2026届高中物理一轮复习 专题强化2 追及相遇问题 课件+练习

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2026届高中物理一轮复习 专题强化2 追及相遇问题 课件+练习

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专题强化2 追及相遇问题
【复习目标】
1.掌握处理追及相遇问题的方法和技巧。
2.会在图像中分析追及相遇问题。
3.熟练运用运动学公式结合运动学图像解决追及相遇的综合问题。
题型一 追及相遇问题
考向1 速度小者追速度大者
追及类型 匀加速追匀速 匀速追匀减速 匀加速追匀减速
图像描述
相关结论 设x0为开始时两物体间的距离,则应有下列结论: ①t=t0以前,后面物体与前面物体间的距离增大。 ②t=t0时,两物体相距最远,为x0+Δx。 ③t=t0以后,后面物体与前面物体间的距离减小。 ④一定能追上且只能相遇一次
(2024·福建莆田三模)小明同学站在平直街道旁A点,发现一辆公交车正以10 m/s的速度从身旁匀速驶过,此时小明立刻先匀加速后匀减速追赶公交车。A点与公交车站B点的距离为50 m,公交车在行驶中到距车站30 m处开始刹车(视为做匀减速运动),刚好到B点停下,此时小明也恰好到B点停下。设小明匀加速和匀减速运动时加速度大小相等。求:
(1)公交车刹车过程的时间。
(2)小明追赶公交车过程的加速度大小。
考向2 速度大者追速度小者
追及类型 图像描述 相关结论
匀减速追匀速 设x0为开始时两物体间的距离,开始追赶时,后面物体与前面物体间的距离在减小,当两物体速度相等时,即t=t0时刻: ①若Δx=x0,则恰能追上,两物体只能相遇一次,这也是避免相撞的临界条件。 ②若Δxx0,则相遇两次,设t1时刻两物体第一次相遇,则t2=2t0-t1时刻两物体第二次相遇
匀速追匀加速
匀减速追匀加速
(2024·浙江杭州期中)水平长直公路上,甲、乙两汽车正以相同速度v0=20 m/s同向匀速行驶,甲车在前,乙车在后,乙车头与甲车尾的距离d=32 m,t=0时刻甲车以大小为2 m/s2的加速度减速刹车。
(1)若甲车开始刹车后,乙车司机反应了2 s后也开始刹车。
①求甲车刹车到停下通过的距离。
②乙车至少以多大的加速度刹车减速才能避免两车相撞
(2)若甲车开始刹车后,乙车司机因故一直未采取制动措施,甲车司机发现后立即又以2 m/s2的加速度加速前进。为了避免两车相撞,甲车最多减速多长时间
思路指引:处理多过程问题时将运动过程分步,根据运动状态将每步的运动信息计算出来,再联系前后运动过程。
(1)
(2)
【归纳总结】追及相遇问题中的一个条件和两个关系
(1)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)两个关系,即时间关系和位移关系。这两个关系可通过画过程示意图得到。
题型二 图像法在追及相遇问题中的应用
(1)x-t图像、v-t图像中的追及相遇问题:①利用图像中斜率、面积、交点的含义进行定性分析或定量计算。②有时将运动图像还原成物体的实际运动情况便于理解。
(2)利用v-t图像分析追及相遇问题:在有些追及相遇情境中可根据两个物体的运动状态作出v-t图像,再通过图像分析计算得出结果,这样更直观、简捷。
(3)若为x-t图像,注意交点的意义,图像相交即代表两个物体相遇;若为a-t图像,可转化为v-t图像进行分析。
(多选)t=0时,A、B两物体从同一地点沿同一方向运动,其速度—时间图像如图所示,下列说法中正确的是(  )。
A.t=2 s时,A、B相距最近
B.t=4 s时,A、B两物体相遇
C.出发后,A、B两物体仅相遇一次
D.0~2 s内,A、B两物体之间的距离逐渐减小
1.(2024·山东日照期末)(多选)A、B两个物体同时从同一地点出发做单向直线运动,它们的v2-x图像如图所示。关于两物体的运动,下列说法正确的是(  )。
A.A、B两物体的加速度大小之比为3∶1
B.两物体相遇时与出发点的距离为8 m
C.B一定能追上A,在追上A之前,A、B间最大距离为8 m
D.从出发时开始计时,t=4 s时B追上A
参考答案
【例1】(1)6 s (2) m/s2
【解析】 (1)设x=30 m,v=10 m/s,公交车刹车过程的时间为t,有x=t
解得t=6 s。
(2)公交车匀速运动的时间t0= s=2 s
设小明匀加速运动的收尾速度为v0,则x'=50 m,x'=(t+t0)
解得v0=12.5 m/s
小明追赶公交车过程的加速度大小a== m/s2。
【例2】(1)①100 m ②2.17 m/s2 (2)4 s
【解析】 (1)①根据速度—位移关系可得x0==100 m
即甲车刹车到停下通过的距离为100 m。
②甲车从刹车到停下来的时间t0==10 s
当甲车停下时,乙车也刚好停下,此过程乙车的位移x0'=v0Δt+(t0-Δt)=120 m可知甲车先停下,乙车后停下,当乙车减速到甲车停下位置刚好速度为0时,乙车刹车减速的加速度最小,则有v0Δt+=x0+d
解得a'=2.17 m/s2。
(2)设甲车刹车最长时间为t1,则当甲车再次加速到20 m/s时两车恰好未相撞,根据对称性可知甲车减速阶段和加速阶段的位移均为x1=x2=v0t1-a
乙车的位移x3=v0·2t1
由位移关系有x1+x2+d=x3
解得t1=4 s。
【例3】BC 【解析】 由图像可知,A物体做初速度为零的匀加速直线运动,加速度大小aA=2 m/s2,B物体做初速度为2 m/s的匀加速直线运动,加速度大小aB=1 m/s2,0~2 s内B物体的速度一直大于A物体的速度,两物体间距离越来越大,t=2 s时,A、B速度相等,相距最远,A、D两项错误;0~4 s内,A物体运动的位移xA=aAt2=16 m,B物体运动的位移xB=×4 m=16 m,故t=4 s时,A、B两物体相遇,之后A物体始终在B物体的前面,则出发后,A、B两物体仅相遇一次,B、C两项正确。
【巩固训练】
1.CD 【解析】 由匀加速直线运动推导公式-=2ax,解得A的加速度大小为5 m/s2,方向与运动方向相反,B的加速度大小为1.25 m/s2,方向与运动方向相同,所以A、B两物体的加速度大小之比为4∶1,A项错误;因两物体做的是单向直线运动,在A停下前两物体未相遇,所以相遇时与出发点的距离应为A停下时移动的距离,即10 m,B项错误;当两物体的速度相同时,两者间距离最大,由vA=vB,得10-5t=1.25t,解得t=1.6 s,因为A在2 s时停下,B继续做匀加速直线运动,所以B一定能追上A,在追上A之前,A、B间最大距离Δxm=vAt-aAt2-aBt2=8 m,C项正确;因两者做单向直线运动,所以A运动2 s后停止,运动的距离为10 m,从出发时开始计时,设B追上A需要的时间为t',有x=aBt'2,10=×t'2,解得t'=4 s,D项正确。(共24张PPT)
专题强化2 追及相遇问题
题型一 追及相遇问题
题型二 图像法在追及相遇问题中的应用
复习 目标 1.掌握处理追及相遇问题的方法和技巧。
2.会在图像中分析追及相遇问题。
3.熟练运用运动学公式结合运动学图像解决追及相遇的综合
问题。
题型一 追及相遇问题
考向1 速度小者追速度大者
追及类型 匀加速追匀速 匀速追匀减速 匀加速追匀减速
图像描述 ____________________________________________ _______________________________________________ ___________________________________________________
相关结论
续表
例1 (2024·福建莆田三模)小明同学站在平直街道旁 点,发现一
辆公交车正以 的速度从身旁匀速驶过,此时小明立刻先匀加
速后匀减速追赶公交车。点与公交车站点的距离为 ,公交
车在行驶中到距车站 处开始刹车(视为做匀减速运动),刚好
到点停下,此时小明也恰好到 点停下。设小明匀加速和匀减速
运动时加速度大小相等。求:
(1)公交车刹车过程的时间。
答案
解析 设,,公交车刹车过程的时间为 ,有
解得 。
(2)小明追赶公交车过程的加速度大小。
答案
解析 公交车匀速运动的时间
设小明匀加速运动的收尾速度为,则,
解得
小明追赶公交车过程的加速度大小 。
考向2 速度大者追速度小者
追及 类型 图像描述 相关结论
匀减 速追 匀速 ______________________________________________________
匀速 追匀 加速 ________________________________________________________
匀减 速追 匀加 速 ________________________________________________________ 续表
例2 (2024·浙江杭州期中)水平长直公路上,甲、乙两汽车正以相
同速度 同向匀速行驶,甲车在前,乙车在后,乙车头
与甲车尾的距离,时刻甲车以大小为 的加速
度减速刹车。
(1)若甲车开始刹车后,乙车司机反应了 后也开始刹车。
①求甲车刹车到停下通过的距离。
答案
解析 根据速度—位移关系可得
即甲车刹车到停下通过的距离为 。
②乙车至少以多大的加速度刹车减速才能避免两车相撞?
答案
解析 甲车从刹车到停下来的时间
当甲车停下时,乙车也刚好停下,此过程乙车的位移
可知甲车先停下,乙车后停下,当乙车减速到甲车停下位置刚好速
度为0时,乙车刹车减速的加速度最小,则有
解得 。
(2)若甲车开始刹车后,乙车司机因故一直未采取制动措施,甲
车司机发现后立即又以 的加速度加速前进。为了避免两车相
撞,甲车最多减速多长时间?
答案
解析 设甲车刹车最长时间为,则当甲车再次加速到 时两
车恰好未相撞,根据对称性可知甲车减速阶段和加速阶段的位移均

乙车的位移
由位移关系有
解得 。
思路指引
处理多过程问题时将运动过程分步,根据运动状态将每步的运
动信息计算出来,再联系前后运动过程。
(1)
(2)
归纳总结
追及相遇问题中的一个条件和两个关系
(1)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)两个关系,即时间关系和位移关系。这两个关系可通过画过程
示意图得到。
题型二 图像法在追及相遇问题中的应用
(1)图像、 图像中的追及相遇问题:①利用图像中
斜率、面积、交点的含义进行定性分析或定量计算。②有时将运动
图像还原成物体的实际运动情况便于理解。
(2)利用 图像分析追及相遇问题:在有些追及相遇情境
中可根据两个物体的运动状态作出 图像,再通过图像分析计算
得出结果,这样更直观、简捷。
(3)若为 图像,注意交点的意义,图像相交即代表两个
物体相遇;若为图像,可转化为 图像进行分析。
例3 (多选)时,、 两物体从同一地点沿同一方向运动,
其速度—时间图像如图所示,下列说法中正确的是( )。
BC
A.时,、 相距最近
B.时,、 两物体相遇
C.出发后,、 两物体仅相遇一次
D.内,、 两物体之间的距离逐渐
减小
解析 由图像可知, 物体做初速度为零的匀加速直线运动,加速度
大小,物体做初速度为 的匀加速直线运动,加
速度大小,内物体的速度一直大于 物体的速
度,两物体间距离越来越大,时,、 速度相等,相距最远,
A、D两项错误;内, 物体运动的位移
,物体运动的位移 ,故
时,、两物体相遇,之后物体始终在 物体的前面,则
出发后,、 两物体仅相遇一次,B、C两项正确。
1.(2024·山东日照期末)(多选)、 两个物体同时从同一地点
出发做单向直线运动,它们的 图像如图所示。关于两物体的
运动,下列说法正确的是( )。
CD
A.、两物体的加速度大小之比为
B.两物体相遇时与出发点的距离为
C.一定能追上,在追上之前,、 间最大
距离为
D.从出发时开始计时,时追上
解析 由匀加速直线运动推导公式,解得 的加速度
大小为,方向与运动方向相反, 的加速度大小为
,方向与运动方向相同,所以、 两物体的加速度大
小之比为,A项错误;因两物体做的是单向直线运动,在 停下
前两物体未相遇,所以相遇时与出发点的距离应为 停下时移动的
距离,即 ,B项错误;当两物体的速度相同时,两者间距离最
大,由,得,解得,因为 在
时停下,继续做匀加速直线运动,所以一定能追上 ,在追上
之前,、间最大距离 ,C项
正确;因两者做单向直线运动,所以运动 后停止,运动的距离
为,从出发时开始计时,设追上需要的时间为 ,有
,,解得 ,D项正确。

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