- 高一物理图像追及
高一物理图像追及问题通常涉及到以下几种情况:
1. 匀速直线运动的物体和一个匀加速直线运动的物体组成的图像。
2. 两个直线运动的物体沿着同一直线相向运动,可能相遇,也可能在某一点相遇。
3. 两个直线运动的物体沿着同一直线相向运动,其中一个减速运动,另一个匀速运动或匀减速运动。
4. 两个直线运动的物体沿着同一直线相背运动,可能相遇,也可能在某一点相遇。
5. 匀速运动的物体和匀变速运动的物体组成的图像。
6. 匀速运动的物体和匀速圆周运动的物体组成的图像。
在解决这类问题时,需要仔细分析物体的运动情况,建立物理模型,选择合适的运动学公式和牛顿运动定律等进行分析和计算。同时,需要注意图像中的坐标轴、交点、斜率、截距等参数的含义和作用,以及图像的变化趋势和物理意义。
相关例题:
题目:
在一条公路上,甲车以v1=10m/s的速度匀速行驶,乙车在甲车后面以v2=4m/s的速度同向行驶。当甲车速度为v1时,乙车行驶了t1=5s后,甲车开始刹车,以a=2m/s^2的加速度做匀减速运动,问两车是否会发生追尾?
首先,我们可以画出甲车的速度-时间图像(v-t图像),其中甲车的初始速度为v1=10m/s,乙车的速度为v2=4m/s。
甲车行驶的距离:s1 = v1t1 + 1/2at^2 = 50m
乙车行驶的距离:s2 = v2t1 = 20m
接下来,我们需要计算两车相遇时的位置。假设两车相遇时,甲车的速度为v3,那么有:
v3 = v1 - at = 8m/s
s = v3(t2 + t1) + 1/2at^2
代入已知数据,得到:
s = 8(t2 + 5) + 1/2(2)(t^2)
接下来,我们需要解这个方程来找到t2的值。为了简化计算,我们可以将方程变形为:
s - s2 = v3(t2 - t1)
代入已知数据,得到:
s - 20 = 8(t2 - 5)
接下来,我们可以通过求解这个方程来找到t2的值。解得:t2 = 6.5s。
最后,我们需要判断两车是否会发生追尾。如果两车在相遇之前就已经停止了运动(即速度为0),那么两车就不会发生追尾。否则,两车将会发生追尾。根据题目中的信息,甲车的最大速度为v3max = v1 - atmax = 6m/s。因此,当t2 < tmax时,两车不会发生追尾。代入已知数据得到:tmax = 7.5s > t2。因此,两车将会发生追尾。
综上所述,甲车在经过6.5秒后将会追上乙车并发生追尾。
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