ARTICLE · 1252273
高中物理必修一匀变速直线运动全攻略:5种解题方法+口诀+精讲
不要先背结论。先把原点、正方向和计时起点说清楚,后面的公式才有确定含义。
本文取地面为高度零点,竖直向上为正方向。时间
从统一计时起点算起;若物体晚出发
,它真正运动的时间是
。
把地面当“零刻度线”,向上当“正方向”,所有物体共用同一块表。动笔前只问自己三件事:从哪儿量(原点)?往哪儿算正(正方向)?表从谁开始掐(计时起点)?这三件事说清楚,一半的“看不懂题”就消失了。

从初始高度
由静止释放:

负号说明速度方向向下;
仍在减小。
从初始高度
以
向上抛出:

这一个式子同时描述上升、最高点和下降,不必分段。

这里
是上升时间,
是相对抛出点上升的最大高度,
是从抛出点回到抛出点的时间,
是从地面抛出时的最大离地高度。
竖直上抛的B物体,一生只要记住两个数:爬到顶要
秒,能爬高
。从抛出点回到抛出点的时间正好是爬顶时间的两倍;从地面抛出时,最高离地高度也正好是爬升高度的两倍(抛点本身离地有多高,再加上去就行)。
物体落地后静止:落地后的时间不能再套原来的抛物线; 发生弹性碰撞或反弹:碰撞前后要分段; 物体还没出发:不能把负的运动时间当作真实运动。
追击相遇问题只有一个核心:同一时刻,两个物体是否在同一高度。
设A物体从离地
处自由下落,B物体同时从地面以
竖直上抛,均不计空气阻力。则

两式相减:

物理意义:两球受到完全相同的重力加速度,所以它们在相同时间内“由重力带来的下落增量”完全相同;这部分相减后抵消,剩下的只是初始高度差和初始速度差。于是相对位置按恒定相对速度均匀变化。
想象你坐在A物体上,和两球一起“摔下去”。在你眼里,重力对两球的影响一模一样,等于被一起“带走”了,根本看不出差别。所以以A物体为参考,B物体根本不像在做抛体运动,只是以恒定的接近速度
匀速朝你飞来。间距均匀变小,碰头时间就是“距离 ÷ 接近速度”——这正是后面相对运动法的全部秘密。

只有
,相遇才发生在空中;若
,是在地面相遇;若
,数学根没有对应的真实空中相遇。

把B物体的一生分成三段来看:往上爬、到顶一瞬、掉头往下。
小:B物体还在往上爬,两球就在半空撞上(上升段相遇);
:B物体正好爬到最高点悬停的那一瞬,撞进它怀里;
再大一点:要等B物体掉头往下走了,两球才碰上(下降段相遇);
:B物体落地那一瞬间,A物体也刚好赶到地面,擦身而过;
更大:B物体都落地了,A物体还在半空,从此再无交集。

它的使用条件是:两个物体都只受重力,并且使用同一个计时起点。若B物体晚出发,必须先单独处理B物体尚未运动的阶段。
不同方法不是互相替代,而是互相验证。考场上选最快的,订正时用另一种方法复查。
与
,晚抛者使用
。
,解出时间或参数。
因为
,相对运动变成匀速直线运动。直接令上式为零即可。
站在A物体的身上看B物体:A物体自己感觉不到重力(两者一起加速,等于谁都别提谁),只觉得B物体以恒定的
匀速靠过来。初始相距
,每秒靠近
米,多少秒碰上?
,口算即可。这就是“同时、都只受重力”的题能秒杀的原因。
图的交点表示同一时刻高度相同,即相遇;
图下的有向面积表示位移,两个面积相等才可相遇。
图就是两球的“高度日记”:两条线交叉,说明那一刻两球站在同一高度,当然相遇。
图里,图线和时间轴围出的面积 = 位移:轴上方算正、下方算负;谁的“净面积”追平谁,谁就赶到同一高度。

,B物体
。左图的交点表示相遇;右图两线平行,说明两者加速度相同、速度差恒定。定义有符号间距
。若两者加速度不同,则

令
,用判别式判断是否有相遇时刻;对
配方,直接读出最近或最远距离;若两个根都在运动时间范围内,可能出现两次位置相同。
把间距
想象成一条抛物线:抛物线碰得到 0 轴(判别式
)就追得上,永远碰不到就永远差一截;顶点离 0 轴多远,最近距离就是多少。出现两个交点 = 相遇两次:第一次你比它快、从下面超过它;等你被重力拖慢了,它又反过来超过你。
先求形式解
,再与两个关键时间比较:

上升,
最高点,
下降且仍在空中。
先把B物体的“一生”分好段:往上爬(
)、到顶悬停一瞬(
)、掉头往下(
)。算出相遇时刻后,把它放进这三段里“对号入座”,再确认那时B物体还没落地,就能秒答“上升还是下降相遇”。
技巧不是省略步骤,而是减少出错、缩短计算。
在
、
、各物体落地时刻画竖线。先看清物体“什么时候开始、什么时候结束”,再列方程。
例如始终令
。
表示B物体在A物体上方,
表示A物体在B物体上方,
表示相遇。不要一会儿用“A物体追B物体”、一会儿用“B物体追A物体”。
两个物体都只受重力时,先写位置差。
相消后,通常只剩一次方程。
先用字母解出
、
,再代回
、
、上升或下降条件。比一开始就分情况猜范围更稳。
“抛出后 1.5 s”要说明是从谁先抛出开始计时;“高度 3.75 m”要说明是相对抛出点还是离地高度;“速度向下”要写清方向。
;⑤用
的正负判断上升或下降,最后检验是否仍在空中。每道题至少给出两种思路:考场上用快的,理解时用基本的,订正时互相检查。





速度相等只说明间距可能取极值;相遇必须位置相等。
最高点瞬时速度为零,但加速度仍为
,运动不会“停在那里”。白话:速度只是“这一瞬停住”,重力从没撤走,下一瞬它照样往下加速。

晚
的物体只运动了
,且相遇时间必须满足
。
负时间代表数学外推,不代表真实运动;还要检查是否已落地。
是地面临界;若题目要求在空中相遇,应使用
的严格不等式。
“两个只受重力物体的相对加速度为零”不适用于气球、匀速升降机等匀速物体。
方法看得懂,还要做题练得动。本篇配套的 14 题全真练习(满分 100 分、限时 60 分钟)整理成了可打印资料,不在文中展开,按下面方式免费领取。
📝学生版:6 道选择 + 4 道填空 + 4 道计算,预留答题空间,附"交卷前自检"清单,可直接打印使用。
✅教师版:答案速查表、逐题解析、评分要点、易错提醒与讲评建议,家长辅导、老师讲评都够用。
① 点击上方蓝字关注本公众号(已关注可跳过)② 在公众号后台回复关键词自由落体竖直上抛之追击相遇即可自动收到学生版 + 教师版全套资料
资料包长期有效|建议先把本文收藏,做题时随时回看方法















































































