1.追及问题
(1)追及的特点:两个物体在同一时刻到达同一位置.
(2)追及问题满足的两个关系
①时间关系:从后面的物体追赶开始,到追上前面的物体时,两物体经历的时间相等.
②位移关系:x2=x0+x1,其中x0为开始追赶时两物体之间的距离,x1表示前面被追赶物体的位移,x2表示后面追赶物体的位移.
(3)临界条件:当两个物体的速度相等时,可能出现恰好追上、恰好避免相撞,相距最远、相距最近等情况,即出现上述四种情况的临界条件为v1=v2.
2.相遇问题
(1)特点:在同一时刻两物体处于同一位置.
(2)条件:同向运动的物体追上即相遇;相向运动的物体,各自发生的位移的绝对值之和等于开始时两物体之间的距离时即相遇.
(3)临界状态:避免相碰撞的临界状态是两个物体处于相同的位置时,两者的相对速度为零.
【例1】 如图所示,甲、乙两车沿着同一条平直公路同向行驶,甲车以20 m/s的速度匀速运动,乙车原来速度为8 m/s,从距甲车80 m处以大小为4 m/s2的加速度做匀加速运动,问:乙车经多少时间能追上甲车?
思路点拨:①分析两车的运动性质.
②找出两车位移关系,列式求解.
[解析] 设经时间t乙车追上甲车.在这段时间内甲、乙两车位移分别为
x甲=v甲t,x乙=v乙t+at2
追上时的位移条件为x乙=x甲+x0
即20t+80=8t+2t2
整理得:t2-6t-40=0
解得:t1=10 s,t2=-4 s(舍)
乙车经10 s能追上甲车.
[答案] 10 s