一、什么是相对速度?
相对速度就是“一个物体相对于另一个物体的速度”。
简单比喻:
- 你坐在一列火车上,看到旁边的火车在动,你感觉是你自己在动还是旁边的火车在动?这取决于你相对于谁在看。
- 相对速度就是研究“如果我是另一个物体,我会觉得这个物体有多快”。
二、相对速度的三种情况(小学常见)
1. 同向运动(追及问题)
规则:相对速度 = 快车速度 − 慢车速度
例子:
甲车速度 10 m/s,乙车速度 6 m/s,两车同向行驶。
以乙车为参照物(假设乙车不动),甲车相对于乙车的速度 = m/s。
这意味着乙车看甲车,会觉得甲车以 4 m/s 的速度远离自己(如果甲在后面则是追近)。
应用:追及时间 = 距离差 ÷ 相对速度
原理:
2. 相向运动(相遇问题)
规则:相对速度 = 甲速度 + 乙速度
例子:
两人从两地相向而行,甲速度 5 m/s,乙速度 3 m/s。
以其中一人为参照物,会觉得对方以 m/s 的速度向自己冲过来。
所以相遇时间 = 两人距离 ÷ (甲速 + 乙速)
原理:
3. 反向运动(背离问题)
规则:相对速度 = 甲速度 + 乙速度(和相向一样)
例子:
- 两人从同一点背对背离开,甲向东 4 m/s,乙向西 3 m/s。
- 一小时后两人相距 (4 + 3 = 7) km(相对速度 7 km/h)。
三、小学常考题型与解题口诀
四、经典例题(用相对速度解)
例1(相遇):
A、B 两地相距 100 km,甲从 A 到 B 速度 6 km/h,乙从 B 到 A 速度 4 km/h,几小时相遇?
解:相对速度 = (6 + 4 = 10) km/h
相遇时间 = (100 \div 10 = 10) 小时。
例2(追及):
小明在前面 120 m 处以 5 m/s 跑,小狗在后面以 8 m/s 追,多久追上?
解:相对速度 = (8 - 5 = 3) m/s
追及时间 = (120 \div 3 = 40) 秒。
例3(火车过人):
火车长 200 m,速度 20 m/s,人速度 1 m/s,同向而行时火车超过人需要多久?
解:同向相对速度 = (20 - 1 = 19) m/s
超过时间 = (200 \div 19) 秒。
五、易错点提醒
- 单位要统一:速度用 m/s,距离就用米;速度用 km/h,距离就用千米。
- 分清参照物:相对速度一定要明确“谁看谁”。
- 实际问题建模:例如“汽车接送问题”中车返回接人时,车与人是相向关系,用加法求相对速度。
六、总结
小学相对速度的核心就是两句话:
同向相减,相向相加
距离除以相对速度,得到时间
只要判断清楚运动方向,套用口诀,就能轻松解题。
希望这个整理对你有帮助!