追及相遇問題是勻變速直線運動一章的難點也是中考常考的點。初三的朋友因為對運動規律掌握不到位常常在這種問題上失分。明天老李就給朋友們講解一下追及相遇問題的解題思路。
先提問你們一個問題:追及相遇問題我們在中學奧數題中就遇見過,小學數學也有學習,為何到了中學以后我們還是不會做這類題?
緣由是這樣的:中學高中我們只學勻速直線運動,小學我們學習了勻變速直線運動物理追及相遇問題題型總結,運動方式發生變化,運動顯得更復雜了,所以題目難度再度降低,朋友們又一次被這種題難住了。
本文老李將通過典型例題,給朋友們總結出追及相遇問題的解題思路。
追及相遇問題解題思路一:審題、畫運動草圖、找位移關系。
通過審題,畫出如上圖一樣的運動草圖,再寫出上圖中的位移關系,是解決這種問題的主要思路。
以上圖為例:
1表示AB一開始相距Δx,AB同向運動,后來AB相遇了,位移關系圖中所示。
2表示AB一開始相距Δx,AB相向運動物理追及相遇問題題型總結,后來AB相遇了,位移關系圖中所示。
3表示AB一開始相距Δx,AB同向運動,最后AB沒有相遇,位移關系圖中所示。
找出位移關系以后,再把位移關系寫成具體的表達式,大部份題目就可以解下來了。下邊我們看一道例題,2007年中考全省卷23題。
23.(15分)甲、乙兩運動員在訓練交接棒的過程中發覺:甲經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動是勻加速的。為了確定乙起跑的時機,需在接力區前適當的位置設置標記。在某次練習中,甲在接力區前S0=13.5m處作了標記,并以V=9m/s的速率挪到此標記時向乙發出起跑口令。乙在接力區的后端看到口令時起跑,并剛好在速率達到與甲相同時被甲追上,完成交接棒。已知接力區的寬度為L=20m。
求:(1)這次練習中乙在接棒前的加速度a;
(2)在完成交接棒時乙離接力區末端的距離。
AB的運動草圖及位移關系如上圖所示,我們來看解析,是不是按我們說的思路解的。
解:(1)設經過時間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)在追上乙的時侯,乙走的距離為s,
則:s=at2/2
代入數據得到s=13.5m
所以乙離接力區末端的距離為?s=20-13.5=6.5m
追及相遇問題解題思路二:臨界條件只有一個,速率相等。
追及相遇有些問題須要剖析和判定,常常碰到的判定如:判定兩物體是否相遇、判斷兩物體何時相距最遠及最遠距離是多少、判斷兩物體何時相距近來及近來距離是多少、判斷最小活最大加速度等。所有這種問題的臨界條件都是:速率相等。
不信的話我們看幾道例題:
通過上述三個例題我們發覺,確實如老李所言,所有追及相遇問題的臨界條件都出現在速率相等時,朋友們遇見須要判定的題目,直接從速率相等入手判定就好了。
最后給朋友們做下小結:審題畫運動草圖找位移關系;所有臨界條件都是速率相等。
關于追及相遇問題的解題思路就跟朋友們分享到這兒了。
我是化學老師老李,謝謝您的閱讀和關注!