追及相遇问题在x-t-v-t图像中的应用

拓展课运动图像与追及相遇问题核心要点运动图像问题[要点归纳]1.x－t图像与v－t图像的比较比较内容x－t图像v－t图像图像物理意义反映的是位移随时间的变化规律反映的是速度随时间的变化规律①表示物体从位移为正处开始一直做反向匀速直线运动并过零位移处表示物体先做正向匀减速直线运动，再做负向匀加速直线运动②表示物体静止不动表示物体做正向匀速直线运动③表示物体从位移为零处开始做正向匀速运动表示物体从静止开始做正向匀加速直线运动④表示物体做加速直线运动表示物体做加速度逐渐增大的加速运动图像与坐标轴围成的“面积”的意义无实际意义表示相应时间内的位移（1）根据图像斜率可以求出物体的速度。

（2）由图像判断物体运动的方向。

（3）根据图像可以求出一段时间内的位移或发生一段位移所用的时间。

（4）在同一坐标系中若画出几个物体的位移图像，可比较它们运动的快慢，也可知道它们相遇（两图线的交点）的时刻。

3.v－t图像的应用（1）由图像判断物体运动的方向。

（2）根据图像的斜率可以求出物体的加速度。

（3）根据图像可以求出某一时刻的速度或某段时间内速度的变化量。

（4）根据图线与t 轴所围图形面积求物体的位移。

（5）根据图像可以判断物体的运动性质。

（6）在同一坐标系中，若画出几个物体的速度图像，可比较它们速度变化的快慢，也可知道它们速度相等（两图线的交点）的时刻。

[试题案例][例1] （多选）质点做直线运动的v －t 图像如图所示，规定向右为正方向，则该质点在前8 s 内的平均速度及质点运动的总路程为（ ） A.总路程为2 mB.平均速度为0.25 m/s ，方向向左C.总路程为8 mD.平均速度为1 m/s ，方向向左解析 v －t 图像中，图线与时间轴围成的面积表示位移的大小，时间轴上方的面积表示的位移为正值，下方的面积表示的位移为负值，由图知，前8 s 内的总位移x ＝3×22 m －5×22m ＝－2 m ，平均速度v －＝xt＝－0.25 m/s ，负号表示方向向左，故选项B 正确，D 错误；总路程为s ＝3×22 m ＋5×22 m ＝8 m ，选项C 正确，A 错误。

教学实践新课程NEW CURRICULUM追及相遇问题是运动学中综合性很强的一类习题，它往往涉及两个以上物体的运动过程，每个物体的运动规律又不尽相同。

对此类问题的求解，除了要透彻理解基本物理概念，熟练运用运动学公式外，还应仔细审题，挖掘出题目文本和图象中隐含的重要条件，画出运动情景草图，抓住速度关系、位移关系和时间关系来分析求解。

例.甲、乙两车在一平直道路上同向运动，其v-t 图象如下图所示，图中△OPQ 和△OQT 的面积分别为S 1和S 2（S 2>S 1）。

计时开始时，甲乙两车相距S 0，在两车运动过程中，下列说法正确的是（）A .若甲车在乙车前方且S 0=S 1+S 2，两车相遇一次。

B .若甲车在乙车前方且S 0<S 1，两车相遇两次。

C .若乙车在甲车前方且S 0=S 2，两车不会相遇。

D .0=S 1，甲追上乙前T 时刻相距最近。

图1分析：图象告诉了甲做初速度为零的匀加速直线运动，乙做初速度不为零的匀加速直线运动，且甲的加速度大于乙的加速度。

当作辅助线QN 时，因矩形NOTQ 的面积是2S 2，三角形NOQ 的面积是S 2，且大于三角形POQ 的面积S 1，即S 2>S 1。

在T 前任选两个时刻t 1和t 2，因乙的速度大于甲的速度，有at 1t 2b 的面积大于et 1t 2f 的面积，即乙的位移大于甲的位移；在T 后任选两个时刻t 3和t 4，因甲的速度大于乙的速度，有gt 3t 4h 的面积大于ct 3t 4d 的面积，即甲的位移大于乙的位移，T 时刻，甲乙的速度相等。

下面我们用v-t 图象和运动情景图来分析作答本题。

解：（1）甲车在乙车前方，S 0=S 1+S 2时乙T 时刻图2运动情景图如图2所示，在0→T 内，甲从B →C 发生位移S 2，乙从A →B 发生位移S 0=S 1+S 2且大于S 2；T 时刻甲在C 处、乙在B 处，即乙仍在甲的后面，此时速度相等，之后因甲的位移总大于乙的位移，乙车无法追上甲车，两车不会相遇，故A 选项错误。

专题课2运动学图像和追及相遇问题题型一运动学图像的理解和应用x－t图像与v－t图像的比较x－t图像v－t图像①表示物体做匀速直线运动(斜率表示速度v)①表示物体做匀加速直线运动(斜率表示加速度a)②表示物体静止②表示物体做匀速直线运动③表示物体向反方向做匀速直线运动，初始位置为x0③表示物体做匀减速直线运动，初速度为v0④交点的纵坐标表示三个物体相遇时的位置④交点的纵坐标表示三个运动物体某时刻有共同速度⑤t1时间内物体的位移为x1⑤t1时刻物体的速度为v1(图中阴影部分面积表示物体在0～t1时间内的位移)如图所示的是一个运动质点的x－t图像，则下列图中与之对应的v－t图像为()[解析]根据位移—时间图像可知，第1 s内质点做匀速运动，第2 s内质点静止，后3 s反向匀速运动。

[答案] B如图所示，在位移—时间图像和速度—时间图像中，给出四条图线1、2、3、4代表四个不同物体的运动情况，关于它们的物理意义，下列描述正确的是()A．图线1表示物体做曲线运动B．x－t图像中t1时刻v1>v2C．v－t图像中0至t3时间内3和4的平均速度大小相等D．两图像中，t2、t4时刻分别表示2、4开始反向运动[解析]图线1是位移—时间图像，表示物体做变速直线运动，A错误；x －t图线上某点斜率的绝对值的大小表示速度的大小，B正确；v－t图像中0至t3时间内3和4位移不同，所以平均速度大小不相等，C错误；t2时刻2开始反向运动，t4时刻4加速度方向变化但运动方向不变，D错误。

[答案] B题型二追及相遇问题1．解题关键(1)一个条件：速度相等。

这是两物体是否追上(或相撞)、距离最大、距离最小的临界点，是解题的切入点。

(2)两个关系：时间关系和位移关系。

通过画示意图找出两物体位移之间的数量关系，是解题的突破口。

2．常用方法(1)物理分析法抓住“两物体能否同时到达空间某位置”这一关键，认真审题，挖掘题中的隐含条件，建立物体运动关系的图景，并画出运动情况示意图，找出位移关系。

高三物理追击相遇问题试题答案及解析1.（6分）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，一货车A因故障恰停在隧道内离隧道入口d="50" m的位置。

此时另一轿车B正以v="25" m/s的速度匀速向隧道口驶来，轿车B的驾驶员在进入隧道口时，才发现停在前方的货车A并立即采取制动措施。

假设该驾驶员反应时间t="0.6" s，轿车制动时受到的阻力恒为自身重力的0.75倍，取g="10" m/s2。

（1）试通过计算说明轿车B是否会与停在前面的货车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，那么停止时与货车A的距离为多少？【答案】⑴轿车B会与停在前面的轿车A相撞⑵ v=10m/s【解析】（1）轿车B在实际制动前做匀速直线运动，设其发生的位移为s1，由题意可知 s1=vt="15" m 1 分实际制动后，f=0.75mg由牛顿第二定律可知f=ma得a="7.5" m/s2 1分设轿车B速度减为0时发生的位移为s2，有v 02=2as2代入数据得：s2=41.7m 1分而轿车A离洞口的距离为d="50" m。

因s1 +s2>d，所以轿车B会与停在前面的轿车A相撞。

1分（2）设相撞前的速度为v，则有v2=v02-2a（d-s1） 1分解得：v=10m/s 1 分【考点】追及问题2.一辆汽车在公路上做匀速直线运动，速度大小为v1=10m/s，一人骑自行车在汽车前面以v 2=4m/s的速度做匀速直线运动，汽车司机发现骑自行车的人时离自行车还有s=8m远。

汽车司机立即刹车让汽车开始做匀减速直线运动，加速度大小为a=2m/s2, 试判断骑自行车的人是否安全？（）A．不安全B．安全C．有惊无险D．无法判断【答案】A【解析】据题意，车速为v1=10m/s做匀速直线运动，自行车速度为v2=4m/s，也做匀速直线运动，当汽车做匀减速运动后，要保证汽车不撞到自行车，在汽车即将追上自行车是两车速度相等，这个过程所用时间为：，这段时间内有：自行车位移与原来两车距离之和小于汽车在该段时间内的位移，故不安全。

1-2-2 运动图像 相遇和追及问题 概念、规律、方法与解题技巧1. x-t 图象的物理意义问题1反映做直线运动物体的位移随时间变化的关系。

问题2图线上任一点的切线斜率值表示该时刻的速度，斜率正负表示速度的方向。

问题3图线与时间轴平行物体处于静止状态。

2. v-t 图像的物理意义问题4v-t 图像反映做直线运动物体的速度随时间变化的关系；问题5图线上任一点的切线斜率值表示该时刻加速度，斜率正负表示加速度的方向。

加速度由图线的切线斜率决定，与速度的大小和方向无关；问题6图线与时间轴间的面积表示位移，位移是矢量，时间轴上方的面积表示正向位移，下方的面积表示负向位移，它们的代数和表示总位移，绝对值求和表示总路程。

【特别提醒】a. 速度是矢量，v-t 图像在t 轴上方代表的“正方向”，t 轴下方代表的是“负方向”，所以v-t 图像只能描述只有两个方向的“直线运动”情况，如果做曲线运动，则画不出物体的“v-t 图像”；b. v-t 图像没有时间t 的“负轴”，因时间没有负值，画图像要注意这一点； 3. 追及和相遇问题问题7讨论追及、相遇的问题，其实质就是分析两物体在相同时间内能否到达相同的空间位置的问题。

问题8两个物体运动，各物体可列各自的运动方程，将两物体运动的时间关系，空间关系在方程中体现出来，问题基本能解决。

有的题目，两物体的速度也有关系，例如：两物体距离最大或最小时，适好追上或适好追不上，适好不相撞等，这时再加上速度关系方程，问题就迎刃而解了。

问题9常见的情况有：a. 物体A 追上物体B ：开始时，两个物体相距0x ，则A 追上B 时，必有0A B x x x -=，且A B v v ≥b. 物体A 追赶物体B ：开始时，两个物体相距0x ，要使两物体恰好不相撞，则A 追上B 时，必有0A B x x x -=，且A B v v =问题10追及问题的解题步骤c. 根据对两物体运动过程的分析，画出物体运动的示意图。

专题强化二追及相遇问题目标要求 1.掌握处理追及相遇问题的方法和技巧.2.会在图像中分析追及相遇问题.3.熟练运用运动学公式结合运动图像解决追及相遇的综合问题．1．追及相遇问题的实质就是分析两物体在相同时间内能否到达相同的空间位置．2.追及相遇问题的基本物理模型：以甲车追乙车为例．(1)无论v甲增大、减小或不变，只要v甲<v乙，甲、乙的距离不断增大．(2)若v甲＝v乙，甲、乙的距离保持不变．(3)无论v甲增大、减小或不变，只要v甲>v乙，甲、乙的距离不断减小．3．分析思路可概括为“一个临界条件”“两个等量关系”．(1)一个临界条件：速度相等．它往往是物体间能否追上或两者距离最大、最小的临界条件，也是分析、判断问题的切入点；(2)两个等量关系：时间等量关系和位移等量关系．通过画草图找出两物体的位移关系是解题的突破口．4．常用分析方法(1)物理分析法：抓住“两物体能否同时到达空间某位置”这一关键，认真审题，挖掘题目中的隐含条件，建立物体运动关系的情境图．能否追上的判断方法(临界条件法)物体B追赶物体A：开始时，两个物体相距x0，当v B＝v A时，若x B>x A＋x0，则能追上；若x B ＝x A＋x0，则恰好追上；若x B<x A＋x0，则不能追上．(2)二次函数法：设运动时间为t，根据条件列方程，得到关于二者之间的距离Δx与时间t的二次函数关系，Δx＝0时，表示两者相遇．①若Δ>0，即有两个解，说明可以相遇两次；②若Δ＝0，一个解，说明刚好追上或相遇；③若Δ<0，无解，说明追不上或不能相遇．当t＝－b2a时，函数有极值，代表两者距离的最大或最小值．(3)图像法：在同一坐标系中画出两物体的运动图像．位移－时间图像的交点表示相遇，分析速度－时间图像时，应抓住速度相等时的“面积”关系找位移关系．5．常见追及情景(1)速度小者追速度大者情景图像说明匀加速追匀速①t＝t0以前，后面物体与前面物体间距离增大②t＝t0时，两物体相距最远，为x0＋Δx(x0为两物体初始距离)③t＝t0以后，后面物体与前面物体间距离减小④能追上且只能相遇一次匀速追匀减速匀加速追匀减速特别提醒：若被追赶的物体做匀减速直线运动，一定要注意判断被追上前该物体是否已经停止运动.(2)速度大者追速度小者情景图像说明匀减速追匀速开始追赶时，两物体间距离为x0，之后两物体间的距离在减小，当两物体速度相等时，即t＝t0时刻：①若Δx＝x0，则恰能追上，两物体只能相遇一次，这也是避免相撞的临界条件②若Δx<x0，则不能追上，此时两物体最小距离为x0－Δx③若Δx>x0，则相遇两次，设t1时刻Δx＝x0，两物体第一次相遇，则t2时刻两物体第二次相遇(t2－t0＝t0－t1)匀速追匀加速匀减速追匀加速题型一追及相遇问题考向1速度小者追速度大者例1一辆汽车在十字路口等候绿灯，当绿灯亮时汽车以a＝3 m/s2的加速度开始加速行驶，恰在这时一辆自行车以6 m/s的速度匀速驶过，从后边超过汽车．则汽车从路口启动后，在追上自行车之前经过多长时间两车相距最远？此时两车的距离是多少？答案 2 s 6 m例2汽车A以v A＝4 m/s的速度向右做匀速直线运动，发现前方相距x0＝7 m处、以v B＝10 m/s的速度同向运动的汽车B正开始匀减速刹车直到静止后保持不动，其刹车的加速度大小a＝2 m/s2.从刚刹车开始计时．求：(1)A追上B前，A、B间的最远距离；(2)经过多长时间A恰好追上B.答案(1)16 m(2)8 s[拓展延伸](1)若某同学应用关系式v B t－12at2＋x0＝v A t，解得经过t＝7 s(另解舍去)时A恰好追上B.这个结果合理吗？为什么？(2)若汽车A以v A＝4 m/s的速度向左匀速运动，其后方相距x0＝7 m处，以v B＝10 m/s的速度同方向运动的汽车B开始匀减速刹车直到静止后保持不动，其刹车的加速度大小为a＝2 m/s2，则经过多长时间两车恰好相遇？考向2速度大者追速度小者例3(2022·山东德州市夏津一中开学考试)一汽车在直线公路段上以54 km/h的速度匀速行驶，突然发现在其正前方14 m处有一辆自行车以5 m/s的速度同向匀速行驶．经过0.4 s 的反应时间后，司机开始刹车，则：(1)为了避免相撞，汽车的加速度大小至少为多少？(2)若汽车刹车时的加速度大小只有4 m/s2，在汽车开始刹车的同时自行车开始以一定的加速度匀加速行驶，则自行车的加速度至少为多大才能保证两车不相撞？考向3体育赛事中的追及问题例4如图所示，在一次接力训练中，已知甲、乙两运动员经短距离加速后都能达到并保持10 m/s的速度跑完全程．设乙从起跑后到接棒前的运动是匀加速运动，加速度大小为3 m/s2.乙在接力区前端听到口令时起跑，在甲、乙相遇时完成交接棒．在这次练习中，甲以v＝10 m/s的速度跑到接力区前端s0＝14.0 m处向乙发出起跑口令．已知接力区的长度为L＝20 m.(1)求此次练习中交接棒处离接力区前端(即乙出发的位置)的距离；(2)为了达到理想成绩，需要乙恰好在速度达到与甲相同时被甲追上，则甲应在接力区前端多远时对乙发出起跑口令？(3)在(2)中，棒经过接力区的时间是多少？答案(1)6 m(2)16.7 m(3)2 s题型二图像法在追及相遇问题中的应用1．x－t图像、v－t图像中的追及相遇问题：(1)利用图像中斜率、面积、交点的含义进行定性分析或定量计算．(2)有时将运动图像还原成物体的实际运动情况更便于理解．2．利用v－t图像分析追及相遇问题：在有些追及相遇情景中可根据两个物体的运动状态作出v－t图像，再通过图像分析计算得出结果，这样更直观、简捷．3．若为x－t图像，注意交点的意义，图像相交即代表两物体相遇；若为a－t图像，可转化为v－t图像进行分析．考向1x－t图像、v－t图像中的追及相遇问题例5甲、乙两辆玩具车在同一平直路面上行驶，二者运动的位移－时间图像如图所示，其中乙车的位移－时间图线是关于x轴对称的抛物线的一部分，则下列说法正确的是()A．甲车先做匀减速直线运动后做匀速直线运动B．乙车一定做初速度为零的匀加速直线运动C．甲车在0～10 s内的平均速度为－1.5 m/sD．在0～10 s内甲、乙两车相遇两次，且相遇时速度可能相等例6(多选)甲、乙两车在平直公路上同向行驶，其v－t图像如图所示．已知两车在t＝3 s 时并排行驶，则()A．在t＝1 s时，甲车在乙车后B．在t＝0时，甲车在乙车前7.5 mC．两车另一次并排行驶的时刻是t＝2 sD．甲、乙车两次并排行驶的位置之间沿公路方向的距离为40 m考向2利用v－t图像分析追及相遇问题例7假设高速公路上甲、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＝30 m/s.甲、乙相距x0＝100 m，t＝0时刻甲车遭遇紧急情况后，甲、乙两车的加速度随时间变化分别如图甲、乙所示．取运动方向为正方向．下列说法正确的是()A．t＝3 s时两车相距最近B．t＝6 s时两车速度不相等C．t＝6 s时两车距离最近，且最近距离为10 mD．两车在0～9 s内会相撞课时精练1.(多选)如图，直线a和曲线b分别是在平直公路上行驶的汽车a和b的位移－时间(x－t)图线，由图可知()A．在时刻t1，a车追上b车B．在时刻t2，a、b两车运动方向相反C．在t1到t2这段时间内，b车的速率先减小后增大D．在t1到t2这段时间内，b车的速率一直比a车大2.(多选)(2018·全国卷Ⅱ·19)甲、乙两汽车在同一条平直公路上同向运动，其速度—时间图像分别如图中甲、乙两条曲线所示．已知两车在t2时刻并排行驶．下列说法正确的是()A．两车在t1时刻也并排行驶B．在t1时刻甲车在后，乙车在前C．甲车的加速度大小先增大后减小D ．乙车的加速度大小先减小后增大3．一辆轿车在平直公路的一条车道上以72 km/h 的速度匀速行驶，突然发现其正前方120 m 处有一辆货车同向匀速前进，于是轿车紧急刹车做匀减速运动，若轿车刹车过程的加速度大小为a ＝1 m/s 2，两车相距最近时，距离为22 m ，忽略司机的反应时间，则货车的速度大小为( )A ．21.6 km/hB ．18 km/hC ．16 km/hD ．12 km/h4．(多选)两辆汽车在同一直道上以相等的速度v 0做同向直线运动，某时刻前车突然熄火做加速度大小为a 1的匀减速运动，后车司机经Δt 时间后刹车，以大小为a 2的加速度做匀减速运动，结果两车同时停下且没有发生碰撞，则在前车熄火前，两车正常行驶时之间距离至少是( )A.v 0Δt 2B ．v 0Δt C.v 022(1a 1＋1a 2) D.v 022(1a 1－1a 2) 5.(多选)甲、乙两物体从同一地点同时开始做直线运动的v －t 图像如图所示．根据图像提供的信息可知( )A ．6 s 末乙追上甲B ．在乙追上甲之前，甲、乙相距最远为10 mC ．8 s 末甲、乙两物体相遇，且离出发点32 mD ．在0～4 s 内与4～6 s 内甲的平均速度相等6．在恶劣天气中，能见度很低，甲、乙两汽车在一条平直的单行道上，甲在前、乙在后同向行驶．某时刻两车司机听到前方有事故发生的警笛提示，同时开始刹车，两车刹车后的v －t 图像如图所示，下列说法正确的是( )A ．甲车的加速度大于乙车的加速度B．若t＝24 s时两车未发生碰撞，则此时两车相距最远C．为避免两车发生碰撞，开始刹车时两车的间距至少为48 mD．若两车发生碰撞，则可能是在开始刹车24 s以后的某时刻发生的7．台风“烟花”的出现引起多地暴雨，致使高速公路上的司机难以看清前方道路，严重影响道路交通安全．某高速公路同一直线车道上同向匀速行驶的轿车和货车，其速度大小分别为v1＝40 m/s、v2＝25 m/s，轿车在与货车距离x0＝22 m时才发现前方有货车，此时轿车立即刹车，若无其他影响，轿车要经过x＝160 m才能停下来．两车均可视为质点．若轿车刹车时货车仍以速度v2匀速行驶，忽略反应时间，通过计算分析两车是否会相撞．8．一辆值勤的警车停在公路边，当警员发现从他旁边以10 m/s的速度匀速行驶的货车严重超载时，决定前去追赶，经过5.5 s后警车发动起来，并以2.5 m/s2的加速度做匀加速运动，但警车的行驶速度必须控制在90 km/h以内．求：(1)警车在追赶货车的过程中，两车间的最大距离；(2)警车发动后要多长时间才能追上货车．9．(2022·广东汕头市质检)某一长直的赛道上，一辆F1赛车前方200 m处有一安全车正以10 m/s的速度匀速前进，这时赛车从静止出发以2 m/s2的加速度追赶．(1)求赛车出发3 s末的瞬时速度大小；(2)求赛车何时追上安全车及追上之前与安全车的最远距离；(3)当赛车刚追上安全车时，赛车手立即刹车，使赛车以4 m/s2的加速度做匀减速直线运动，则两车再经过多长时间第二次相遇？(设赛车可以从安全车旁经过而不相碰)答案(1)6 m/s(2)20 s225 m(3)20 s。

追及相遇问题(2）一、知识清单1． 追及相遇的图像问题x -t 图v —t 图同时、同地出发同时、不同地出发①t 1时刻速度相等,相距最远； ②t 2时刻有交点,表示相遇。

同时同地出发，位移相等时相遇。

即图中两条线与横纵坐标分别围成的面积相等。

同时不同地出发，当后车位移比前车位移多两车的初始距离时，两车相遇.从第一次相遇到第二次相遇，位移相等,即该段围成的两面积相等。

2． 两次相遇问题的四种解法(1)物理方法：速度关系，第一次相遇：v 1后〉v 1前;第二次相遇：v 2后<v 2前；加速度条件：a 后〈a前,属于不一定能追上的情形（例如减速追匀速、匀速追加速、减速追加速等）。

t Ovt 2第一次相遇 s 0v 0 前 v 0 后第二次相遇tOv t 1能否追上的临界条件 前v 1 后 第一次相遇 t 0v 2Δx第二次相遇 t 2tOv t 2 速度相等，相距最远前 v 1 后位移相等，同地出发 则相遇t 1 v 2陷阱(2）数学方法：相遇位移关系式：x 后=x 前+s 0，即v 0后t+½a 1t 2=v 0前t+½a 2t 2+s 0,两次相遇条件：Δ>0;（3)相对运动法:以前车为参考系,后车相对前车的初速度为（v 0后-v 0前），相对加速度为（a 1—a 2），初始距离s 0两次相遇条件:相对初速度要大于零即（v 0后-v 0前)>0、相对加速度要小于零即（a 1-a 2)〈0、最大相对位移0212前0后0)-(2)-(s a a v v >。

（4)图像法:v —t 图中的面积表示位移，当后车图像围成的面积比前车大s 0，即表示相遇.如果从第一次相遇以后，两车位移相等，则发生第二次相遇。

3． 舰载机起飞问题(1)弹射起飞：（航母静止）aL v v2-2弹2飞=（2）带动起飞：（航母运动）方法一、地面为参考系，2舰机21at t v x+=，at v v +=舰飞，tv x 舰舰=，L x x =-舰机方法二、航母为参考系，aL v v 2）-（2舰飞=二、例题精讲4． 在同一条直线上运动的P 、Q 两个物体在t＝0时经过同一个位置,它们运动的速度—时间图象如图4所示,则下列说法正确的是( ）A．在0～3 s内P做匀减速直线运动,Q做匀速直线运动B．在0～1 s内两物体逐渐靠近C．在t＝2 s时两物体相遇D．在0～3 s内两物体的位移相等5．（多选) 甲、乙两车在平直公路上同向行驶,其v .t图像如图1­所示．已知两车在t＝3 s时并排行驶，则( )A．在t＝1 s时，甲车在乙车后B．在t＝0时，甲车在乙车前7.5 mC．两车另一次并排行驶的时刻是t＝2 sD．甲、乙车两次并排行驶的位置之间沿公路方向的距离为40 m6．（多选)由于公路维修只允许单车道通行.t＝0时，甲车在前，乙车在后，相距x0＝100 m，速度均为v0＝30 m/s,从此时开始两车按图8所示规律运动,则下述说法正确的是（）A．两车最近距离为10 mB．两车最近距离为100 mC．两车一定不会相遇D．两车一定会相遇7．（多选）甲乙两车在一平直道路上同向运动，其v—t图像如图所示，图中ΔOPQ和ΔOQT的面积分别为s1和s2 (s2>s1).初始时，甲车在乙车前方s0处。

专题强化一 运动学图像 追及相遇问题【专题解读】 1.本专题是匀变速直线运动规律和运动学图像的综合应用，为高考必考内容，多以选择题形式命题。

2.学好本专题，可以提高同学们通过画运动情景示意图和v －t 图像分析和解决运动学问题的能力。

3.用到的知识有：x －t 图像和v －t 图像的理解，匀变速直线运动的规律，临界条件的确定，求解极值等数学方法。

题型一 运动学图像的理解和应用1.x －t图像与v －t 图像的比较x －t 图像v －t 图像图像 举例意义倾斜直线表示匀速直线运动；曲线表示变速直线运动倾斜直线表示匀变速直线运动；曲线表示变加速直线运动特别处 两条图线的交点表示相遇 图线与时间轴所围面积表示位移 运动 情况 甲做匀速直线运动，乙做速度逐渐减小的直线运动丙做匀加速直线运动，丁做加速度逐渐减小的变加速直线运动位移 0～t 1时间内甲、乙位移相等0～t 2时间内丁的位移大于丙的位移 平均速度0～t 1时间内甲、乙平均速度相等0～t 2时间内丁的平均速度大于丙的平均速度2.三点说明(1)x －t 图像与v －t 图像都只能描述直线运动，且均不表示物体运动的轨迹。

(2)分析图像要充分利用图像与其所对应的物理量的函数关系。

(3)识图方法：一轴、二线、三斜率、四面积、五截距、六交点。

【例1】 (2021·1月辽宁普高校招生适应性测试，1)甲、乙两物体沿直线同向运动，其位置x 随时间t 的变化如图1所示，甲、乙图线分别为圆弧、直线。

下列说法正确的是( ) A.甲做匀减速直线运动 B.乙做匀加速直线运动 C.第4 s 末，二者速度相等 D.前4 s 内，二者位移相等【变式1】 (2020·广东潮州市第二次模拟)如图2所示为甲、乙两个质点运动的位移—时间图像，由此可知(图中虚线与曲线相切) ( )A. 甲做匀减速直线运动，乙做变减速直线运动B.在0～t 0时间内的某时刻，甲、乙两质点的速度大小相等C.甲、乙两质点从x ＝2x 0位置同时出发，同时到达x ＝0位置D.在0～t 0时间内，乙的速度大于甲的速度，t 0时刻后，乙的速度小于甲的速度【例2】 (多选)(2020·山东济南市5月高考模拟)雨雪天气时路面湿滑，汽车在紧急刹车时的刹车距离会明显增加。

易错点03 运动图像 追及相遇问题例题1. （2022·湖南·桑植县第一中学模拟预测）某猎豹在追击猎物时，在25m 的距离可以从静止加速到25m/s ，此后猎豹的1x v-图像如图所示，0到200m 内为一条与x 轴平行的直线，200m 到250m 内为一条倾斜的直线，假设猎豹和猎物都沿直线运动，则下列说法正确的是（ ）A ．猎豹加速到25m/s 后运动250m 所用的时间是13sB ．若猎物的速度为10m/s ，猎豹发现猎物时，猎豹立马加速追击猎物，若猎豹达到最大速度时，猎豹与猎物之间的距离大于120m ，则猎豹一定不能追到猎物C ．猎豹从静止加速到25m/s 所用的时间为2sD ．猎豹加速到25m/s 后先做匀速直线运动后做匀减速直线运动【答案】A【解析】A ．由运动学公式1x t x v v==⋅ 可知在1x v-图像中，图像与横坐标围成的面积为运动时间，可得猎豹加速到25m/s 后运动250m 所用的时间为10.04200s 0.040.16250200s 13s 2t =⨯++⨯-=（）（） 故A 正确；B ．猎豹减速到与猎物共速时，即10.10s m v=时，猎豹追不上猎物，则一定不能追到猎物。

由图像可知从猎豹达到最大速度到猎豹减速到与猎物共速过程中，猎豹运动的位移为1225mx=由图像可知，此过程经历的时间'9.75st=此过程猎物的位移为29.7510m97.5mx=⨯=即若猎豹达到最大速度时，猎豹与猎物之间的距离大于225m97.5m127.5mx∆=-=时猎豹一定追不上猎物，而若猎豹达到最大速度时，猎豹与猎物之间的距离大于120m小于127.5m，则猎豹能追到猎物，故B错误；C．因为不知道猎豹加速过程是不是匀变速运动，则时间无法计算，故C错误；D．猎豹加速到25m/s后，在0到200m范围内做匀速直线运动，后面做加速度变化的减速运动，故D错误。

故选A。