追击与相遇问题一、解题思路讨论追击、相遇的问题,其实质就是分析讨论两物体在相同时间内能否到达相同的空间位置的问题
1、两个关系:时间关系和位移关系2、一个条件:两者速度相等两者速度相等,往往是物体间能否追上,或两者距离最大、最小的临界条件,是分析判断的切入点
(1)追击甲一定能追上乙,v甲=v乙的时刻为甲、乙有最大距离的时刻判断v甲=v乙的时刻甲乙的位置情况①若甲在乙前,则追上,并相遇两次②若甲乙在同一处,则甲恰能追上乙③若甲在乙后面,则甲追不上乙,此时是相距最近的时候情况同上若涉及刹车问题,要先求停车时间,以作判别
(2)相遇①同向运动的两物体的追击即相遇②相向运动的物体,当各自位移大小之和等于开始时两物体的距离,即相遇(3)相撞两物体“恰相撞”或“恰不相撞”的临界条件:两物体在同一位置时,速度恰相同若后面的速度大于前面的速度,则相撞
3、解题方法(1)画清行程草图,找出两物体间的位移关系(2)仔细审题,挖掘临界条件,联立方程(3)利用二次函数求极值、图像法、相对运动知识求解例题1:车从静止开始以1m/s2的加速度前进,车后相距x0为25m处,某人同时开始以6m/s的速度匀速追车,能否追上
如追不上,求人、车间的最小距离
解析:依题意,设为t时刻,人追上车,则有:由此方程求解t,若有解,则可追上;若无解,则不能追上
所以,人追不上车
x0v=6m/sa=1m/s2ox+x=x人车212x=at车xvt人人22oatxvt人代入数据并整理得:212500tt2412245010bac二、例题分析在刚开始追车时,由于人的速度大于车的速度,因此人车间的距离逐渐减小;当车速大于人的速度时,人车间的距离逐渐增大
因此,当人车速度相等时,两者间距离最小
at′=6t′=6s在这段时间里,人、车的位移分别为:x0v=6m/sa=1m/s221182xatm