1、第5练追及相遇问题(时间25分钟)思维方法1(1)“慢追快”型:v后v前时,x最大追匀减速运动的机车时,注意要判断追上时前车是否已停下(2)“快追慢”型:v后v前时,x最小,若此时追上是“恰好不相撞”;若此时还没追上就追不上了;若此之前追上则是撞上2vt图像在已知出发点的前提下,可由图像“面积”判断相距最远、最近及相遇一、选择题1.如图所示,A、B两物体相距s7 m时,A在水平拉力和摩擦力作用下,正以vA4 m/s的速度向右匀速运动,而物体B此时正在摩擦力作用下以vB10 m/s的初速度向右匀减速运动,加速度a2 m/s2.则A追上B所经历的时间是()A7 s B8 sC9 s D10 s22
2、022四川成都月考自行车和汽车同时驶过平直公路上的同一地点,此后其运动的vt图像如图所示,自行车在t50 s时追上汽车,则()A汽车的位移为100 mB汽车的运动时间为20 sC汽车的加速度大小为0.25 m/s2D汽车停止运动时,二者间距最大3A、B两辆列车在能见度很低的雾天里在同一轨道上同向行驶,A车在前,速度vA10 m/s,B车在后,速度vB30 m/s.当B车发现A车时就立刻刹车已知B车在进行刹车测试时发现,若车以30 m/s的速度行驶时,刹车后至少要前进1 800 m才能停下,假设B车刹车过程中加速度恒定为保证两辆列车不相撞,则能见度至少要达到()A400 m B600 mC800
3、 m D1 600 m二、非选择题42022河北名校联考隧道是高速公路上的特殊路段,也是事故多发路段之一某日,一轿车A因故障恰停在隧道内离隧道入口d50 m的位置,此时另一辆轿车B正以v090 km/h(隧道限速80 km/h,已超速)匀速向隧道口驶来,轿车B的驾驶员在进入隧道口时,才发现停在前方的轿车A并立即采取制动措施假设该驾驶员反应时间t10.67 s,轿车制动系统响应时间(开始踏下制动踏板到实际制动)t20.13 s,轿车制动时产生的加速度大小为7.5 m/s2.(1)试通过计算说明该轿车B会不会与停在前面的轿车A相撞(2)若会相撞,那么撞前瞬间轿车B速度大小为多少?若不会相撞,那么B
4、停止时与轿车A的距离为多少?第5练追及相遇问题1答案:B解析:由题意知,t5 s时,物体B的速度减为零,位移大小xBvBtat225 m,此时A的位移xAvAt20 m,A、B两物体相距ssxBxA7 m25 m20 m12 m,再经过t3 s,A追上B,所以A追上B所经历的时间是5 s3 s8 s,B项正确2答案:C解析:在t50 s时,自行车位移x1450 m200 m,由于自行车追上汽车,所以汽车位移等于自行车位移,即汽车位移为200 m,选项A错误;由vt图像与t轴围成的面积表示位移可知,汽车要运动40 s,位移才能达到200 m,由此可得汽车运动的加速度大小为a0.25 m/s2,选
5、项B错误,C正确;两者速度相等时,间距最大,选项D错误3答案:C解析:方法一物理分析法对B车,由运动学公式有0v2ax,解得a m/s20.25 m/s2,所以B车刹车的最大加速度为0.25 m/s2,当B车速度减小到v10 m/s时,两车相距最近,此时B车的位移为x1,A车的位移x2vAt,t,联立解得x11 600 m,x2800 m,能见度至少为xx1x2800 m,选项C正确方法二图像法对B车,由运动学公式有0v2ax,解得a m/s20.25 m/s2,作出A、B两车运动过程中的速度时间图像如图所示,图线的交点的横坐标为两车速度相等的时刻,有t80 s,当两车速度相等时相距最近,此时
6、两车不相撞,则以后不能相碰,由vt图像与坐标轴围成的面积表示位移可知,图像中阴影三角形的面积为能见度的最小值,则xmin(3010)80 m800 m,选项C正确4答案:(1)会(2)5 m/s解析:(1)轿车B实际制动前tt1t20.8 s做匀速运动,v090 km/h25 m/s匀速运动位移x1v0t250.8 s20 m制动过程中加速度为a7.5 m/s2,设B速度减为零时的位移为x2,由匀变速直线运动规律有0v2ax2,解得x2 m由于x1x220 m m md50 m所以B会与停在前面的轿车A相撞(2)设与A相撞前瞬间B的速度为v,刹车距离为x3dx130 m由匀变速直线运动规律有v2v2ax3解得v5 m/s.