追及相遇問(wèn)題是勻變速直線運(yùn)動(dòng)一章的難點(diǎn)也是中考常考的點(diǎn)。初三的朋友因?yàn)閷?duì)運(yùn)動(dòng)規(guī)律掌握不到位常常在這種問(wèn)題上失分。明天老李就給朋友們講解一下追及相遇問(wèn)題的解題思路。
先提問(wèn)你們一個(gè)問(wèn)題:追及相遇問(wèn)題我們?cè)谥袑W(xué)奧數(shù)題中就遇見(jiàn)過(guò),小學(xué)數(shù)學(xué)也有學(xué)習(xí),為何到了中學(xué)以后我們還是不會(huì)做這類題?
緣由是這樣的:中學(xué)高中我們只學(xué)勻速直線運(yùn)動(dòng),小學(xué)我們學(xué)習(xí)了勻變速直線運(yùn)動(dòng)物理追及相遇問(wèn)題題型總結(jié),運(yùn)動(dòng)方式發(fā)生變化,運(yùn)動(dòng)顯得更復(fù)雜了,所以題目難度再度降低,朋友們又一次被這種題難住了。
本文老李將通過(guò)典型例題,給朋友們總結(jié)出追及相遇問(wèn)題的解題思路。
追及相遇問(wèn)題解題思路一:審題、畫(huà)運(yùn)動(dòng)草圖、找位移關(guān)系。
通過(guò)審題,畫(huà)出如上圖一樣的運(yùn)動(dòng)草圖,再寫(xiě)出上圖中的位移關(guān)系,是解決這種問(wèn)題的主要思路。
以上圖為例:
1表示AB一開(kāi)始相距Δx,AB同向運(yùn)動(dòng),后來(lái)AB相遇了,位移關(guān)系圖中所示。
2表示AB一開(kāi)始相距Δx,AB相向運(yùn)動(dòng)物理追及相遇問(wèn)題題型總結(jié),后來(lái)AB相遇了,位移關(guān)系圖中所示。
3表示AB一開(kāi)始相距Δx,AB同向運(yùn)動(dòng),最后AB沒(méi)有相遇,位移關(guān)系圖中所示。
找出位移關(guān)系以后,再把位移關(guān)系寫(xiě)成具體的表達(dá)式,大部份題目就可以解下來(lái)了。下邊我們看一道例題,2007年中考全省卷23題。
23.(15分)甲、乙兩運(yùn)動(dòng)員在訓(xùn)練交接棒的過(guò)程中發(fā)覺(jué):甲經(jīng)短距離加速后能保持9m/s的速率跑完全程;乙從起跑后到接棒前的運(yùn)動(dòng)是勻加速的。為了確定乙起跑的時(shí)機(jī),需在接力區(qū)前適當(dāng)?shù)奈恢迷O(shè)置標(biāo)記。在某次練習(xí)中,甲在接力區(qū)前S0=13.5m處作了標(biāo)記,并以V=9m/s的速率挪到此標(biāo)記時(shí)向乙發(fā)出起跑口令。乙在接力區(qū)的后端看到口令時(shí)起跑,并剛好在速率達(dá)到與甲相同時(shí)被甲追上,完成交接棒。已知接力區(qū)的寬度為L(zhǎng)=20m。
求:(1)這次練習(xí)中乙在接棒前的加速度a;
(2)在完成交接棒時(shí)乙離接力區(qū)末端的距離。
AB的運(yùn)動(dòng)草圖及位移關(guān)系如上圖所示,我們來(lái)看解析,是不是按我們說(shuō)的思路解的。
解:(1)設(shè)經(jīng)過(guò)時(shí)間t,甲追上乙,則按照題意有vt-vt/2=13.5
將v=9代入得到:t=3s,
再有v=at
解得:a=3m/s2
(2)在追上乙的時(shí)侯,乙走的距離為s,
則:s=at2/2
代入數(shù)據(jù)得到s=13.5m
所以乙離接力區(qū)末端的距離為?s=20-13.5=6.5m
追及相遇問(wèn)題解題思路二:臨界條件只有一個(gè),速率相等。
追及相遇有些問(wèn)題須要剖析和判定,常常碰到的判定如:判定兩物體是否相遇、判斷兩物體何時(shí)相距最遠(yuǎn)及最遠(yuǎn)距離是多少、判斷兩物體何時(shí)相距近來(lái)及近來(lái)距離是多少、判斷最小活最大加速度等。所有這種問(wèn)題的臨界條件都是:速率相等。
不信的話我們看幾道例題:
通過(guò)上述三個(gè)例題我們發(fā)覺(jué),確實(shí)如老李所言,所有追及相遇問(wèn)題的臨界條件都出現(xiàn)在速率相等時(shí),朋友們遇見(jiàn)須要判定的題目,直接從速率相等入手判定就好了。
最后給朋友們做下小結(jié):審題畫(huà)運(yùn)動(dòng)草圖找位移關(guān)系;所有臨界條件都是速率相等。
關(guān)于追及相遇問(wèn)題的解題思路就跟朋友們分享到這兒了。
我是化學(xué)老師老李,謝謝您的閱讀和關(guān)注!