追相遇问题教案
大学生法律意识调查-2015江苏高考数学试卷
追及相遇问题
教学目标
一.知识与技能
1.知道追及相遇问题的几种分类。
2.掌握追及相遇问题的临界条件
3.掌握追及相遇问题的解题思路和解题方法。
二.过程与方法
1.通过对事例的分析总结出相遇追及问题的几种类型。
2.通过对事例的分析总结出相遇追及问题中刚好能追上的临界条件。
3.通过例题讲解总结解题方法。
三.情感态度与价值观
1.调动学生的参与讨论的兴趣,培养学生的逻辑思维能力。
2.培养学生分析能力及归纳总结的能力。
教学重点难点
对追及相遇问题临界条件的分析
教学过程
一.实例导入
现实生
活中经常会发生追及(如警察抓土匪),相遇或避免碰撞(如
两车在同一直线上相向运动)的问题。我们
就利用物理学知识探究警
察能否抓住小偷,两车是否相遇或碰撞。
二.
对追及相遇,追及问题的分类和分析
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
1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。
三.解题思路
(1)画清行程草图,找出两物体间的位移关系。
(2)(2)仔细审题,根据两物体的运动
性质挖掘临界条件,
联立方程,注意将两物体运动的时间关系反映到方程中。
(3)(3)联立方程求解,并对结果进行简单的分析。
四.注意问题
1.分析追及,相遇问题时要抓住一个条件,两个关系。
①一个条件是两个物体的速度相等时
满足的临界条件,如两个物体的
距离最大,最小,恰好追上,恰好追不上等。
②两个关系是时
间关系和位移关系。其中通过画出运动示意图,找出
两物体的位移关系,是解题的突破口。因此,一定要
养成画草图分析
问题的习惯,对我们理解题意,启迪思维有重要作用。
2若被追赶物体做匀减速运动,一定要注意追上前该物体是否停止运
动。
3.仔细审题,抓住题目中的关键字眼,充分挖掘题目中的隐含条件,
如刚好,恰好,最多,至少等
,往往对应一个临界条件,要满足相应
的临界条件。
五.解题方法
物理分析法,数学方法,图像法等
六.例题分析
例1:一辆汽车在十字路口等候绿
灯,当绿灯亮时汽车以3ms2的加
速度开始加速行驶,恰在这时一辆自行车以6ms的速度匀速驶来,
从后边超过汽车。试求: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?此
时距离是多少?
方法一:公式法
x自
△x
x汽
当汽车的速度与自行车的速度相等时,两车之间的距离最
大。设经时间t两车之间的距离最大。则
v
汽
atv
自
t
v
自
6
s2s
a3
11x
m
x
自
x
汽
v
自
tat
2
62m32
2
m6m
22
那么,
汽车经过多少时间能追上自行车?此时汽车的速度是多大?汽车
运动的位移又是多大?
v
自
T
t
1
2
aT
2<
br>2v
自
1
4s
v
汽
aT12ms
S<
br>汽
aT
2
24m
a
2
方法二:图象法
解:画出自行车和汽车的速度-时间图线,自行车的位移x自等于其
图线与时间轴围成的矩形的
面积,而汽车的位移x汽则等于其图线与
时间轴围成的三角形的面积。两车之间的距离则等于图中矩形的
面积
与三角形面积的差,不难看出,当t=t0时矩形与三角形的面积之差最
大。
V-t图像的斜率表示物体的加速度
汽车
vms-1
6
tan
3
t
0
2s
t
0
6
当t=2s时两车的距离最大
1
x
m
26m6m
2
o
t0
自
行
车
ts
动态分析随着时间的推移
,矩形面积(自行车的位移)与三角形面积(汽
车的位移)的差的变化规律
方法三:二次函数极值法
设经过时间t汽车和自行车之间的距离Δx,则
13
xv
自
tat
2
6tt
2
22
当t
6
3
2()
2
2s时
x
m
6
2
3
4()
2
6m<
br>
那么,汽车经过多少时间能追上自行车?此时汽车的速度是多大?
汽车运动的位移又是多大?
31
x6tt
2
0
T4s
v
汽
aT12ms
s
汽
aT
2
=24m
22
课堂小结
本节课通过对相遇和追及问题的学习,分析总结出相遇追及问题
的几种类型,临界条件,解题思路以及解题的方法。
作业
追及相遇问题训练题
教学反思