这是一份人教版高中物理必修一微专题-追及相遇问题学案
新20版练B1物理人教微专题1追及相遇问题1.(浙江嘉兴2019高一月考)(多选)甲、乙两个质点同时同地点向同一方向做直线运动,它们的v-t图像如图W1-1所示。则( )。图W1-1A.2 s后乙比甲运动得快B.在2 s末乙追上甲C.4 s内甲的平均速度大于乙的平均速度D.乙追上甲时距出发点40 m答案:AD解析:观察速度—时间图像,2 s后乙的速度大于甲的速度,选项A正确;前2 s,甲的速度一直大于乙的速度,2 s末甲、乙速度相等,2 s末二者距离最大,选项B错误;速度—时间图线与横轴包围的面积代表位移,4 s内甲、乙的位移相同,时间相同,所以平均速度相同,选项C错误;4 s末甲、乙位移都等于40 m,此时乙刚好追上甲,选项D正确。2.(湖北襄阳四中2019高一月考)如图W1-2所示,A、B两物体相距s=7 m时,A在水平拉力和摩擦力作用下,正以vA=4 m/s的速度向右匀速运动,而物体B此时正以vB=10 m/s的速度向右匀减速运动,加速度a=-2 m/s2,则A追上B所经历时间是( )。图W1-2A.7 s B.8 s C.9 s D.10 s答案:B解析:B历时t0=-vBa=5s停下,此时xA=vAt0=20m,xB=vB2t0=25m,xAs1)。初始时,甲车在乙车前方s0处( )。图W1-6A.若s0=s1+s2,两车不会相遇B.若s0s1,则此时甲车仍在乙车的前面,以后乙车不可能再追上甲车了,全程中甲、乙都不会相遇,综上所述,选项A、B、C正确,D错误。8.(湖北黄石二中2019高一诊断)一辆汽车从静止开始做匀加速直线运动,去追赶前面的一辆做匀速直线运动的电动车,当电动车行驶100 m后被追上,此时汽车的速度恰好是电动车速度的4倍,求汽车开始运动时两车相距多远?答案:设电动车行驶速度为v,行驶100 m历时t,则追上时汽车速度为4v,设此过程中汽车位移x1=vt=2vt,电动车位移x2=vt=100 m,联立得x1=200 m,故汽车开始运动时两车相距s=x1-x2=100 m。9.(山东临沂2019高一诊断)A、B两辆火车在同一轨道上同向行驶,A车在前,速度vA=20 m/s,B车在后,速度vB=30 m/s。因大雾,能见度很低,B车在距A车200 m处才发现前方A车,这时B车立即刹车。已知B车在进行火车刹车测试时发现,若车以30 m/s的速度行驶时,刹车后至少要前进2 250 m才能停下。问:(1)B车刹车的最大加速度为多大?答案:设B火车的加速度大小为a,a=v02-v22x=0.2 m/s2。(2)计算说明A车若按原来速度前进,两车是否会相撞?答案:B车速度减少到20 m/s时,二者相距最近,此时B车位移为x1,A车位移为x2,则由x1=vB2-vA22a,vA=vB-at,x2=vAt,可得x1=1 250 m,x2=1 000 m。因为x1>x2+200 m,所以两车会相撞。(3)能见度至少达到多少m时才能保证两辆火车不相撞?答案:能见度至少要达到x m时,才能保证火车不相撞,x=x1-x2=250 m。10.(江西九江2019高一检测)一辆汽车在十字路口等待绿灯,当绿灯亮时,汽车以a=3 m/s2的加速度开始行驶,恰在这时,一人骑自行车以v0=6 m/s的速度匀速驶来,从后边超过汽车,试问:(1)汽车从路口开动后,在追上自行车之前,经过多长时间,两车相距最远?最远距离是多大?答案:解法一:用临界条件求解①当汽车的速度为v0=6 m/s时,二者相距最远,所用时间为t=v0a=2 s,最远距离为Δx=v0t-12at2=6 m。(2)当汽车与自行车距离最近时,汽车的速度是多大?答案:两车距离最近时有v0t'=12at'2,解得t'=4 s,汽车的速度为v=at'=12 m/s。