备战2024年高考物理一轮重难点复习-突破三、追及相遇模型.pdf

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突破三、追及相遇模型

运动图像模型

运动图像模型是运动学中的一种常见模型,高考中常结合运动学图像,特别是v­t图像,对该模型进行考查,

多以选择题的形式出现。

【例题】甲乙两物体在同一直线上运动,位移­时间(x­t)图象如图所示,以甲的出发点为坐标原点,出发

时刻为计时起点,则从图象可以看出,下列说的话不正确的是()

A.甲乙同时计时

B.从开始计时到相遇,甲的速度始终比乙的速度大

x

C.甲计时开始运动时,乙在甲前面处

0

D.甲在中途停了一会儿,但最后还是追上了乙

【答案】B

【详解】试题分析:由图象可知开始运动时甲的出发点在坐标原点,而乙物体在出发时离坐标原点的距离

x

为x,故甲开始运动时,乙在甲前面处,甲乙都是从t0时刻开始运动的,AC正确;图像的斜率表示速

00

度,在tt时,两者相遇,此时甲的速度大于乙的速度,但是在t~t时间内甲静止,小于乙的速度,B错

312

误;由于甲物体在t~t时间内甲物体的位移未变,即甲在中途停了一会儿,在时刻甲乙两物体的位置相t

123

同,即甲追上了乙,故D正确.

【总结归纳】

(1)识图像:在解决此类问题时,首先要对给出的运动图像进行识别,识别时要特别注意图像的截距、交点、

拐点、面积、斜率等所表示的物理意义。

(2)画草图:根据图像所反映的物体的运动情况,画出物体的运动草图。

(3)找关系:根据运动草图反映的物理过程,找出物体运动的三个关系:①时间关系;②位移关系;③速度

关系。

(4)列方程:根据找出的三个关系,列出物体的运动学方程,求出结果并对结果的合理性进行讨论。

【分类训练】

类型1x­t图像中的追及相遇问题

1.龟兔赛跑的故事告诉我们做人不能骄傲,做事要坚持不懈。设乌龟与兔子在同一直线上运动,且兔子在

比赛途中睡了一觉,作出它们的位移()时间()图像如图所示,则下列说法正确的是()

xt

A.图线甲表示的是乌龟的运动

B.兔子先跑到终点

C.两图线的交点表示乌龟与兔子相遇

D.乌龟一直在追兔子

【答案】C

【详解】.由题意可知,图线甲表示的是兔子的运动,故错误;

AA

B.由题可知,乌龟先跑道终点,故B错误;

C.xt图像的交点表示在同一位置,所以两图线的交点表示乌龟与兔子相遇,故C正确;

.由图可知,乌龟先追兔子,在某时刻后,兔子追乌龟,故错误。

DD

故选。

C

类型2v­t图像中的追及相遇问题

2.甲、乙两汽车沿同一平直公路同向行驶的v­t图像如图所示,t10s时两车恰好相遇,下列说法中正确的

是()

A.甲车的加速度大小为0.5m/s2

.时,乙在甲车前方处

Bt05m

C.t0时,甲在乙前方75m处

D.甲追乙时,追上前甲、乙的最大距离为100m

【答案】C

【详解】A.甲车010s的加速度大小为

v15022

am/s0.5m/s

1

t010

1

甲车1020

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