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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.xt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010s的加速度大小为
v15022
am/s0.5m/s
1
t010
1
甲车1020
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