两车距离减小,则当两车速度相等时距离最大.即:a 甲(t 乙+2 s)=a 乙t 乙,解得:t 乙=6 s ;两车距离的最大值为Δx =x 甲-x 乙=12a 甲(t 乙+2 s)2-12a 乙t 2乙=24 m ,故选B. 3.A 与B 两个质点向同一方向运动,A 做初速度为零的匀加速直线运动,B 做匀速直线运动.开始计时时,A 、B 位于同一位置,则当它们再次位于同一位置时( ) A .两质点速度相等B .A 与B 在这段时间内的平均速度相等C .A 的瞬时速度是B 的2倍D .A 与B 的位移相同 答案 BCD解析 设A 的加速度为a ,B 的速度为v ,经过时间t ,A 、B 再次位于同一位置,由题意可得12at 2=v t ,t =2v a ,故此时A 的速度v ′=at =2v ,所以A 错误,C 正确;由题意知A 、B 在t 时间内位移相同,根据平均速度的定义式v =x t ,可知A 与B 在这段时间内的平均速度相等,所以B 、D 正确.4.在平直公路上,自行车与同方向行驶的一辆汽车在t =0时同时经过某一个路标,它们的位移x (m)随时间t (s)变化的规律:汽车为x =10t -14t 2,自行车为x =6t ,则下列说法正确的是( )A .汽车做匀减速直线运动,自行车做匀速运动B .不能确定汽车和自行车各做什么运动C .开始经过路标后较小时间内汽车在前,自行车在后D .当自行车追上汽车时,它们距路标96 m 答案 ACD解析 汽车的位移时间关系为x =10t -14t 2,可知汽车做匀减速直线运动,自行车的位移时间关系为x =6t ,可知自行车做匀速直线运动,选项A 正确,B 错误;开始阶段汽车的初速度大于自行车的速度,所以在较小时间内汽车的位移大于自行车的位移,汽车在前,自行车在后,选项C 正确;根据10t -14t 2=6t 得t =16 s ,此时距路标的距离s =96 m ,选项D 正确.5.一辆汽车正在以v =20 m /s 的速度匀速行驶.突然,司机看见车的正前方x =33 m 处有一只狗,如图2甲所示,若从司机看见狗开始计时(t =0),司机采取了一系列动作.整个过程中汽车的运动规律如图乙所示,g 取10 m/s 2.则下列判断正确的是( )图2A .汽车先做匀速运动再做反向匀减速运动B .汽车减速运动的加速度大小为5 m/s 2C .若狗正以v ′=4 m/s 的速度与汽车同向奔跑,则不能摆脱被撞的噩运D .汽车从司机发现狗至停止运动的这段时间内前进的距离为48.4 m 答案 BC解析 汽车先做匀速运动,再做同方向的匀减速运动,A 错误;汽车做匀减速运动的加速度为a =-204 m /s 2=-5 m/s 2,B 正确;当汽车由v =20 m /s 减速到v 1=4 m/s 时,所需时间为t =Δv a =4-20-5 s =3.2 s ,司机的反应时间为t 1,从司机看到狗到汽车速度减为v 1=4 m/s时间内,汽车所通过的位移为x 1=v t 1+v 21-v 22a =(20×0.5+42-202-2×5) m =48.4 m ,而狗通过的位移为x 2=v ′(t 1+t )=4×(0.5+3.2)m =14.8 m ,x 1>x 2+x 0=47.8 m ,所以狗将被撞,C 正确;汽车从司机看见狗至停止运动的时间段内前进的距离为x 3=⎣⎡⎦⎤(0.5+4.5)×20×12 m =50 m ,D 错误.二、非选择题6.慢车以0.1 m /s 2的加速度从车站启动开出,同时在距车站2 km 处,在与慢车平行的另一轨道上,有一辆以72 km/h 的速度迎面开来的快车开始做匀减速运动,以便到站停下,问: (1)两车何时错车? (2)错车点离车站多远? 答案 (1)100 s (2)500 m解析 (1)a 1=0.1 m /s 2,v =72 km/h =20 m/s ,快车做匀减速直线运动的加速度大小a 2=v 22x =4004 000 m /s 2=0.1 m/s 2,设经过t 时间开始错车,则有:12a 1t 2+v t -12a 2t 2=x ,代入数据解得t =100 s.(2)由位移时间公式可得x ′=12a 1t 2=12×0.1×1002 m =500 m.7.已知A 、B 两列火车,在同一轨道上同向行驶,A 车在前,其速度v 1=10 m /s ,B 车在后,速度v 2=30 m/s ,B 车在距A 车x 0=75 m 时才发现前方有A 车,这时B 车立即刹车,但B 车要经过x =180 m 才能停下来.求: (1)B 车刹车过程的加速度大小;(2)B 车刹车时A 仍按原速率行驶,两车是否会相撞?(3)若相撞,求B 车从开始刹车到两车相撞用多少时间?若不相撞,求两车的最小距离. 答案 (1)2.5 m/s 2 (2)两车会相撞 (3)6 s解析 (1)设B 车加速度大小为a B ,刹车至停下来的过程中,由v 22=2a B x 解得:a B =2.5 m/s 2(2)B 车在开始刹车后t 时刻的速度为v B =v 2-a B t B 车的位移x B =v 2t -12a B t 2A 车的位移x A =v 1t设t 时刻两车速度相等,v B =v 1 解得:t =8 s将t =8 s 代入公式得x B =160 m ,x A =80 m 因x B > x A +x 0=155 m故两车会相撞.(3)设B 车从开始刹车到两车相撞所用时间为t ′,则满足x B =x A +x 0 代入数据解得:t 1′=6 s ,t 2′=10 s(不符合题意) 故B 车从开始刹车到两车相撞用时6 s.8.公交车作为现代城市交通很重要的工具,它具有方便、节约、缓解城市交通压力等许多作用.某日,李老师在上班途中向一公交车站走去,发现一辆公交车正从身旁平直的公路驶过,此时,他的速度是1 m /s ,公交车的速度是15 m/s ,他们距车站的距离为50 m .假设公交车在行驶到距车站25 m 处开始刹车,刚好到车站停下,停车时间10 s .而李老师因年龄、体力等关系最大速度只能达到6 m /s ,最大起跑加速度只能达到2.5 m/s 2. (1)若公交车刹车过程视为匀减速直线运动,其加速度大小是多少? (2)试计算分析,李老师是能赶上这班车,还是等下一班车. 答案 见解析解析 (1)公交车的加速度为:a 1=0-v 212x 1=0-15250m /s 2=-4.5 m/s 2,所以其加速度大小为4.5 m/s 2(2)公交车从与李老师相遇到开始刹车用时为:t 1=x -x 1v 1=50-2515 s =53 s ,公交车刹车过程中用时为:t 2=0-v 1a 1=-15-4.5s =103 s ,李老师以最大加速度达到最大速度用时为:t 3=v 3-v 2a 2=6-12.5 s =2 s ,李老师加速过程中位移为:x 2=v 2+v 32t 3=1+62×2 m =7 m ,以最大速度跑到车站用时为:t 4=x -x 2v 3=436s显然,t 3+t 4<t 1+t 2+10 s ,可以在公交车还停在车站时安全上车.。

追及和相遇问题(教案与练习)

追及和相遇问题(教案与练习)

追及和相遇问题(教案与练习)追击与相遇专题(1).匀加速运动追匀速运动的情况(开始时v1< v2):v1< v2时,两者距离变⼤;v1= v2时,两者距离最⼤;v1>v2时,两者距离变⼩,相遇时满⾜x1= x2+Δx,全程只相遇(即追上)⼀次。

【例1】⼀⼩汽车从静⽌开始以3m/s2的加速度⾏驶,恰有⼀⾃⾏车以6m/s的速度从车边匀速驶过.求:(1)⼩汽车从开动到追上⾃⾏车之前经过多长时间两者相距最远?此时距离是多少?(2)⼩汽车什么时候追上⾃⾏车,此时⼩汽车的速度是多少?(2).匀速运动追匀加速运动的情况(开始时v1> v2):v1> v2时,两者距离变⼩;v1= v2时,①若满⾜x1 x2+Δx,则后者撞上前者(或超越前者),此条件下理论上全程要相遇两次。

【例2】⼀个步⾏者以6m/s的最⼤速率跑步去追赶被红灯阻停的公共汽车,当他距离公共汽车25m 时,绿灯亮了,汽车以1m/s2的加速度匀加速启动前进,问:⼈能否追上汽车?若能追上,则追车过程中⼈共跑了多少距离?若不能追上,⼈和车最近距离为多少?(3).匀减速运动追匀速运动的情况(开始时v1> v2):v1> v2时,两者距离变⼩;v1= v2时,①若满⾜x1 x2+Δx,则后者撞上前者(或超越前者),此条件下理论上全程要相遇两次。

【例3】汽车正以10m/s的速度在平直公路上前进,突然发现正前⽅有⼀辆⾃⾏车以4m/s 的速度做同⽅向的匀速直线运动,汽车⽴即关闭油门做加速度⼤⼩为6 m/s2的匀减速运动,汽车恰好不碰上⾃⾏车。

求关闭油门时汽车离⾃⾏车多远?(4).匀速运动追匀减速运动的情况(开始时v1v2时,两者距离变⼩,相遇时满⾜x1= x2+Δx,全程只相遇⼀次。

注意:若被追赶的物体做匀减速运动,⼀定要注意追上前该物体是否停⽌运动.【例4】当汽车B在汽车A前⽅7m时,A正以v A=4m/s的速度向前做匀速直线运动,⽽汽车B此时速度v B=10m/s,并关闭油门向前做匀减速直线运动,加速度⼤⼩为a=2m/s2。

追及相遇问题教案

追及相遇问题教案

追及相遇问题教案教案:追及相遇问题一、教学目标1.理解并运用追及相遇问题的基本概念和解题方法;2.培养学生的逻辑思维能力和问题解决能力;3.培养学生的合作意识和团队精神。

二、教学重点1.追及相遇问题的基本概念和解题方法;2.运用追及相遇问题解决实际问题。

三、教学难点1.追及相遇问题的解题方法;2.运用追及相遇问题解决复杂问题。

四、教学准备1.教师准备:教学课件、白板、黑板、多媒体设备;2.学生准备:笔记本、铅笔、计算器。

五、教学过程1.导入(5分钟)教师通过引入问题的方式,激发学生对追及相遇问题的兴趣,如:“小明和小红分别从A、B两地同时出发,小明的速度是10m/s,小红的速度是15m/s,如果两人朝着同一个方向奔跑,那么他们多久能够相遇?”2.概念讲解(10分钟)教师通过课件展示追及相遇问题的基本概念,包括追及相遇的基本条件、追及相遇的基本原理等。

3.解题方法(15分钟)教师通过例题讲解的方式,向学生介绍追及相遇问题的解题方法,包括设定未知量、列方程、解方程等。

4.练习(15分钟)教师出示几道追及相遇问题的练习题,让学生进行个人或小组讨论,然后进行解答。

5.拓展(15分钟)教师出示一些复杂的追及相遇问题,让学生进行思考和讨论,然后进行解答。

同时,教师也可以引导学生从实际生活中找到一些与追及相遇问题类似的应用场景。

6.总结归纳(10分钟)教师引导学生进行总结归纳,梳理追及相遇问题的解题方法和注意事项,并提出一些解题技巧。

7.课堂小结(5分钟)教师对本节课的内容进行小结,并布置下节课的预习任务。

六、课后作业1.完成课堂练习题;2.预习下节课的内容。

七、教学反思追及相遇问题是数学中一个常见且实用的问题类型,通过本节课的教学,学生能够理解和运用追及相遇问题的基本概念和解题方法,并能够运用追及相遇问题解决实际问题。

同时,通过小组讨论和合作解题,也能够培养学生的合作意识和团队精神。

教师可以根据学生的实际情况进行针对性的调整和改进,提高教学效果。

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相遇追及问题练习题
及解析
1、甲、乙二人以均匀的速度分别从A、B两地同时出发,相向而行,他们第一次相遇地点离A地4千米,相遇后二人继续前进,走到对方出发点后立即返回,在距B地3千米处第二次相遇,求两次相遇地点之间的距离.
解:第二次相遇两人总共走了3个全程,所以甲一个全程里走了4千米,三个全程里应该走4*3=12千米,
通过画图,我们发现甲走了一个全程多了回来那一段,就是距B地的3千米,所以全程是12-3=9千米,
所以两次相遇点相距9-(3+4)=2千米。

2、甲、乙、丙三人行路,甲每分钟走60米,乙每分钟走67.5米,丙每分钟走75米,甲乙从东镇去西镇,丙从西镇去东镇,三人同时出发,丙与乙相遇后,又经过2分钟与甲相遇,求东西两镇间的路程有多少米?
解:那2分钟是甲和丙相遇,所以距离是(60+75)×2=270米,这距离是乙丙相遇时间里甲乙的路程差
所以乙丙相遇时间=270÷(67.5-60)=36分钟,所以路程=36×(60+75)=4860米。

3、A,B两地相距540千米。

甲、乙两车往返行驶于A,B两地之间,都是到达一地之后立即返回,乙车较甲车快。

设两辆车同时从A地出发后第一次和第二次相遇都在途中P地。

那么两车第三次相遇为止,乙车共走了多少千米?
解:根据总结:第一次相遇,甲乙总共走了2个全程,第二次相遇,甲乙总共走了4个全程,乙比甲快,相遇又在P点,所以可以根据总结和画图推出:从第一次相遇到第二次相遇,乙从第一个P点到第二个P点,路程正好是第一次的路程。

所以假设一个全程为3份,第一次相遇甲走了2份乙走了4份。

第二次相遇,乙正好走了1份到B地,又返回走了1份。

这样根据总结:2个全程里乙走了(540÷3)×4=180×4=720千米,乙总共走了720×3=2160千米。

4、小张与小王分别从甲、乙两村同时出发,在两村之间往返行走(到达另一村后就马上返回),他们在离甲村3.5千米处第一次相
遇,在离乙村2千米处第二次相遇.问他们两人第四次相遇的地点离乙村多远(相遇指迎面相遇)?
解:画示意图如下.
第二次相遇两人已共同走了甲、乙两村距离的3倍,因此张走了
3.5×3=10.5(千米).
从图上可看出,第二次相遇处离乙村2千米.因此,甲、乙两村距离是
10.5-2=8.5(千米).
每次要再相遇,两人就要共同再走甲、乙两村距离2倍的路程.第四次相遇时,两人已共同走了两村距离(3+2+2)倍的行程.其中张走了
3.5×7=2
4.5(千米),
24.5=8.5+8.5+7.5(千米).
就知道第四次相遇处,离乙村
8.5-7.5=1(千米).
答:第四次相遇地点离乙村1千米
5、小王的步行速度是4.8千米/小时,小张的步行速度是5.4千米/小时,他们两人从甲地到乙地去.小李骑自行车的速度是10.8千米/小时,从乙地到甲地去.他们3人同时出发,在小张与小李相遇后5分钟,小王又与小李相遇.问:小李骑车从乙地到甲地需要多少时间?
解:画一张示意图:
图中A点是小张与小李相遇的地点,图中再设置一个B点,它是张、李两人相遇时小王到达的地点.5分钟后小王与小李相遇,也就是5分钟的时间,小王和小李共同走了B与A之间这段距离,它等于
这段距离也是出发后小张比小王多走的距离,小王与小张的速度差是(5.4-4.8)千米/小时.小张比小王多走这段距离,需要的时间是
1.3÷(5.4-4.8)×60=130(分钟).
这也是从出发到张、李相遇时已花费的时间.小李的速度10.8千米/小时是小张速度5.4千米/小时的2倍.因此小李从A到甲地需要
130÷2=65(分钟).
从乙地到甲地需要的时间是
130+65=195(分钟)=3小时15分.
答:小李从乙地到甲地需要3小时15分.
6、快车和慢车分别从A,B两地同时开出,相向而行.经过5小时两车相遇.已知慢车从B到A用了12.5小时,慢车到A停留半小时后返回.快车到B停留1小时后返回.问:两车从第一次相遇到再相遇共需多少时间?
解:画一张示意图:
设C点是第一次相遇处.慢车从B到C用了5小时,从C到A用了12.5-
5=7.5(小时).我们把慢车半小时行程作为1个单位.B到C10个单位,C到
A15个单位.慢车每小时走2个单位,快车每小时走3个单位.
有了上面"取单位"准备后,下面很易计算了.
慢车从C到A,再加停留半小时,共8小时.此时快车在何处呢?去掉它在B停留1小时.快车行驶7 小时,共行驶3×7=21(单位).从B到C再往前一个单位到D点.离A点15-1=14(单位).
现在慢车从A,快车从D,同时出发共同行走14单位,相遇所需时间是
14÷(2+3)=2.8(小时).
慢车从C到A返回行驶至与快车相遇共用了7.5+0.5+2.8=10.8(小时).
答:从第一相遇到再相遇共需10小时48分.
7、甲、乙两车分别从A,B两地出发,相向而行,出发时,甲、乙的速度比是 5:4,相遇后,甲的速度减少20%,乙的速度增加20%,这样,当甲到达B时,乙离A地还有10千米。

那么A,B两地相距多少千米?
解:相遇后速度比值为[5×(1-20%)]:[4×(1+20%)]=5:6,假设全程为9份,甲走了5份,乙走了4份,之后速度发生变化,这样甲到达B地,甲又走了4份,根据速度变化后的比值,乙应该走了4×6÷5=24/5份,这样距A地还有5-24/5份,所以全程为10÷(1/5)×9=450千米。

8、A、B两地相距10000米,甲骑自行车,乙步行,同时从A地去B 地。

甲的速度是乙的4倍,途中甲的自行车发生故障,修车耽误了一段时间,这样乙到达占地时,甲离B地还有200米。

甲修车的时间内,乙走了多少米?
解:由甲共走了10000-200=9800(米),可推出在甲走的同时乙共走了
9800÷4=2450(米),从而又可推出在甲修车的时间内乙走了10000-
2450=7550(米)。

列算式为10000一(10000-200)÷4=7550(米)
9、爷爷坐汽车,小李骑自行车,沿一条公路同时从A地去B地。

汽车每小时行40千米,是自行车速度的2.5倍。

结果爷爷比小李提前3小时到达B地。

A、B两地间的路程是多少千米?
解法一:根据"汽车的速度是自行车的2.5倍"可知,同时从A地到B地,骑自行车所花时间是汽车的2.5倍,也就是要比坐汽车多花1.5倍的时间,其对应的具体量是3小时,可知坐车要3÷(2.5一1)=2(小时),A、B两地问的路程为40×2=80(千米)。

即40×〔3÷(2.5-1)〕80(千米)
解法二:汽车到B地时,自行车离B地(40÷2.5×3)=48(千米),这48千米就是自行车比汽车一共少走的路程,除以自行车每小时比汽车少走的路程,就可以得出汽车走完全程所用的时间,也就可以求出两地距离为40×
〔(40÷2.5×3)÷(40-40÷2.5)〕=80(千米)
10、甲、乙两人同时从山脚开始爬山,到达山顶后就立即下山,他们两人的下山速度都是各自上山速度的1.5倍,而且甲比乙速度快,两人出发后1小时,甲与乙在离山顶600米处相遇,当乙到达山顶时,甲恰好下到半山腰。

那么甲回到出发点共用多少小时?
解析:由甲、乙两人下山的速度是上山的1.5倍,有:
⑴甲、乙相遇时,甲下山600米路程所需时间,相当于甲上山走600÷1.5 =400米的时间。

所以甲、乙以上山的速度走一小时,甲比乙多走600+400=1000米。

根据⑴的结论,甲以上山的速度走1小时的路程比山坡长度多400,所以山坡长3600米。

1小时后,甲已下坡600米,还有3600-600=3000米。

所以,甲再用3000÷600 0=0.5小时
总上所述,甲一共用了1+0.5=1.5小时。

评注:本题关键在转化,把下山的距离再转化为上山的距离,这种转化是在保证时间相等的情况下。

通过转化,可以理清思路。

但是也要分清哪些距离是上山走的,哪些是下山走的。

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