相遇问题教案(精选8篇)
相遇问题教案 篇1
教学目标
1.理解相遇问题的基本特点,并能解答简单的相遇求路程的应用题.
2.培养学生初步的逻辑思维能力和解决简单实际问题的能力.
3.渗透运动和时间变化的辩证关系.
教学重点
掌握求路程的相遇问题的解题方法.
教学难点
理解相遇问题中时间和路程的特点.
教学过程
一、以旧引新
(一)口答列式,并说明理由.
1.一辆汽车每小时行60千米,4小时行多少千米?
2.一辆汽车4小时行了240千米,每小时行多少千米?
3.一辆汽车每小时行60千米,行驶240千米需要几小时?
教师板书:速度×时间=路程
(二)创设情境
1.录音(或录相)“有一天,张华放学回家,打开书包正准备做作业.发现没在意将同桌李诚的作业本带回了家,她赶紧给李诚打电话通知他,两人在电话中商量了一会,如果步行的话,有几种办法可以让张华把作业本还给李诚呢?同学们你能帮助他们想出几种办法呢?”
2.小组集体讨论
(1)张华送到李诚家;
(2)李诚来张华家取走;
(3)两人同时从家出发,向对方走去,在途中相遇,交给李诚.
3.认识相遇问题
(1)找两名学生表演第三种情况,其余学生观察并说出是怎么走的?
(同时,从两地,相对而行)
(2)两个人之间的距离有什么变化?(越来越近,最后变为零)
教师指出:当两个人的距离为零时,称为“相遇”
具有“两物、同时从两地相对而行”这种特点的行程问题,叫做“相遇问题”
板书课题:相遇问题
(三)出示准备题:
张华距李诚家390米,两人同时从家里出发,向对方走去.张华每分走60米,李诚每分走70米. 根据已知条件填写下表 走的时间
张华走的路程60米
李诚走的路程70米
两人所走路程的和
现在两人的距离
1分
60米
70米
2分···
3分
···
思考:
1.出发3分钟后,两个人之间的距离是多少?说明什么?(相遇)
2.两个人所走路程的和与两家的距离有什么关系?(两人所走路程和=两家距离)
二、教学新课
(一)教学例3
小强和小丽同时从自己家里走向学校,小强每分走65米,小丽每分走70米.经过4分钟,两人在校门口相遇.他们两家相距多少米?
1.教师指名读题,并在例题中“同时”、“相遇”的下边用红笔做上标记.
请同学解释这两个词的含义.
2.动画演示两人行进的过程,并在图中显示出已知数据.(演示课件:相遇问题)
3.由学生尝试解答例3
4.结合线段图订正答案.
方法一:65×4+70×4
方法二:(65+70)×4
=260+280
=135×4
=540(米)
=540(米)
速度和×相遇时间=路程
5.比较
(1)两种算法哪一种比较简便?
(2)两种算法之间有什么联系?
三、巩固练
(一)志明和小龙同时从两地对面走来,志明每分走54米,小龙每分走52米,经过5分钟两人相遇,两地相距多少米?
(二)两列火车从两个车站同时相向开出.甲车每小时行44千米,乙车每小时行52千米,经过2.5小时相遇.两个车站之间的铁路长多少千米? 讨论:行程问题在出发地点、出发时间、动动方向、运动结果上有什么共同特点?
板书:出发地点:两地
出发时间:同时
运动方向:相向(相对、对面)
运动结果:相遇
(三)两只轮船同时从上海和武汉相对开出.从武汉出发的船每小时行26千米,从上海开出的船每小时行17千米,经过25小时两船相遇.上海到武汉的航路长多少千米?
(四)两辆汽车同时从一个地方向相反方向开出.甲车平均每小时行44.5千米,乙车平均每小时行38.5千米.经过3小时,两车相距多少千米?
1.由学生用手势表述题意.
2.比较:与前面题目相比,有什么不同?又有什么共同之处?
(五)甲、乙两列火车从两地相对行驶.甲车每小时行75千米,乙车每小时行69千米.
甲车开出后1小时,乙车才开出,再经过2小时相遇.两地间的铁路长多少千米?
1.由学生用手势语言向同组同学介绍题意.
2.由学生独立解答
3.出示四种不同解法,请同学小组讨论并做出判断.
方法一:75×1+75×2+69×
2方法二:75×(1+2)+69×2
方法三:75×1+(75+69)×2
方法四:(75+69)×(2+1)
四、课堂小结
通过上面两个例题我们可以看出,行程问题也还有许多变化,请你猜一猜,行程问题还可能有哪些变化?
(相背、同向、不同时、不相遇、相遇后返回第二次相遇,三个物体运动„„)
今天我们学习的是行程问题中最基本的一种,求路程,它需要告诉我们哪些条件?
怎样求?如果要求“相遇时间”该告诉我们哪些条件?怎样求呢?请同学们在课下思考?
五、课后作业
(一)两只轮船同时从上海和武汉相对开出.从武汉开出的船每小时行26千米,从上海开出的船每小时行17千米,经过25小时相遇,上海到武汉的航路长多少千米?
相遇问题教案 篇2
1. 推理训练.
即让学生分析解题思路, 培养他们的逻辑推理能力.如:画出下题的分析思路框图. (图略) 甲地到乙地的公路长436千米, 两辆汽车从两地相向而行, 甲车每小时行42千米, 乙车每小时行46千米, 甲车开出2小时后, 乙车才出发, 再经过几小时两车相遇?
2. 技能训练.
让学生在实际解题中, 掌握相遇问题应用题的数量关系, 形成熟练的技能技巧.如:根据所求问题填写关系式, 再解答.李明和陈亮同时从A, B两地出发, 相向而行, 李明每分钟走75米, 陈亮每分走50米, 6分钟后两人相遇.A, B两地间的路程是多少米?
3. 补题训练.
要求学生结合已知条件, 补充相应的问题, 或从问题、算式出发补充需要的条件.如: (1) 两城之间的公路长255千米, 两辆汽车同时从两地相对开出, 甲车每小时行48千米, 乙车每小时行37千米.
(1) 补充一个问题使它成为两步计算应用题:
问题______, 解答_____;
(2) 补充一个问题使它成为三步计算应用题:
问题______, 解答______;
(3) 补充一个问题使它成为四步计算应用题:
问题____, 解答___.
(2) 一列快车从甲站开往乙站每小时行驶65千米, 一列慢车同时从乙站开往甲站, 每小时行驶60千米, ____.求甲、乙两站间的距离是多少千米?根据下面的算式补充条件: (65+60) ×[10×2÷ (65-60) ].
4. 多解训练.
如:小强和小明同时从甲、乙两地相向而行, 小强骑自行车每小时行驶12千米, 小明骑摩托车的速度是小强骑自行车速度的4倍, 经过3小时两人相遇.甲、乙两地相距多少千米? (用多种方法解答) 在教师的点拨下, 学生先后用下面三种方法解题:
5. 说算理训练.
让学生根据算式说出其表示的实际意义, 能够提高他们思维的准确性及算理的清晰度.
如:甲城到乙城的公路长470千米.快慢两汽车同时从两城相对开出, 快车每小时行50千米, 慢车每小时行44千米.
(1) 470÷ (50+44) 表示___;
(2) 470-50+[470÷ (50+44) ]表示___;
(3) (50-44) ×[470÷ (50+44) ]表示____;
(4) 470- (50+44) ×3表示____;
(5) (470-94) ÷ (50+44) 表示____.
6. 选择训练.
即让学生根据应用题的条件和问题来选择正确算式的练习, 它可以使学生建立条件、问题、算式间的对应关系, 锻炼辨析能力.如:东西两城相距405千米.一列货车以每小时55千米的速度从西城开往东城, 开出3小时后, 一列客车以每小时65千米的速度从东城开往西城.
C. (405-65×3) ÷ (55+65) .
(1) 表示两车同时相对开出, 求相遇时间的算式是____;
(2) 表示货车开出3小时后, 客车才开出, 求货车再经过几小时与客车相遇的算式是___;
(3) 表示客车开出了3小时后, 货车才开出, 求客车再经过几小时与货车相遇的算式是____.
7. 判断训练.
如:甲乙两城相距855千米.从甲城往乙城开出一列慢车, 每小时行驶60千米;3小时后, 从乙城往甲城开出一列快车, 每小时行驶75千米.快车开出几小时后将与慢车相遇?根据题意, 判断下列算式是否正确.正确的在括号里打“√”, 错误的打“菖”.
8. 变式训练.
组织学生进行变条件、变问题、变事理的练习, 有利于他们找出题目的差异和内在联系, 融会贯通地掌握数学知识, 培养灵活变通能力.如:基本题:甲乙两车从两地同时出发相向而行, 甲车每小时行40千米… (1) , 乙车每小时行60千米… (2) , 经过3小时相遇… (3) .两地相距多少千米?
(1) 变条件:A.变 (1) 为“甲车每小时比乙车少行10千米”;B.变 (2) 为“乙车每小时比甲车多行10千米”;C变 (3) 为“4小时后还相距20千米”.分别怎样解答?
(2) 变问题:把问题分别变为“相遇时两车各行了多少千米?”、“相遇时哪辆车行的路程多?多多少?”、“乙车行完全程要多少小时?”.分别怎样解?
(3) 变事理, 要求学生解答下面两题:
A.两个工程队合修一段公路, 甲队从南到北每天修285米;乙队从北到南每天修350米.经过30天完工, 这段公路长多少米?
相遇问题与追及问题 篇3
例 (人教版数学教科书七年级下册第98页第7题)小方、小程两人相距6 km.两人同时出发相向而行,1h相遇;同时出发同向而行,小方3h可追上小程.两人的平均速度各是多少?
分析:本题中存在两个相等关系.两人同时出发相向而行,1h相遇,这是相遇问题,画出示意图,如图1,相等关系为:小方1h所走的路程+小程1h所走的路程=6km.两人同时…发同向而行,小方3h可追上小程,这是追及问题,画出示意图,如图2,相等关系为:小方3h所走的路程一小程3h所走的路程=6km.
变题1小方、小程两人相距6 km,两人同时出发相向而行,1h时相距1km(未相遇);同时出发同向而行,小方3h可追上小程,两人的平均速度各是多少?
分析:根据“两人同时出发相向而行,1h时棚距1km(未相遇)”画出示意图,如图3,相等关系为:小方1h所走的路程+小程1h所走的路程+1km =6km.另外一个相等关系同例题,
变题2小方、小程两人相距6km,两人同时…发相向而行,1h时相距1km(已相遇);同时出发同向而行,小方3h可追上小程,两人的平均速度各是多少?
分析:根据“两人同时出发相向而行,1h时相距1km(已相遇)”画出示意图,如图4,相等关系为:小方th所走的路程+小程1h所走的路程-1km =6km.另外一个相等关系同例题.
练一练
1.小方、小程两人相距6 km,两人同时出发相向而行,1h相遇;同时出发同向而行,小方3h可超过小程1km.两人的平均速度各是多少?
2.小方、小程两人相距6km,两人同时出发相向而行,1h相遇;同时出发同向而行,小方追赶小程,3h时两人相距1km.两人的平均速度各是多少?
参考答案:略.
相遇问题教案 篇4
教学目标:
1、理解相遇问题中的数量关系,并能用方程解答相遇求时间的应用题,提高学生用方程解决实际问题的能力。
2、让学生在观察、讨论、探究中经历解决问题的过程与方法,培养学生的逻辑思维能力和创新思维能力。
3、通过情境的创设让学生在解决问题的过程中,使学生感受数学来源于生活,又应用于生活,让学生体验到成功的喜悦。
教学重点:掌握相遇问题的解题方法,教学难点:理解相遇问题的等量关系(两地之间的路程就是求两个物体运动距离的和)。教学关键:引导学生用数形结合及方程的方法解决问题。
一、基础知识练习:
一辆小汽车每小时行80千米,4小时能行多少千米? 列式:S=80*4=320 关系式:速度×时间=路程
二、创设情景:
有一天小红家里有事请假半天,老师问同学:谁愿意帮助小红?小明说,我家离她家近,我帮她带回去吧?老师让小明帮小红把作业本带回家。小明到家后打电话通知小红,两人在电话中商量了一下,怎样把本子交给小红。
师:同学们,请你想想 :如果步行的话,有几种办法可以让小明把本子交给小红? 讨论后得出:
(1)小红去小明家取;(2)小明送给小红;
(3)两人同时从家里出发,向对方走去,在途中相遇,小明把本子交给小红。
第三种情况: 出发时间:同时 出发地点:两家(地)运动方向:相向(相对)运动结果:相遇
如果小红距小明家600米,两人同时从家里出发,向对方走去,小红每分走80米,小明每分走70米。多少分钟两人能够碰面?
三、教学新课:
张叔叔要给王阿姨送一份材料,他们约定两人同时从自己家里出发,相对而行,张叔叔每分走100米,王阿姨每分走80米,经过5分钟,两人相遇了。他们两家相距多少米?
线段图:
方法一:100×5+80×5
方法二:(100+80)×5
=500+400
=180×5
=900(米)
=900(米)
小结出数量关系:速度和×相遇时间=路程
比较两种方法的不同
相遇路程=速度和×相遇时间
四、巩固练习
1、挖一条隧道,由甲、乙两个工程队从两端同时施工。甲队每天向前挖6米,乙队每天向前挖5米,15天挖通,这条隧道长有多少米?
2、在900米的环行跑道上,小丽和小刚同时从同一地点相背而行,小丽平均每分跑200米,小刚平均每分跑250米, 经过几分他们会相遇?
3、小红每分跑300米,小明每分跑320米,请同学们自己设计运动情况并编题。
一次相遇问题例题教案 篇5
(一)——相遇问题(一次相遇)
在行车、走路等类似运动时,已知其中的两种量,按照速度、路程和时间三者之间的相互关系,求第三种量的问题,叫做“行程问题”。
行程应用题是专门讲物体运动的速度、时间、路程三者关系的应用题。行程问题的主要数量关系是:路程=速度×时间。知道三个量中的两个量,就能求出第三个量。
行程问题一般又分三种:
A、相遇问题;B、追及问题;C、过桥问题(列车问题)
相遇问题
两个运动物体作相向运动,或在环形道口作背向运动,随着时间的延续、发展,必然面对面地相遇。这类问题即为相遇问题。相遇问题中参与的人或者物是两个或以上(一般是两个),一般是同时出发,不同时出发的较少。
一次相遇模型:甲从A地到B地,乙从B地到A地,然后甲,乙在途中相遇,实质上是两人共同走了A、B之间这段路程。
解题关键(如果两人同时出发):
A,B两地的路程=(甲的速度+乙的速度)×相遇时间=速度和×相遇时间
基本公式:两地距离=速度和×相遇时间
相遇时间=两地距离÷速度和
速度和=两地距离÷相遇时间 速度差=路程差÷行驶时间
二次相遇问题的模型:甲从A地出发,乙从B地出发相向而行,两人在C地相遇,相遇后甲继续走到B地后返回,乙继续走到A地后返回,第二次
① 行程问题
(一)——相遇问题(一次相遇)
在D地相遇。
解题关键(如果两人同时出发):
第二次相遇时走的路程是第一次相遇时走的路程的两倍。
解决相遇问题的两把核心钥匙:①求速度和;速度比=路程比; 速度比=时间的反比。
② 数形结合 方程的思想 整体的思想(宏观大的视角)
一次相遇
例1(求路程)
甲、乙两车同时从东、西两地相向开出,甲车每小时行56千米,乙车每小时行48千米。两车在距中点32千米处相遇,东、西两地相距多少千米?(画图分析,两种方法)
练习:
1,小玲每分钟行100米,小平每分钟行80米,两人同时从学校和少年宫出发,相向而行,并在离中点120米处相遇。学校到少年宫有多少米?(两种方法)
2.一辆汽车和一辆摩托车同时从甲、乙两地相对开出,汽车每小时行40千米,摩托车每小时行65千米,当摩托车行到两地中点处时,与汽车还相距75千米。甲、乙两地相距多少千米?(两种方法)
② 行程问题
(一)——相遇问题(一次相遇)
例2(求速度)快车和慢车同时从甲、乙两地相向开出,快车每小时行40千米,经过3小时,快车已驶过中点25千米,这时快车与慢车还相距7千米。慢车每小时行
练习
1,兄弟二人同时从学校和家中出发,相向而行。哥哥每分钟行120米,5分钟后哥哥已超过中点50米,这时兄弟二人还相距30米。弟弟每分钟行多少米?
2.(相遇问题的变式)汽车从甲地开往乙地,每小时行32千米。4小时后,剩下的路比全程的一半少8千米,如果改用每小时56千米的速度行驶,再行几小时到达乙地?
例3(只知道速度差)甲、乙二人上午8时同时从东村骑车到西村去,甲每小时比乙快6千米。中午12时甲到西村后立即返回东村,在距西村15千米处遇到乙。求东、西两村相距多少千米?(告诉速度差,想办法求路程差)
③ 行程问题
(一)——相遇问题(一次相遇)
练习:
1,甲、乙二人同时从A地到B地,甲每分钟走250米,乙每分钟走90米。甲到达B地后立即返回A地,在离B地3.2千米处与乙相遇。A、B两地间的距离是多少千米?(告诉了两个速度值,就相当于告诉了速度比)
2,小平和小红同时从学校出发步行去小平家,小平每分钟比小红多走20米。30分钟后小平到家,到家后立即原路返回,在离家350米处遇到小红。小红每分钟走多少米?(又是告诉的速度差,想办法求what?)
例4 甲、乙两车早上8时分别从A、B两地同时相向出发,到10时两车相距112.5千米。两车继续行驶到下午1时,两车相距还是112.5千米。A、B两地间的距离是多少千米?(告诉时间,想办法求某一个的速度,或速度之和、差,或者求一个的路程,或者路程差,只要求出其中某个量,就离结果近了一步)
练习
1,甲、乙两车同时从A、B两地相向出发,3小时后,两车还相距120千米。又行3小时,两车又相距120千米。A、B两地相距多少千米?
④ 行程问题
(一)——相遇问题(一次相遇)
2,快、慢两车早上6时同时从甲、乙两地相向开出,中午12时两车还相距50千米。继续行驶到14时,两车又相距170千米。甲、乙两地相距多少千米?
例题5.客车和货车同时从甲、乙两地相对开出,相遇时客车、火车所行的路程之比为5:4,相遇后货车每小时比客车快15千米,客车仍按原速前行,结果两车同时到达对方的出发站,已知货车一共行了10小时,求甲、乙两地相距多少千米?
练习1.甲、乙两车同时从A、B两地相对开出,相遇时甲、乙两车所行路程比是4:3,相遇以后甲车保持原速行驶乙车每小时比甲车快20千米,结果两车同时到达A、B两地,如果乙车一共行了2.5小时。AB之间的路程多少千米?
练习2.甲、乙二人从一段路的两端同时相向而行,相遇前甲、乙两人速度比是6:5,相遇后甲速度不变,乙每分钟比甲多行24米,结果二人同时到达对方出发点,已知乙共行了11分钟,求这段路程长多少米?
练习3.甲乙两车同时从A、B两地相对开出。相遇前甲乙速度比是4:3,相遇以后乙车速度不变,甲车比乙车每小时慢15千米,结果两车同时到达对方
⑤ 行程问题
(一)——相遇问题(一次相遇)
出发点,已知乙车一共行了7小时,A、B两地相距多少千米?
相遇问题教案 篇6
1.通过学习,帮助学生理解“相遇问题”的意义及特点,培养学生初步的空间观念。
2.学会分析“相遇问题”的数量关系,掌握其两种解答方法。
教学重点:掌握相遇问题的结构特点及两种解答方法
教学难点:理解相遇问题的解题思路。
教学准备:
1.计算机辅助教学软件一套。
2.每个学生两个剪贴人。
教学过程:
一、复习
口答:张华从家向学校走去,每分60米,3分走多少米?
学生列式解答。说出数量关系。
二、新课教学
1.导入新课。
(1)通过电脑演示了解两个物体的运动方向。
多媒体演示三种运动方向,学生依次答问。
说明:面对面的走就是相向而行,或者称相对而行;背对背的走就是背向;一起向同一个方向走就是同向。(屏幕显示“相向”“背向”“同向”)
(2)通过电脑演示探究两个物体在相向运动中出发的地点、时间和运动结果。
出发的地点:两地
出发时间:同时或不同时
运动结果:相遇、相距或相遇后相距
(3)揭示课题:两个物体在运动的过程中会出现一些情况,其中也包括相遇的情况。下面,我们就来研究相遇问题(板书:相遇问题)
2.学习准备题。
(1)出示准备题。
(2)学生填表,全班检查。
(3)全班讨论:
①出发3分后,两人之间的距离变成了多少?
②相遇时,两人所走路程的和与两家距离有什么关系?
③1分两人所走路程的和130米是怎样来的?我们可以用哪些方法求出2分两人所走路的和260米呢?390米呢?
师:通过讨论,我们知道了用不同的方法可以求出260米和390米,还知道了两个物体从两地同时出发,相向而行,相遇时,两人所走路程的和等于两地之间的距离。
3.教学例5。
(1)出示例5:
小强和小丽同时从自己家里走向学校(如下图)。小强每分走65米,小丽每分走70米。经过4分,两人在校门口相遇。他们两家相距多少米?
提问:这题的已知条件和问题是什么?
这道应用题讲了两个物体的运动,当两个物体运动时,我们还要注意哪些问题?
(2)启发学生利用已学知识尝试解答例5。
(3)指名回答,教师板书在黑板上。
65×4+70×4 还有不同的解法吗?(65+70)×4
=260+280 =135×4
=540(米) =540(米)
(4)分析解题思路。
①通过线段图来分析“解法一”的解题思路。
提问:65×4表示什么?70×4呢?把两人各自走的路程加起来,又是什么?
谁能说说这种解法的思路?
②通过多媒体演示分析“解法二”的解题思路。
提问:65+70求什么?为什么要这样列式?能说说你的想法吗?
学生讲想法,教师以电脑演示引导学生观察,使学生认识“每分两人所走路程的和”。然后提出:4个每分两人所走路程的和与两家的距离有什么关系?(电脑演示)
(5)检验作答。
(6)比较两种解法。
(7)小结:今天这节课,我们学习了什么内容?(相遇问题)在解答这种应用题时,首先,我们耍弄清两个物体运动的哪些问题(方向、地点、时间、结果),再灵活运用我们刚才学的这两种方法解答。
三、巩固练习
1.基本练习。
①用两种方法列式解答。
小东和小英同时从自己家里出发,相向而行,到“迎澳门回?”展览馆去参观,小东每分走50米,小英每分走40米,经过3分两人在展览馆相遇,他们两家的距离是多少米?
②用第二种解法只列式,不计算。
两列火车从两个车站同时相向开出,甲车每小时行80千米,乙车每小时行70千米,经过5小时两车相遇,两个车站之间的铁路长多少千米?
2.综合练习。(抢答)
①甲乙两人同时从两地相向而行,甲骑摩托车每小时行36千米,乙骑自行车每小时行12千米,求两人每小时行的路程和?
②根据算式补充条件。
一列货车和一列客车同时从两站相对开出,货车每小时行48千米,客车每小时行52千米,___两车相遇,两地相距多少千米?
(48+52)×3
③根据算式补充问题。
甲乙两人从两地同时相对走来,甲每分走45米,乙每分走54米,经6分后两人相遇,?
(45+54)×6
④只列式不计算。
两辆汽车同时从一个地方向相反的方向开出。甲车平均每小时行42千米,乙车平均每小时行38千米,经过3小时,两车相距多少千米?
3.思考题:甲乙两人同时从两地相对出发,甲每分行50米,乙每分行40米,行了5分两地相距多少米?
下面哪个答案正确?
1.50+40×5 2.(50+40)×5 3.无法解答
相遇问题教案 篇7
在学习牛顿运动学的过程中经常涉及到追及相遇问题, 两个物体在同一直线上、同方向运动, 讨论后面物体最终是否能追上 (或始终追不上) 前面的物体, 也或者求解两者距离的最大 (最小) 值等问题, 在解决此类问题上注意“一个条件、两条关系”, “一个条件”即速度相等时是距离最大或最小 (或能否追上和追不上) 的条件; “两条关系”是明确和掌握在具体问题中两物体的时间和位移的关系, 并直观画出运动过程的示意图, 再结合速度图象“双管齐下”, 从而达到事半功倍的效果.
一、追及过程中几种典型的情况
研究物体A、B追及运动过程 (如图1所示) , 结合它们的速度图象讨论:
1.如图2 (v-t图象) 匀加速运动物体B追赶匀速 (或匀减速) 运动的物体A时, 物体B最终肯定能追上物体A, 追上物体A时有v2>v1.当物体的速度v2=v1时, 两物体A、B距离最大.
2.匀加速运动物体B追赶匀加速运动的物体A
(1) 如图3 (v-t图象) 初速度v10>v20, 且加速度a1<a2时, 物体B肯定能追上物体A.当物体的速度v2=v1时, 两物体A、B距离最大.
(2) 如图4 (v-t图象) 初速度v10<v20, 且加速度a1>a2, 若物体的速度v2=v1时, 物体A、B的位移关系:
当s2-s1<s0时, 物体B追不上物体A, 此时物体A、B间的距离最小;
当s2-s1=s0时, 物体B刚好追上物体A;
当s2-s1>s0时, 物体A、B二次相遇.
(3) 若物体的初速度满足v10>v20, 且加速度a1>a2时, 物体B总追不上物体A, 并且物体间的距离越来越大.
3.如图5 (v-t图象) 物体B做匀减速运动, 物体A做匀速运动, 当物体的速度v2=v1时, 当s2-s1<s0时, 物体B追不上物体A, 此时物体间的距离最小;
当s2-s1=s0, 物体B刚好追上物体A;
当s2-s1>s0时, 物体A、B二次相遇.
4.如图6 (v-t图象) 物体B做匀速运动, 物体A做匀减速运动, 物体B肯定能追上物体A.当物体的速度v2=v1时, 物体A、B相距最大.
二、典型实例分析
例1 (匀加速追匀速) 一辆汽车在十字路口等候绿灯, 当绿灯亮时汽车以3 m/s2的加速度开始行驶, 恰在这时一辆自行车以6 m/s的速度匀速行驶到十字路口, 求:
(1) 汽车从路口开动后, 经多长时间两车相距最远?最远距离为多少?
(2) 汽车行驶多长时间追上自行车, 此时汽车的速度是多少?
解析: (1) 当汽车与自行车速度相等时相距最远, 即汽车运动的时间为
(2) 汽车追上自行车时两车位移相等, 即有
v′2=2v1=12 m/s
例2 (匀加速追匀减速) 甲、乙两车在同一条平直公路上运动, 甲车以10 m/s的速度匀速行驶, 经过车站A时关闭油门以4 m/s2的加速度匀减速运动, 2s后乙车与甲车同向以1 m/s2的加速度从同一车站A出发, 由静止开始匀加速运动, 问乙车出发后多少时间追上甲车?
解析:乙车开始运动时, 甲车距车站A的距离为
例3 (减速追减速) 甲、乙汽车沿同一平直公路同向匀速运动, 速度均为16 m/s, 在前面的甲车紧急刹车加速度为a1=3 m/s2, 乙车由于司机的反应时间为0.5 s而晚刹车, 已知乙的加速度为a2=4 m/s2, 为了确保乙车不与甲车相撞, 匀速行驶时至少应保持多大车距?
解析:当甲、乙两辆汽车速度相等时距离最近, 若设此时乙车匀减速运动的时间为t, 则有乙车的速度v2=v-a2t=16-4t, 甲车的速度v1=v-a1 (t+0.5) =14.5-3t, 即16-4t=14.5-3t, 解之得t=1.5 s, 此时两车速度v′=v-a2t=10 m/s, 甲车的位移
例4 (匀加速追匀速) 一辆摩托车能达到的最大速度为30 m/s, 要想在3 min内由静止起沿一条平直公路追上在前面100 m处正以20 m/s的速度匀速行驶的汽车, 则摩托车必须以多大的加速度启动?
解析:设摩托车匀加速运动的加速度为a, 当摩托车追上汽车时, 摩托车的位移为
训练:
1. (匀减速追匀速) 客车以20 m/s的速度行驶, 突然发现同轨道的前方120 m处有一辆货车正以6 m/s的速度同向行驶, 于是客车紧急刹车, 以0.8 m/s2的加速度做匀减速运动, 问:两车是否相撞?
2. (匀加速追匀速) 公交车以6 m/s的速度做匀速直线运动, 其后45 m处有一摩托车同时由静止开始以1.2 m/s2的加速度做同方向的匀加速直线运动.问:
(1) 摩托车何时追上公交车?
(2) 追上公交车时, 摩托车离出发点多远?
3. (匀速追匀加速) 在同一水平面上, 一辆小车从静止开始以1 m/s2的加速度前进, 有一人在车后与车相距s0=25 m处, 同时开始以6 m/s的速度匀速追车, 人与车前进方向相同, 则人能否追上车?若追不上, 求人与车的最小距离?
答案:1.相撞 2. (1) 15 s (2) 135 m3. (1) 追不上 (2) 7 m
“追及、相遇”问题的解题策略 篇8
“一个条件”是:两物体速度相等,追者和被迫者速度相等是能否追上、两者间的距离有极值、能否避免碰撞的临界条件.因此,利用速度相等求出时间,往往是解决追及、相遇问题的突破口.
“两个关系”是:时间关系和位移关系.时间关系是指两物体运动时间是否相等,两物体是同时运动还是一先一后等;而位移关系是指两物体同地运动还是一前一后运动等,其中通过画运动示意图找到两个物体间的位移关系是解题的关键.
例1 A、B两列火车在同一轨道上同向行驶,A车在前,其速度为vA=10m/s,B车在后,其速度为vA=30m/s.因大雾能见度低,B车在距A车700m时才发现前方有A车,这时B车立即刹车,但要经过1800m,B车才能停下.问A车若按原速度前进,两车是否会相撞?说明理由.
解析 首先,根据题意,B车刹车过程中的加速度大小为根据两车的运动情况,如果不发生碰撞,那么,两车之间最小的距离应该出现在“速度相等”这一时刻,而如果此时不碰撞,那么接下来两车之间的距离将要变大,也就不会再碰撞了.利用“速度相等”,可以求出B车减速至A车的速度所用时间为:
可见,通过“速度相等”这个临界条件求出时间再进行相关计算还是比较方便的,而教学中发现,有的学生受某些参考书的影响,喜欢先列出两者位移关系的方程,然后用数学方法进行处理,通过求解位移方程(关于t的一元二次方程)、计算根的判别式或配方等途径来判断是否发生碰撞、求距离的极值等.虽然这也是追及、相遇问题的一种解法,但这样做往往会陷入复杂运算的“泥潭”.而且,纯粹从数学角度分析,也少了一点物理的“味道”,相比之下,还是把追及、相遇问题看作是一个“物理模型”来求解更加清楚简便.
二、注意“停车”陷阱.
若被追赶的物体做匀减速运动,则一定要注意判断,追上前该物体是否已经停止运动.如果直接根据位移关系列出方程求解,则极有可能得到一个错误的结果,而且是一个“不易察觉”的错误结果.
例2甲车以10m/s的速度在平直的公路上匀速行驶,乙车以4 m/s的速度与甲车平行同向做匀速直线运动.甲车经过乙车旁边时开始以0.5m/s2的加速度刹车,从甲车刹车开始计时,求:(1)乙车在追上甲车前,两车相距的最大距离;(2)乙车追上甲车所用的时间.
解析 (1)利用“速度相等”,即当甲车速度减至等于乙车速度时两车的距离最大,经历的时间为
(2)作业中大量学生这样解答:追上时有
,看似毫无差错,实则已掉人“停车”陷阱.导致误解的原因是被追的甲车在做减速运动,必须先判断它的停车时间:
三、巧用“速度一时间”图象.
例3 A、B两列火车,在同一轨道上同向行驶,A车在前,其速度VA=10m/s,B车在后,速度Vb= 30m/s,因大雾能见度很低,B车在距a车
时才发现前方有A车,这时B车立即刹车,但B车要经过180m才能够停止.问:(1)B车刹车时的加速度是多大? (2)若B车刹车时A车仍按原速前进,两车是否相撞?若会相撞,将在B车刹车后何时?若不会相撞,则两车最近距离是多少?(3)若B车在刹车的同时发出信号,A车司机经过
收到信号后加速前进,则A车的加速度至少多大才能避免相撞?
解析 本题的第(1)问与第(2)问中判断是否相撞,与例1情况相似,不再赘述.B车刹车时加速度大小为aVB=2.5m/s2,且两车会相撞.设经时间t两车相撞,则利用“位移关系”,有
第(3)问的常规解法是:设A车的加速度为
若采用“图象法”,则计算要容易很多.如图1所示,按照题目已知条件作出“速度一时间”图象.B车经过
4s,速度减小为20m/s,设从此时起到两车速度相等经历的时间为
速度图象,既能直观地反映两车的运动过程,又大大减少了计算量.
例4 高速公路上甲、乙两车在同一车道上同向行驶,甲车在前,乙车在后,速度均为v0=30m/s,距离s0=100 m,t=0时刻甲车遇紧急情况后,甲、乙两车的加速度随时间变化的图象如图2甲、乙所示,取运动方向为正方向.通过计算说明两车在0-9s内会不会相撞?
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