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追及问题公式和相遇问题公式知道距离和速度怎么求时间 追及问题典型例题解析:速度差

下面内容是不同难度和应用场景下的追及难题经典例题及详细解析,涵盖小学数学到高中物理的核心题型。解题关键均基于公式 追及时刻 = 追及路程 ÷ 速度差,并需结合运动特点灵活分析。

一、基础追及难题(小学/初中)

例题1:好马追劣马

劣马先走12天,每日行75千米;好马每日行120千米。问好马几天追上劣马

  • 追及路程:劣马先走距离 = 75 × 12 = 900千米
  • 速度差:120
  • 75 = 45千米/天
  • 追及时刻:900 ÷ 45 = 20天
  • 关键点:先计算初始距离差,再根据速度差求时刻。

    二、环形跑道追及难题(初中)

    例题2:环形跑道相遇

    小明和小亮在200米环形跑道上同向跑步。小明跑一圈40秒,第一次追上小亮时小明跑了500米。求小亮速度。

  • 追及路程:小明比小亮多跑一圈 = 200米
  • 小明跑500米用时:因200米用40秒,500米用时 = 40 × (500/200) = 100秒
  • 小亮跑的距离:500
  • 200 = 300米
  • 小亮速度:300 ÷ 100 = 3米/秒
  • 关键点:环形追及中,第一次追上意味着快者比慢者多跑一圈。

    三、时刻差追及难题(初中/高中)

    例题3: 追敌

    敌16点以10千米/时从甲地逃跑, 22点以30千米/时从乙地追击,甲乙相距60千米。求追上时刻。

  • 敌提前逃跑时刻:22
  • 16 = 6小时
  • 敌先跑路程:10 × 6 = 60千米
  • 总追及路程:敌先跑路程 + 两地距离 = 60 + 60 = 120千米
  • 速度差:30
  • 10 = 20千米/时
  • 追及时刻:120 ÷ 20 = 6小时
  • 关键点:总追及路程 = 提前运动距离 + 初始间距。

    四、相遇与追及转换难题(初中)

    例题4:客车与货车相遇

    客车(48千米/时)和货车(40千米/时)从甲、乙两站相向而行,在距中点16千米处相遇。求两站距离。

  • 客车比货车多行:16 × 2 = 32千米(因超越中点)
  • 速度差:48
  • 40 = 8千米/时
  • 相遇时刻:32 ÷ 8 = 4小时
  • 两站距离:(48 + 40) × 4 = 352千米
  • 关键点:相遇难题转化为追及难题,利用速度差求时刻。

    五、匀变速追及难题(高中)

    例题5:匀加速追匀速

    甲车从A点以加速度 ( a ) 匀加速追前方12米处匀速(10米/秒)的乙车。求追上前最大距离及追上时刻。

  • 临界条件:当 ( v_甲 = v_乙 = 10extm/s} ) 时,两车距离最大。
  • 甲加速时刻:( t_1 = frac10}a} )
  • 最大距离:( Delta x_

    extmax}} = 12 + (10 t_1

  • frac1}2} a t_1^2) )
  • 追上条件:甲位移 = 乙位移 + 12米
  • ( frac1}2} a t^2 = 10t + 12 )
  • 解得 ( t = 6 ) 秒(取正根)
  • 关键点:速度相等时距离极值;位移关系是追上核心条件。

    解题策略拓展资料

    1. 核心公式

  • 追及时刻 = 追及路程 ÷ (快速
  • 慢速)
  • 追及路程 = (快速
  • 慢速) × 追及时刻
  • 2. 时刻差处理

  • 若追及方晚出发,追及路程需加上被追方提前运动的距离 。
  • 3. 环形追及

  • 每追上一次,快者比慢者多跑一圈 。
  • 4. 相遇与追及转换

  • 多行距离 ÷ 速度差 = 相遇时刻(如例题4)。
  • 5. 匀变速追及

  • 速度相等是距离极值的临界点 ;
  • 位移关系方程是解题核心 。
  • > 更多复杂场景(如流水行船、往返追及)可结合速度合成与分段分析。练习时建议画运动草图辅助列式 。