物理粤教版必修1练习：第二章第四节匀变速直线运动与汽车行驶安全 Word版含解析
高中物理粤教版必修1 第二章第4节匀变速直线运动和汽车行驶安全(共10张PPT)
2019年9月18日星期三 v0’ =0
a=2m/s２
10
aA=1m/s2 vA0=3m/s
aB=2m/s2 vB0=15m/s
vA=vB
S0=20m
2019年9月1及与相遇问题
3（2）、A、B两车在公路上同向行驶，B车在前，以初速 度为5m/s，加速度为2m/s2做匀加速直线运动，A车在后， 以初速度为20m/s，加速度为3m/s2做匀减速直线运动，刚 开始A、B相距100m，从此时开始计时，A、B何时相距最 近，最近距离为多少?
aA=3m/s2 vA0=20m/s
aB=2m/s2 vB0=5m/s
vA=vB
S0=100m
2019年9月18日星期三
Smin=?
6
追及与相遇问题
讨论追及、相遇问题，其实质是分析“两物体能
否同时到达同一位置”。
1、弄清两个关系：即时间关系和位移关系
位移关系：相遇位置与各物体的初始位置间
存在一定的位移关系
时间关系：相遇物体的运动时间也存在一定
的关系
要使物体相遇就须同时满足位移关系和运动
时间关系。
2019年9月18日星期三
7
追及与相遇问题
讨论追及、相遇问题，其实质是分析“两物体能 否同时到达同一位置”。 2．挖掘一个条件：即两者速度相等——它往往是 物体间恰好追上、恰不相撞、两者距离最大或最 小的临界条件，这也是分析这类问题的切入点。
2019年9月18日星期三
8
追及与相遇问题
3（3）、A、B两车，在同轨道同向行驶，B车在前，其速
度为vB=10m/s，A车在后，其速度为vA=30m/s。因大雾能 见度低，A车在距B车S0时开始刹车减速，A车刹车时加速 度为0.25m/s2，问B车若按原速度前进，要保证两车不相
物理：2.4《匀变速直线运动与汽车行驶安全》知识点总结课件(粤教版必修1)
①当两者速度相等时两者间有最大距离． ②当两者位移相等时，即被追上了．
2．相遇问题 (1)同向运动的两物体追及即相遇． (2)相向运动的物体，当各自发生的位移大小之和等于开始 时两物体间的距离即相遇． 3．解决追及与相遇问题的关键 (1)抓临界条件． (2)抓关系 ①纵向关系：同一研究对象各过程之间的关系、如位移、 速度、时间之间的关系． ②横向关系：两研究对象之间的关系：如位移关系、速度 关系、时间关系等．
3．停车距离：反应距离和刹车距离二者之和，就是停车距 离．
影响因素：由反应距离和刹车距离来决定． 4．汽车在行驶过程中，安全距离应该大于一定情况下的停 车距离．
追及、相遇问题 1．追及问题 追和被追的两物体的速度相等(同向运动)是能追上、追不 上、两者距离达到最大值的临界条件．
光王子一边拿出《七光海天镜》为自己飘洒如风的、酷似雄狮模样的亮黑色头发注入魔法一边说：“爵士同学，你弄的这个新咒语能不能加一些绅士点的元素？”知知 爵士摇头晃脑地说：“报告学长，我准备在咒语里面增加亮橙色的十魂鸡冠和深橙色的亿鼻辣椒……”蘑菇王子摆弄着《七光海天镜》说：“效果怎么样？不会比那个 傻了吧叽的美眉差吧？”知知爵士兴奋道：“请学长放心，这次的咒语相当的华丽，超级的暴力！保证比那个Ｂ．可日勃教主更华丽！”这时，Ｂ．可日勃教主飘然转 动淡黄色刀峰似的眉毛一挥，露出一副飘然的神色，接着耍动修长的手指，像浓绿色的玉脖沙海鲨般的一嚎，毒光的淡橙色帽徽般的眼睛突然伸长了八倍，嘶哑的声音 也立刻膨胀了九倍！接着异常的鼻子闪眼间转化颤动起来……长长的深橙色馅饼样的嘴唇跃出墨绿色的缕缕弧云……脏脏的淡黄色刀峰似的眉毛跃出深黑色的点点神热 ！紧接着像亮蓝色的金鳞雪原驴一样长嘘了一声，突然来了一出曲身蠕动的特技神功，身上顷刻生出了九只犹如喷壶似的土灰色手掌。最后转起柔软的仿佛螃蟹般的腿 一旋，威猛地从里面跳出一道银光，他抓住银光悠然地一摆，一件凉飕飕、青虚虚的咒符『彩风玄怪云雾宝典』便显露出来，只见这个这件宝器儿，一边紧缩，一边发 出“呜呜”的怪声！突然间Ｂ．可日勃教主狂鬼般地连续使出五式三雁面袋跳，只见他绿宝石色水母般的九块宝石中，突然弹出六簇颤舞着『绿金骨圣蜜桃刀』的皮球 状的脸皮，随着Ｂ．可日勃教主的颤动，皮球状的脸皮像人参一样在肚子上优美地捣腾出片片光柱……紧接着Ｂ．可日勃教主又用自己歪斜的米黄色海参似的眼镜编排 出淡红色绅士飘忽的桃核，只见他深蓝色柳枝般的腰带中，萧洒地涌出六片摇舞着『绿金骨圣蜜桃刀』的仙翅枕头蝇拍状的花生，随着Ｂ．可日勃教主的晃动，仙翅枕 头蝇拍状的花生像鼠屎一样，朝着奇驴琥珀石上面悬浮着的胶状体疯翻过去！紧跟着Ｂ．可日勃教主也滚耍着咒符像面袋般的怪影一样向奇驴琥珀石上面悬浮着的胶状 体疯翻过去…………随着『彩风玄怪云雾宝典』的猛烈冲撞，四只肥猫瞬间变成了由数不清的怪异粉末构成的片片亮黑色的，很像笔头般的，有着斑点凸凹质感的乳胶 状物体。随着乳胶状物体的抖动旋转……只见其间又闪出一道墨紫色的浆糊状物体……接着Ｂ．可日勃教主又连续使出五式三雁面袋跳，只见他绿宝石色水母般的九块 宝石中，突然弹出六簇颤舞着『绿金骨圣蜜桃刀』的皮球状的脸皮，随着Ｂ．可日勃教主的颤动，皮球状的脸皮像人参一样飘浮。接着他念动咒语：“一掌咋 喱， 笔头咋 喱，一掌
「精品」高中物理第二章探究匀变速直线运动规律第四节匀变速直线运动与汽车行驶安全学案粤教版必修1
第四节 匀变速直线运动与汽车行驶安全[学习目标] 1.会分析汽车行驶的安全问题.2.会分析简单的追及和相遇问题.汽车安全行驶问题1.安全距离是指在同车道行驶的机动车，后车与前车保持的最短距离.安全距离包含反应距离和刹车距离两部分.2.反应时间和反应距离(1)反应时间：驾驶员从发现情况到采取相应的措施经过的时间. (2)反应时间内汽车的运动：汽车仍以原来的速度做匀速直线运动. (3)反应距离：汽车在反应时间内行驶的距离，即s 1＝v Δt . 3.刹车时间和刹车距离(1)刹车时间：从驾驶员采取制动措施到汽车完全停下来经历的时间. (2)刹车时间内汽车的运动：汽车做匀减速直线运动.(3)刹车距离：汽车在刹车时间内前进的距离.由s 2＝v2t 2a可知，刹车距离由行驶速度和加速度决定，而刹车的最大加速度由路面和轮胎决定.判断下列说法的正误.(1)喝酒后不允许开车.酒后驾车会延长刹车时间.(×) (2)酒后驾驶会使反应距离在相同条件下明显增加.(√) (3)疲劳驾驶有可能会延长反应时间.(√) (4)行车途中要与前车保持一定安全距离.(√) (5)安全距离就是刹车距离.(×)一、汽车行驶安全问题例1 汽车在平直的高速公路上行驶的速度为108 km/h ，若驾驶员发现前方80 m 处发生了交通事故，马上紧急刹车，汽车以恒定的加速度经过4 s 才停下来，假设驾驶员看到交通事故时的反应时间是0.5 s.则：(1)在反应时间内汽车的位移是多少？ (2)紧急刹车后，汽车的位移是多少？(3)该汽车行驶是否会出现安全问题？ 答案 (1)15 m (2)60 m (3)不会解析 设汽车行驶的速度为v ，且v ＝108 km/h ＝30 m/s (1)汽车在反应时间内的位移为：s 1＝vt 1＝30×0.5 m＝15 m(2)汽车在刹车过程中的位移为：s 2＝v 2t 2＝302×4 m＝60 m(3)汽车停下来的实际位移为：s ＝s 1＋s 2＝(15＋60) m ＝75 m 由于前方80 m 处发生了交通事故，所以不会出现安全问题.安全距离为汽车在反应时间内匀速运动的位移与做出刹车动作(刹车)后匀减速运动的位移之和；一般情况下求刹车位移必须先求刹车时间.针对训练 一辆汽车以20 m/s 的速度在平直公路上匀速行驶，司机发现前方有危险，0.7 s 后做出反应马上制动，刹车时的加速度大小为10 m/s 2，求司机发现前方有危险到汽车完全停下来，汽车行驶的距离. 答案 34 m解析 反应时间内汽车的位移s 1＝vt ＝20×0.7 m＝14 m.刹车时间内汽车的位移s 2＝v 22a ＝2022×10m ＝20 m.故汽车行驶的距离为s ＝s 1＋s 2＝34 m. 二、追及相遇问题1.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2 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：乙车经多长时间能追上甲车？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s 甲＝v 甲t ，s 乙＝v 乙t ＋12at 2追上时的位移条件为s 乙＝s 甲＋s 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(舍去) 乙车经10 s 能追上甲车. 2.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s 0.若v A ＝v B 时，s A ＋s 0≤s B ，则能追上；若v A ＝v B 时，s A ＋s 0＞s 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.例3 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 12，代入数据解得t 1＝10 s ，s ＝12at 12＝12×2×102m ＝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. Δs ＝v 2t 2－12at 22＝10×5 m－12×2×52m ＝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4 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 在这段时间内人的位移s 1＝vt ＝6×6 m＝36 m 汽车的位移s 2＝12at 2＝12×1×62m ＝18 m因为s 1<s 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Δs ＝s 2＋20－s 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在这段时间内人的位移s 1′＝v 1t 1＝7×7 m＝49 m 汽车的位移s 2′＝12at 12＝12×1×72m ＝24.5 m因为s 1′>s 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解得t 1′＝4 s ，t 2′＝10 s(舍去).若做匀速运动的速度大的后者追匀加速运动的速度小的前者，v 1>v 2两者距离减小，v 1<v 2两者距离增大；若v 1＝v 2时s 1≥s 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.(用图象分析追及相遇问题)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.在描述两车运动的v －t 图象中(图2)，直线a 、b 分别描述了甲、乙两车在0～20 s 内的运动情况.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v －t 图象与时间轴围成的“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.(汽车行驶安全问题)2015年我国多地出现了严重的雾霾天气，严重影响了人们的健康和交通.设一辆汽车在能见度较低的雾霾天气里以54 km/h 的速度匀速行驶，该车刹车时产生的加速度大小为5 m/s 2，司机的反应时间(从意识到应该停车到操作刹车的时间)为0.5 s.计算行驶时的安全车距至少为多少？ 答案 30 m解析 汽车原来的速度v 0＝54 km/h ＝15 m/s.在反应时间t 1＝0.5 s 内，汽车做匀速直线运动的位移为s 1＝v 0t 1＝15×0.5 m＝7.5 m刹车后，汽车做匀减速直线运动， 滑行时间为t 2＝0－15－5s ＝3 s汽车刹车后滑行的位移为s 2＝v 0t 2＋12at 22＝15×3 m＋12×(－5)×32m ＝22.5 m所以行驶时的安全车距至少应为s ＝s 1＋s 2＝7.5 m ＋22.5 m ＝30 m3.(追及相遇问题)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， 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，s 汽＝s 自，即12at 2＝v 自t ，得：t ＝2v 自a ＝2×63s ＝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.所以在汽车追上自行车前，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，代入得t 1＝2 s此时s 自′＝v 自t 1＝6×2 m＝12 ms 汽′＝12at 12＝12×3×22 m ＝6 m最大距离Δs ＝s 自′－s 汽′＝6 m.4.(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v t 2－v 02＝2as 得客车刹车的加速度大小为a ＝v 222s ＝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s 1＝v 1t ＝8×120 m＝960 m 客车在该时间内的位移s 2＝v 1＋v 22t ＝1 680 m位移大小关系：s 2＝1 680 m>600 m ＋s 1＝1 560 m ，故会相撞.一、选择题考点一 汽车安全行驶问题1.汽车正在以12 m/s 的速度在平直的公路上前进，在它的正前方15 m 处有一障碍物，汽车立即刹车做匀减速运动，加速度大小为6 m/s 2，刹车后3 s 末汽车和障碍物的距离为( ) A.9 m B.6 m C.12 m D.3 m答案 D解析 汽车刹车时间t ＝v 0a＝2 s因t ′＝3 s ＞2 s ，故s ＝v 0t －12at 2＝[12×2－12×6×22] m ＝12 m所以刹车后3 s 末汽车和障碍物的距离为15 m －12 m ＝3 m ，选项D 正确.2.(多选)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s 0＝33 m 处有一只狗，如图1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1A.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/s2＝－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s 1＝vt 1＋v 21－v 22a ＝(20×0.5＋42－202－2×5) m ＝48.4 m ，而狗通过的位移为s 2＝v ′(t 1＋t )＝4×(0.5＋3.2)m ＝14.8 m ，s 1＞s 2＋s 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s 3＝⎣⎢⎡⎦⎥⎤(0.5＋4.5)×20×12 m ＝50 m ，D 错误.考点二追及相遇问题3.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图象如图2所示，由图可知( )图2A.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，速度图象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项错误.4.甲车以3 m/s2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/s2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 mB.24 mC.22 mD.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)＝a乙t乙，解得：t乙＝6 s；两车距离的最大值为Δs＝s甲－s乙＝12a甲(t乙＋2)2－12a乙t乙2＝24 m，故选B.5.如图3所示是甲、乙两物体从同一地点、沿同一方向做直线运动的v－t图象，则由图象可看出( )图3A.这两个物体两次相遇的时刻分别是1 s末和4 s末B.这两个物体两次相遇的时刻分别是2 s末和6 s末C.两个物体相距最远的时刻是2 s 末D.4 s 末以后甲在乙的前面 答案 B解析 v －t 图线与时间轴所围的面积表示位移，由题图可以看出，t ＝2 s 时和t ＝6 s 时面积都相等，t ＝4 s 时，甲乙面积差距最大，故相遇时间是t ＝2 s 和t ＝6 s ，t ＝4 s 时相距最远，A 、C 错误，B 正确；由4 s 末相距最远，且乙的面积大于甲的面积，故乙在甲前面，此后甲的速度大，乙的速度小，甲逐渐追上乙，D 错误.【考点】v －t 图象的进一步理解(用v －t 图象分析追及相遇问题) 【题点】v －t 图象的进一步理解(用v －t 图象分析追及相遇问题)6.(多选)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. 【考点】追及相遇问题【题点】一般“追及相遇”的理解和计算二、非选择题7.(追及相遇问题)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 22s ＝4004 000m/s 2＝0.1 m/s 2，设经过t 时间开始错车， 则有：12a 1t 2＋vt －12a 2t 2＝s ，代入数据解得t ＝100 s.(2)由位移时间公式可得s ′＝12a 1t 2＝12×0.1×1002m ＝500 m.8.(追及相遇问题)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s 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s ＝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长时间？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 s 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 tB 车的位移s B ＝v 2t －12a B t 2 A 车的位移s 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 代入得s B ＝160 m ，s A ＝80 m 因s B ＞ s A ＋s 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s B ＝s A ＋s 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.。
20202021学年粤教版必修1第2章第4节匀变速直线运动与汽车行驶安全作业.docx
2020-2021学年粤教版必修1第2章第4节匀变速直线运动与汽车行驶安全作业基础达标—、选择题（在每小题给出的四个选项中，第1〜5题只有一项符合题目要求，第6〜8 题有多项符合题目要求）1.汽车甲沿着平直的公路以速度如做匀速直线运动.当它经过某处的同时，该处有汽车乙开始做初速度为零的匀加速直线运动去追赶甲车，根据上述已知条件（）A.可求出乙车追上甲车时乙车的速度B.可求出乙车追上甲车时乙车的路程C.可求出乙车从开始启动到追上甲车时所用的时间D.不能求出上述三者中的任一个【答案】A2.汽车从静止开始做匀加速运动，速度达到。
时立即做匀减速运动，最后停止，全部时间为I,则汽车通过的全部位移为（）vtA.vtB. yvtC. 2vtD.彳【答案】B3.（2019-温州名校期中）交通部门常用测速仪来检测车速，如图所示，测速仪固定，一辆汽车正在向测速仪做匀速直线运动，某一时刻1=0时，测速仪发出一次超声波脉冲，t= 0.6 s 时测速仪接收到经汽车反射的超声波脉冲,f= 1.8 s时测速仪再次发出一次超声波脉冲，1=2.2 s 时测速仪再次接收到经汽车反射的第二个超声波脉冲.假设超声波的速度为340 m/s,根据以上测量数据，判断下列说法正确的是（）A.被测汽车速度为20m/sB.被测汽车速度为21.25m/sC.被测汽车第一次反射超声波脉冲时，离测速仪的距离为204 mD.被测汽车两次反射超声波脉冲的时间差为1.6 s【答案】A【解析】第一次车离测速仪的距离为xi =$7o=O.3X340 m= 102m,第二次车离测速仪,..、、, X2—xi 102—68m/s = 20 m/s, =0.2X340 m=68 m, 则车的速度为v=~ =t2—tr 1./故A 正确，B 、C 错误；被测汽车二次反射超声波脉冲的时间差为*=".8+22 2 1.8） §0^6 s=1.7s, D 错误.4. 一辆汽车在平直公路上做刹车实验，0时刻起运动过程的位移与时间的关系式为s = （10r —0.1Z 2） m,下列分析正确的是（）A. 上述过程的加速度大小为10m/s2B. 刹车过程持续的时间为5 sC. 0时刻的初速度为10m/sD. 刹车过程的位移为5 m 【答案】C【解析】根据公式s —vot+^a^和位移与时间的关系式s —可得刹车初速度和加速度为VQ — 10 m/s, a ——0.2 m/s 2,故A 错误，C 正确；由公式v —vo+at 可得：刹车 时间姑=峭=50 s,故B 错误；刹车位移为so=号姑=250 m,故D 错误.5. （2019-苏州名校期末）如图所示，一汽车装备了具有“自动刹车系统”功能的城市安 全系统，当车速DW10m/s,且与前方静止的障碍物之间的距离接近安全距离时，如果司机 未采取制动措施，系统就会立即启动“自动刹车系统”，使汽车避免与障碍物相撞.在上述条 件下，若该车在某路况下的“自动刹车系统”的加速度取4〜6 m/s2之间的某一个值，杀U 车过 程看成匀变速直线运动，则“自动刹车系统”的最小安全距离为（）A. 25 mB. 20 mC. 15 mD. 12.5 m【答案】D【解析】由题意知，车速#W10 m/s ，系统立即启动“自动刹车系统”的加速度大小取最、、 IO?小为4 m/s 2,最后末速度减为0,由推导公式v 2=2ax 可得最小安全距离A m= 12.5 m,所以系统设置的安全距离约为12.5 m.故D 正确，A 、B 、C 错误.6. （2018-河南校级期末）如图是甲、乙两物体从同一地点沿同一方向运动的。
高中物理第2章探究匀变速直线运动规律第4节匀变速直线运动与汽车行驶安全学业分层测评粤教版必修1
匀变速直线运动与汽车行驶安全(建议用时：45分钟)[学业达标]1．甲、乙两质点在一直线上做匀加速直线运动的v t 图象如图242所示，在3 s 末两质点在途中相遇，两质点出发点间的距离是( )图242A ．甲在乙之前2 mB ．乙在甲之前2 mC ．乙在甲之前4 mD ．甲在乙之前4 m【解析】 在v t 图象中图线与时间轴所围面积即为该段时间内的位移．由图象知s 甲＝2 m ，s 乙＝6 m ，而3 s 末两车相遇，故甲出发前应在乙前方4 m.【答案】 D2．汽车以20 m/s 的速度做匀速运动，某时刻关闭发动机而做匀减速运动，加速度大小为5 m/s 2，则它关闭发动机后通过37.5 m 所需时间为( )A ．3 sB ．4 sC ．5 sD ．6 s【解析】 由位移公式得：s ＝v 0t －12at 2，解得t 1＝3 s ，t 2＝5 s ，因为汽车经t 0＝v0a ＝4 s 停止，故t 2＝5 s 舍去，应选A.【答案】 A3．(多选)某汽车在启用ABS 刹车系统和不启用该刹车系统紧急刹车时，其车速与时间的变化关系分别如图243中的①、②图线所示．由图可知，启用ABS 后( )图243A ．t 1时刻车速更小B ．0～t 1的时间内加速度更小C ．加速度总比不启用ABS 时大D ．刹车后前行的距离比不启用ABS 更短【解析】 v t 图象斜率表示加速度大小，B 对、C 错．t 1时刻启用ABS 系统速度大，A 错；v t 图象与时间轴所围图形的面积表示位移，D 对．【答案】 BD4．空军特级飞行员李峰驾驶歼十战机执行战术机动任务，在距机场54 km 、离地 1 750 m 高度时飞机发动机停车失去动力．在地面指挥员的果断引领下，安全迫降机场，成为成功处置国产单发新型战机空中发动机停车故障、安全返航第一人．若飞机着陆后以 6 m/s 2的加速度做匀减速直线运动，若其着陆速度为60 m/s ，则它着陆后12 s 内滑行的距离是( )A ．288 mB ．300 mC ．150 mD ．144 m【解析】 先求出飞机着陆后到停止所用时间t .由v ＝v 0＋at ，得t ＝v －v0a ＝0－60－6 s＝10 s ，由此可知飞机在12 s 内不是始终做匀减速运动，它在最后2 s 内是静止的，故它着陆后12 s 内滑行的距离为s ＝v 0t ＋12at 2＝60×10 m＋－6×1022m ＝300 m.【答案】 B5．(多选)某时刻，两车从同一地点、沿同一方向做直线运动，下列关于两车的位移s 、速度v 随时间t 变化的图象，能反映t 1时刻两车相遇的是( )【解析】 s t 图象中的点表示物体所在的位置，t 1时刻两图线相交，两物体相遇，故A 错误，B 正确；v t 图象表示物体的速度随时间变化的规律，图线与时间轴围成的面积表示物体通过的位移，两物体在t 1时间内位移相同，两物体相遇，故C 错误，D 正确．【答案】 BD6. (多选)如图244是A 、B 两物体同时由同一地点向同一方向做直线运动的v t 图象，从图象上可知( )图244A ．A 做匀速运动，B 做匀加速运动 B ．20 s 末A 、B 相遇C ．20 s 末A 、B 相距最远D ．40 s 末A 、B 相遇【解析】 由图知，A 的速度不变而B 的速度均匀增加，A 正确.20 s 末二者速度相等，相距最远Δs m ＝20×5 m－12×20×5 m＝50 m ．B 错、C 正确，40 s 末时s 1＝s 2＝5×40＝200 m ，相遇，D 正确．【答案】 ACD7．(多选)有四个运动的物体A 、B 、C 、D ，物体A 、B 运动的s t 图象如图245甲所示；物体C 、D 从同一地点沿同一方向运动的v t 图象如图2乙所示．根据图象作出的以下判断中正确的是( )图245A ．物体A 和B 均做匀速直线运动且A 的速度比B 更大 B ．在0～3 s 的时间内，物体B 运动的位移为10 mC ．t ＝3 s 时，物体C 追上物体DD ．t ＝3 s 时，物体C 与物体D 之间有最大间距【解析】 由(甲)图可知，物体A 、B 均做匀速直线运动，且v A >v B ，故A 、B 正确；由(乙)图可知，t ＝3 s 时v C ＝v D ，此时物体C 与物体D 之间有最大距离，故C 错，D 正确．【答案】 ABD8．汽车以10 m/s 的速度在公路上匀速行驶，刹车后以2 m/s 2的加速度做匀减速直线运动，求刹车后8 s 内汽车通过的位移. 【导学号：02890020】【解析】 汽车从开始刹车到停下来，所用时间t ＝Δv a ＝0－10 m/s －2 m/s2＝5 s 故汽车在刹车后的最后3秒处于静止状态，实际运动时间t ＝5 s 因此刹车后汽车通过的位移x ＝v 0t ＋12at 2＝10 m/s×5 s＋12×(－2 m/s 2)×(5 s)2＝25 m.【答案】 25 m[能力提升]9．(多选)如图246所示，以8 m/s 匀速行驶的汽车即将通过路口，绿灯还有2 s 将熄灭，此时汽车距离停车线18 m ．该车加速时最大加速度大小为2 m/s 2，减速时最大加速度大小为5 m/s 2.此路段允许行驶的最大速度为12.5 m/s.下列说法中正确的有( )图246A ．如果立即做匀加速运动，在绿灯熄灭前汽车可能通过停车线B ．如果立即做匀加速运动，在绿灯熄灭前通过停车线汽车一定超速C ．如果立即做匀减速运动，在绿灯熄灭前汽车一定不能通过停车线D ．如果距停车线5 m 处减速，汽车能停在停车线处【解析】 若汽车立即做匀加速运动，则2 s 后的速度v ＝v 0＋a 1t 1＝8 m/s ＋2×2 m/s ＝12 m/s ，故汽车在2 s 内一定不会超速，在2 s 内的位移x 1＝v0＋v 2t ＝8＋122×2 m＝20m ，则在绿灯熄灭前汽车可能通过停车线，A 正确，B 错误；若汽车立即做匀减速运动，减速到0所用时间为t 2＝v0a2＝1.6 s ，在此时间内行驶的位移为x 2＝v202a2＝822×5 m ＝6.4 m ，C正确，D 错误．【答案】 AC10．(2015·杭州高一检测)酒后驾驶会导致许多安全隐患，是因为驾驶员的反应时间变长，反应时间是指驾驶员从发现情况到采取制动的时间．下表中“思考距离”是指驾驶员从发现情况到采取制动的时间内汽车行驶的距离，“制动距离”是指驾驶员从发现情况到汽车停止行驶的距离(假设汽车制动时的加速度大小都相同)．速度/m·s －1思考距离/m 制动距离/m 正常 酒后 正常 酒后 15 7.5 15.0 22.5 30.0 20 10.0 20.0 36.7 46.7 2512.525.054.266.7A ．驾驶员正常情况下反应时间为0.5 sB ．驾驶员酒后反应时间比正常情况下多0.5 sC ．驾驶员采取制动措施后汽车的加速度大小为3.75 m/s 2D ．若汽车以25 m/s 的速度行驶时，发现前方60 m 处有险情，酒后驾驶不能安全停车【解析】 驾驶员正常反应时间t 1＝7.515 s ＝0.5 s ，A 对．酒后驾驶员的反应时间t 2＝15.015 s ＝1.0 s ，故此时反应时间比正常情况下多0.5 s ，B 对．制动后汽车的加速度a ＝v2－v202x ＝0－1522×15.0m/s 2＝－7.5 m/s 2，C 错．汽车以25 m/s 的速度行驶时的制动距离66.7 m ＞60 m ，故若前方60 m 处有险情，酒后驾驶不能安全停车，D 对．【答案】 C11．一辆汽车正以72 km/h 的速度在平直公路上匀速行驶，突然发现前方40 m 处有需要紧急停车的危险信号，司机立即刹车．已知该车在刹车过程中加速度的大小为 5 m/s 2，则从刹车开始经过5 s 汽车前进的距离是多少？此时是否已经到达危险区域？【解析】 设汽车由刹车开始到停止运动所用的时间为t ，选初速度方向为正方向，由于汽车做匀减速直线运动，加速度a ＝－5 m/s 2.则由v t ＝v 0＋at ，得t ＝vt －v0a＝4 s.可见，该汽车刹车后经过4 s 就已经停下，其后的时间内汽车是静止的．由运动学公式s ＝v 0t ＋12at 2知，刹车后经过5 s 汽车通过的距离为s ＝v 0t ＋12at 2＝40m.即汽车在4 s 末恰好未到达危险区域． 【答案】 40 m 未到达危险区域12．(2016·长沙检测)汽车以10 m/s 的速度在平直公路上匀速行驶，刹车后做匀减速运动经2 s 速度变为6 m/s ，求：(1)刹车后2 s 内前进的距离及刹车过程中的加速度； (2)刹车后前进9 m 所用时间； (3)刹车后8 s 内前进的距离． 【解析】 (1)取初速度方向为正方向， 汽车刹车后做匀减速直线运动， 由v t ＝v 0＋at 得a ＝vt －v0t ＝6－102m/s 2＝－2 m/s 2， 负号表示加速度方向与初速度方向相反． 再由s ＝v 0t ＋12at 2可求得s ＝16 m ，也可以用平均速度求解，s ＝v0＋vt2t ＝16 m. (2)由位移公式s ＝v 0t ＋12at 2可得9＝10t ＋12×(－2)t 2，解得t 1＝1 s(t 2＝9 s ，不符合实际，舍去)，即前进9 m所用时间为1 s.(3)设汽车经过t ′时停止由速度公式v t ＝v 0＋at 可得t ′＝5 s ， 在8 s 内位移即为5 s 内位移， 故s ＝v 0t ′＋12at ′2＝(10×5) m＋⎣⎢⎡⎦⎥⎤12×－2×52m ＝25 m.【答案】 (1)16 m 2 m/s 2，方向与初速度方向相反 (2)1 s (3)25 m。
《第二章 匀变速直线运动》试卷及答案_高中物理必修 第一册_粤教版_2024-2025学年
《第二章匀变速直线运动》试卷(答案在后面)一、单项选择题（本大题有7小题，每小题4分，共28分）1、一物体做匀加速直线运动，已知它在前3秒内的位移为18米，而前6秒内的位移为72米，则物体的初速度和加速度分别是多少？A、初速度为2 m/s，加速度为6 m/s²B、初速度为4 m/s，加速度为4 m/s²C、初速度为0 m/s，加速度为6 m/s²D、初速度为0 m/s，加速度为4 m/s²2、某质点沿直线做匀减速运动，开始减速时的速度是20m/s，经过10秒后速度变为0，那么质点的加速度是多少？A、-2 m/s²B、-10 m/s²C、-20 m/s²D、-4 m/s²3、一物体从静止开始做匀加速直线运动，第2秒末的瞬时速度与第1秒末的瞬时速度之比是：A. 1:2B. 1:3C. 1:1D. 2:14、一辆汽车以20m/s的速度通过一座桥，从桥头到桥尾的路程为100m，桥的长度大于100m。
汽车启动后以匀减速直线运动的方式通过桥，最后停车。
若汽车的减速度为4m/s²，则汽车从启动到停车经过的时间为：A. 2秒B. 5秒C. 10秒D. 25秒5、一辆汽车从静止开始做匀加速直线运动，2秒内的位移是10米，那么汽车的加速度是多少？A. 1 m/s²B. 2 m/s²C. 5 m/s²D. 10 m/s²6、一个物体从静止开始沿着水平面做匀加速直线运动，3秒内的速度增加了12米/秒，那么物体的加速度是多少？A. 1 m/s²B. 4 m/s²C. 6 m/s²D. 12 m/s²7、一物体沿直线运动，其位移随时间的变化关系为(x=5+2t2)（式中x的单位为m, t的单位为s），则其初速度和加速度是（）。
A、0，4m/s²B、5m/s，4m/s²C、2m/s，2m/s²D、5m/s，2m/s²二、多项选择题（本大题有3小题，每小题6分，共18分）1、二、多项选择题（每题9分，共18分）2、一物体进行匀变速直线运动，其初速度为(v0)，加速度为(a)，在时间(t)内的位移(x)与时间(t)的关系可以用以下公式表示：at2)A.(x=v0t+12t)B.(x=v0+v2C.(v=v0+at)D.(v2=v02+2ax)3、一个物体从静止开始沿水平面做匀加速直线运动，以下说法正确的是（）A、物体在任何相等的时间间隔内通过的路程相等B、物体的加速度与速度成正比C、物体的速度随时间均匀增加D、物体的加速度保持不变三、非选择题（前4题每题10分，最后一题14分，总分54分）第一题题目：一辆汽车以初速度(v0=15 m/s)从静止开始做匀加速直线运动，加速度为(a=2 m/s2)。
高中物理 第2章 第4节 匀变速直线运动与汽车安全行驶课件 粤教版必修1
停车距离=反应距离+刹车距离=34m，
大于25m，所以 会出现安全问题。
刹车距离 现场模拟
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知识小结精讲：
反应距离：车速x反应时间 即S反=vt 刹车距离：刹车时间内前进的位移
即
S刹=
0
2
v02 a
停车距离：S停=S反+S刹
安全距离 停车距离，汽车才安全
追到时汽车的速度是多大？
解：（1）两车速度相等时相距最大，设所用时间为t
a 3 m /s 2v 自 6 m /s v 汽 = v 自 = 6 m /s
由速度公式 v汽at
tv汽6s2s a3
最S远 S 距自 离 S 汽 v 自 t1 2 a 精t2 选 ppt(6 2 1 2 3 2 2 )m 6m 10
2、为什么酒后驾驶危险？ 驾驶员刹车需要一个反应的时间，这个时间平均约为 0.5~1.5s，而驾驶员醉酒了以后的反应时间则至少会增 加2~3倍，大大增大了刹车距离。
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第四节 匀变速直线运动与汽车行驶安全
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第四节 匀变速直线运动与汽车行驶安全
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追及与相遇：1、初速度为0的匀加速直线追匀速直线 例题2、一辆汽车在十字路口等候绿灯，当绿灯亮时
汽车以3 m/s2的加速度从停车线启动做匀加速运动，
恰在这时一辆自行车以6 m/s的速度匀速驶过停车
线与汽车同方向行驶，求：
(1)在汽车追上自行车前什么时候它们相距最远？
最远距离是多少？
(2)在什么地方汽车追上自行车？
第四节 匀变速直线运动与汽 车行驶安全
高中物理 第二章 探究匀变速直线运动规律 第四节 匀变速直线运动与汽车行驶安全教案2 粤教版必修1-
第4节匀变速直线运动与汽车行驶安全新课内容讨论一:汽车行驶中为什么要保持车距例例1：汽车在高速公路上行驶的速度为108kmh,假设驾驶员发现前方70m处发生了交通事故、马上紧急刹车,汽车以恒定的加速度经过4s才停下来,问汽车是否会有安全问题？〔由于是第一题,为建立正确的思维过程和规X的解题模式,基本由老师带领同学分析:首先要指导学生养成慢慢审题的良好习惯,边读题边在头脑中构建物理模型,眼前要展现清晰的物理情景,汽车做匀减速直线运动.在此过程中、初速度为108km/h,即30 m/s.汽车经4s停下来,似乎只有两个量,但仔细分析后发现,题中还隐含着一个条件:汽车刹车停止后末速度为0,问题应可解决.题中前方80m处这一条件,并不是汽车停下来的实际位移,它只作为判断是否安全的依据.〕解:选汽车初速度方向为正方向,其加速度为a=(v t-v o)/t=(0-30)/4 m/s2=-7.5 m/s2汽车由刹车到停止所经过的位移为s=v o t+at2/2=30××42)/2 m=60 m由于前方距离有70m汽车经过60m就已停下来,所以不会有安全问题.讨论二: 例1解题是否严密上题中汽车刹车后经4s停下来,试问如果驾驶员从发现事故到汽车停下来是否也是4s 人对周围发生的事情、都需要一段时间来作出反应、从人发现情况到采取行动所经历的时间,称为反应时间.请同学们构建从驾驶员发现事故到汽车停下来汽车运动的物理模型.(答案:汽车先做匀速直线运动,后做匀减速直线运动)例2：上题中驾驶员的反应时间是0.5s该汽车有安全问题吗汽车在前后两个运动过程中的位移各是多少请同学们计算一下.(答案:匀速直线运动位移S =Vt=(30×0.5)m =15m匀减速直线运动位移同上,为60m,汽车运动总位移为75m,所以有安全问题.)讨论三:为什么不允许酒后开车(服用某些感冒药后,或老年人、或处于疲劳状态下都不易开车)∽驾驶员酒后的反应时间那么至少会增加2∽3倍.例3 上题中假设驾驶员酒后开车,反应时间为1.5s,上述汽车是否有安全问题此题与例2同类型,所以由思维反应较慢的同学回答解:匀速直线运动位移S =Vt=(30×1.5)m= 45m匀减速直线运动位移60m,总位移105m,汽车有安全问题.服用某些感冒药后,或老年人、或处于疲劳状态都会延长反应时间,所以都不宜开车.讨论四: 为什么不允许超速根据不同的道路或道路周边环境、对行驶车辆都有一个最高速度限制,不允许超速.请同学们通过计算,将结果填写在以下表格中、就会明白汽车为什么不允许超速.例四:《驾驶员守那么》中安全距离表格车速 40 km/h反应距离 10 m刹车距离10 m总位移 20 m假定汽车在两种不同速度情况下,驾驶员的反应时间相同、汽车刹车时加速度相同、请将表格中的A,B,C,D 四个空填上.〔此题有一定难度,要找反应快、接受新知识能力强的同学参于讨论.〕分析:①反应距离,由匀速直线运动公式S =Vt,当时间相同、位移与速度成正比.车速80kmh,反应距离20m;那么车速40kmh,反应距离A=10m .②刹车距离,在初速度,末速度,加速度的情况下,可以用推论V t2-V02=2as , 因为末速度为零,所以S = -V02/2a ,当加速度相同、位移与初速度平方成正比;车速40kmh,刹车距离10 m,那么车速80kmh,刹车距离B = 40m.③反应距离和刹车距离之和等于总位移C = 20mD = 60m由以上数据可以看出、车速越大总位移越大,所以行车不要超速.：1、几个相关的概念：反应时间：反应距离：刹车距离：停车距离：安全距离：2、实例分析：方法是当给出了反应时间时，把汽车的实际运动看成是两段:匀速直线运动和匀变速直线运动来处理4.课堂练习：1．某市规定：卡车在市区内行驶速度不得超过40 km/h.一次一辆卡车在市区路面紧急刹车后，经1.5 s停止，量得刹车痕迹s=9 m.，问这车是否违章？2、一艘巨轮在平直航线上以20m/s的速度行驶，驾驶员突然发现前方150m处有只小船，立即紧急刹车，巨轮以恒定的加速度经过10s才停下来，问巨轮是否会有安全问题？3、在练习2中，假设巨轮驾驶员在发现前方小船后经过0.8秒反应时间才刹车，问：在这0.8秒内巨轮行驶了多大位移？5.布置作业：课本第３２页的1、2、题课后学生看P32《实践与拓展》七、教学用具为帮助同学建立物理模型,将汽车的运动用flash动画表现出来.八、教学流程图统计与驾驭有关规定明确教学目标讨论一为什么要保持车距讨论二例1解题是否严密讨论三为什么不能酒后开车关爱生命教育归纳安全法规讨论四为什么不允许超速课堂小结：这节课我们了解到行车安全的部分法规,而且知道了这些法规完全来自于运动学原理.在论证这些法规的过程中、我们应用了运动学的公式,明确了一般的解题程序.学以致用,我们今后更要关爱生命,注意安全.布置作业：课本第３２页的1、2、题课后学生看P 32《实践与拓展》九、教学反思经过几个班的教学,深感以上的教学设计只是一种泛泛的考虑,是一种一般性的规划.在课堂教学的实施过程中、面对不同的教学班、教师采用了完全不同的教学方法.对于接受新知识较快的教学班(快班)、学生的思维敏捷,反应快、教师采用较多学生自主活动的方式;对于稍差点的班、学生自主活动减少,教师占用时间增加;对于接受新知识较慢的教学班(慢班)、教师以讲授为主,学生配合为辅.三维目标中、这节课以目标和方法为主.学生刚进入高中阶段的物理学习,刚接触用物理知识联系实际、分析解决现实生活中的问题.从他们刚起步就要养成物理的思维和解决问题的习惯,其中、从获得的信息中建立物理模型,展现不断变化的物理情景又为解决问题的前提,重中之重.板书设计：匀变速直线运动与汽车行驶安全一、 匀变速直线运动的规律：㈠速度公式：0t v v at =+ ㈡平均速度公式：02t v v v +=㈢位移公式：200122t v v s vt t v t at +===+ ㈣速度与位移的关系：02t v v as -=。
最新精选高中物理必修1第二章 探究匀变速直线运动规律第四节 匀变速直线运动与汽车行驶安全粤教版拔高训练
最新精选高中物理必修1第二章探究匀变速直线运动规律第四节匀变速直线运动与汽车行驶安全粤教版拔高训练第十六篇第1题【单选题】甲乙两辆汽车在平直的公路上沿同一方向作直线运动，t=0时刻同时经过公路旁的同一个路标．在描述两车运动的v﹣t图中（如图），直线a、b分别描述了甲乙两车在0﹣20s的运动情况．关于两车之间的位置关系，下列说法正确的是( )A、在0﹣10s内两车逐渐远离B、在10﹣20s内两车逐渐远离C、在5﹣10s内两车的位移相等D、在t=10s时两车在公路上相遇【答案】：【解析】：第2题【单选题】a、b两物体从同一位置沿同一直线运动，它们的速度图象如图所示，下列说法正确的是( )A、a、b加速时，物体a的加速度大于物体b的加速度B、20秒时，a、b两物体相距最远C、60秒时，物体a在物体b的前方D、40秒时，a、b两物体速度相等，相距200m【答案】：【解析】：第3题【单选题】甲、乙两质点自同一地点沿同一直线运动，其v﹣t图象如图所示．下列说法正确的是( )A、第1s末，两质点相遇B、第2s末，甲的加速度方向发生改变C、第4s末，两质点相距20mD、0～2s内，两质点间的距离越来越大【答案】：【解析】：第4题【单选题】如图所示，甲从A地由静止匀加速跑向B地，当甲前进距离为1m时，乙从距A地5m处的C点由静止出发，乙的加速度与甲的加速度相同，最后二人同时到达B地，则A、B两地距离为( )A、6mB、9mC、12mD、15m【答案】：【解析】：第5题【单选题】在同一条平直公路上行驶的a车和b车，其速度﹣时间图象分别为图中直线a和曲线b，由图可知( )A、a车与b车一定相遇两次B、在t2时刻b车的运动方向发生改变C、t1到t2时间内某时刻两车的加速度可能相同D、t1到t2时间内b车会追上并超越a车【答案】：【解析】：第6题【解答题】高速公路上，一辆大货车以20m/s的速度违规行驶在快速道上，另有一辆SUV小客车以32m/s的速度随其后并逐渐接近。
高中物理第2章第4节匀变速直线运动与汽车行使安全教学参考粤教版必修1
匀变速直线运动与汽车行使安全-教学参考合作与讨论驾驶员的反应时间是影响行车安全的重要因素之一．所谓反应时间是指信息传达至驾驶员后到驾驶员根据信息作出有效反应动作的时间间隔．反应时间的长短与个人的年龄、健康状态、是否受过专门训练等诸多因素有关．你能设计出测量自己反应时间的方法吗？我的思路：方法很多，比如利用自由落体运动等．思想分析本节是匀变速直线运动规律在实际生活中的应用．本节教学前可以布置学生查阅收集有关汽车行驶安全的资料，以备课堂讨论交流时使用．教学中注意，本节只是在运动学层面上说明问题，不要牵涉到力和加速度的关系，实际上行车安全问题要到学习完动力学后才能完全理解．本节可以补充一些车辆追击的问题．注意将所学规律运用到生活中去处理实际问题，抓住主要因素，忽略次要因素，将实际生活中的复杂问题简单化．汽车行驶间距与安全行驶间距是司机安全行车的保证．后车与前车到底保持多少距离为好，《交通规则》中都有明文规定．但是，汽车行驶的运行条件、车辆的技术状态、装载情况、行驶速度以及驾驶员的精力集中程度等都是很复杂的．1．具体的情况应具体对待，不同车速应保持不同的行驶间距．例如20km时速，应留车距20m；30km时速，应留车距30m；依此类推．2．如遇浓雾、雨、雪、风沙等天气情况或弯道等，这时行驶间距就应更加大，避免撞车．3．在潮湿泥泞或冰雪的道路上，附着系数大大下降，行驶车的间距要增加1.5～2倍．4．汽车重载或有挂车的行驶间距应加大．5．车辆在行驶过程中禁止追咬前车车尾（特别是超车时）；禁止无故紧急制动；制动不灵或制动灯不亮的车辆，必须及时修复．ABS、TCS、VDC等汽车行驶主动安全技术技术概述：防抱死制系统（Anti—Lock Braking System简称ABS）是一种防止制动过程车轮抱死的汽车主动安全装置．ABS系统在制动过程中通过传感器感知车轮与路面的滑移，由电控单元作出判断，并通过电磁阀组成的制动器，调整制动力的大小，使轮胎滑移率保持在一个理想的范围，来保证车辆制动时有较大的纵向制动和抗侧向外力的能力，防止可能发生的后轮侧滑，甩尾，前轮跑偏，提高汽车在制动过程中的方向稳定和转向操纵的能力，并能提高附着系数利用率，缩短制动距离，减少轮胎磨损．牵引力控制系统（Traction Control System简称TCS）是ABS基础上的扩展．当汽车在恶劣路面行驶时，通过控制发动机扭矩、驱动轮制动力矩、差速器锁死等，控制车轮上的驱动力，防止车轮打滑，取得最好的驱动牵引效果．车辆行驶动力学调整系统（Vehicle Dynamic Control简称VDC，德国BOSCH公司又称之为Electronic Stability Program简称ESP），是在ABS和TCS的基础上，增加汽车转向行驶时横向摆动的角速度传感器，通过ECU控制内外、前后车轮的驱动力和制动力，确保汽车行驶的横向动力学稳定状态．VDC的开发成功使所有的工作状态下都能对驾驶员提供主动有效的行驶安全保证．规律总结利用匀变速直线运动规律处理实际问题实际就是对公式的变形应用．在处理司机刹车问题时，注意反应，时间．汽车的运动实际是先经过一段匀速直线运动，后做匀减速直线运动．在处理追赶和相遇问题时，注意抓住运动的位移关系、速度关系（速度相等时，间距最大或最小）及时间关系（同时出发，时间相同；先后出发，存在时间差）．主要公式（在前节有述，略）。
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第二章 探究匀变速直线运动规律
第四节 匀变速直线运动与汽车行驶安全
A级 抓基础
1．一辆汽车在笔直的公路上以72 km/h的速度行驶，司机看见
红色交通信号灯便踩下制动器，此后汽车开始减速，设汽车做匀减速
运动的加速度为5 m/s2，则制动后6 s时的速度为( )
A．52 m/s B．32 m/s
C．0 D．－10 m/s
答案：C
2．汽车以5 m/s的速度在水平路面上匀速前进，紧急制动时以
大小为2 m/s2的加速度在粗糙水平面上滑行，则在2 s和4 s内汽车
通过的位移分别为( )
A．4 m，4 m B．6 m，4 m
C．6 m，6.25 m D．4 m，6 m
解析：汽车的停车时间为t0＝v0＋va＝2.5 s，
2 s内的位移：s＝5×2＋12×（－2）×22m＝6 m，
4 s内的位移即2.5 s内的位移：
s2＝[5×2.5＋12×(－2)×2.52]m＝6.25 m.
答案：C
3．一辆公共汽车进站后开始刹车，做匀减速直线运动，开始刹
车后的第1 s内和第2 s内位移大小依次为9 m和7 m，则刹车后6 s
内的位移是( )
2
A．20 m B．24 m
C．25 m D．75 m
答案：C
4．甲、乙两辆车速度相等，在同时制动后，设均做匀变速直线
运动，甲经3 s停止，共前进了36 m，乙经1.5 s停止，乙车前进的
距离为( )
A．9 m B．18 m
C．36 m D．27 m
解析：设它们的初速度为v0，由匀变速直线运动s＝v0＋vt2t得
v
0
＝24 m/s，乙车在1.5 s内的位移为s乙＝v0＋vt2t＝242×1.5 m＝18 m，
B选项正确．
答案：B
5．(多选)一辆值勤的警车停在公路边，当警员发现从他旁边以
10 m/s的速度匀速行驶的货车严重超载时，决定前去追赶，经过6 s
后警车发动起来，并以2.5 m/s2的加速度做匀加速运动，但警车的行
驶速度必须控制在25 m/s以内，则( )
A．警车在追赶货车的过程中，两车间的最大距离为80 m
B．警车在追赶货车的过程中，两车间的最大距离为20 m
C．警车发动后12 s才能追上货车
D．警车发动后373 s才能追上货车
解析：当两车速度相等时距离最大，设警车在t时刻与货车速度
相等，即2.5t＝10，t＝4 s，此时两车的距离为Δs＝10t－12at2＝10×4
m－12×2.5×42 m＝20 m，A错，B对；设警车发动后经t′追上货车，
3
则10t′＝12×2.5×(t′－6)2，可得t′＝18 s，而按要求2.5t′≤25，解得
t′≤10 s，即运动10 s后警车以25 m/s的速度匀速直到追上货车，所
用时间应大于12 s，C错，D对．
答案：BD
6．(多选)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4倍
D．A与B的位移相同
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12at2＝vt，t＝2va，故此时A的速度v′
＝at＝2v，所以A、C错误；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＝st，可知A与B在这段时间内的平均速度
相等，所以B、D正确．
答案：BD
B级 提能力
7．甲车以加速度3 m/s2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，以加速度4 m/s2做加速直线运动，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
解析：乙车从静止开始做匀加速运动，落后甲2 s，则开始阶段
4
甲车在前．当乙车的速度小于甲车的速度时，两者距离增大；当乙车
速度大于甲车的速度时，两者距离减小，则当两车速度相等时距离最
大．即：a甲(t乙＋2)＝a乙t乙，得：t乙＝6 s；两车距离的最大值为Δs
＝s甲－s乙＝12a甲(t乙＋2)2－12a乙t2乙＝24 m，故选B.
答案：B
8．(多选)甲、乙两个质点同时同地点向同一方向做直线运动，
它们的vt图象如图所示，则( )
A．2 s后乙比甲运动得快
B．在2 s末乙追上甲
C．4 s内甲的平均速度大于乙的平均速度
D．乙追上甲时距出发点40 m
解析：观察vt图象，2 s后乙的速度大于甲的速度，选项A对；
前2 s，甲的速度一直大于乙的速度，2 s末甲、乙速度相等，2 s末
二者距离最大，选项B错；vt图象与t轴所围面积代表位移，4 s内
甲、乙的位移相同，时间相同，所以平均速度相同，选项C错；4 s
末甲、乙位移都为40 m，此时乙刚好追上甲，选项D对．
答案：AD
9．如图所示，A、B两物块在同一直线上运动，当它们相距s＝
7 m时，A正以4 m/s的速度向右做匀速运动，而此时物块B的速度
为10 m/s，向右做匀减速运动，加速度大小为2 m/s2，则A追上B
所用的时间为( )
5
A．6 s B．7 s
C．8 s D．9 s
解析：设经过t时间后追上．
则此时A的位移s1′＝vAt＝4t，
B的位移s2′＝vBt＋12aBt2＝10t－t2，
则4t＝10t－t2＋7，解得t＝7 s，t＝－1 s(舍去)．
B物块做匀减速运动到零所需的时间：
t0＝0－vBaB＝－10－2 s＝5 s＜7 s，则物块B速度为零时，A物块还
未追上B.设追及的时间为t′.
B的位移sB＝0－v2B2aB＝－100－4 m＝25 m，
又vAt′＝sB＋s，解得t′＝8 s.
故经过8 s，A追上B.
答案：C
10．一辆卡车紧急刹车过程加速度的大小是5 m/s2，如果在刚刹
车时卡车的速度为10 m/s，求：
(1)刹车开始后1 s内的位移大小；
(2)刹车开始后3 s内的位移大小和3 s内的平均速度大小．
解析：(1)由公式s＝v0t1－12at21，
解得s＝7.5 m.
(2)设经时间t0停下，
t0＝0－v0a＝0－10－5 s＝2 s，
6
t2＝3 s的位移大小等于前2 s内的位移大小．
s2＝v0t0－12at20＝10 m，
3 s内的平均速度v＝s2t2＝103 m/s.
答案：见解析
11．甲、乙两汽车沿同一平直高速公路同向行驶，甲车在前，乙
车在后，甲车以20 m/s的速度匀速行驶，乙车的速度为36 m/s，如
果乙车刹车的最大安全加速度为2 m/s2，为保证乙车不与甲车相撞，
乙车必须在距甲车多远处急刹车？
解析：当乙车减速到20 m/s时经历的时间：
t＝v2－v1a＝36－202 s＝8 s.
设乙车刹车时距离甲车的位移为s0，
此时位移具有的关系为s0＋v1t＝v22－v212a，
解得s0＝64 m.
答案：64 m