2.3.3 专题：初速度为零的匀加速直线运动常用结论与逆向思维 导学案-2026-2027学年高一上学期物理人教版必修第一册

该高中物理导学案聚焦初速度为零的匀加速直线运动比例式推导与应用及逆向思维运用，通过多选导学题激活学生对速度、位移、平均速度等基础概念的认知，搭建从匀变速直线运动基本公式到推论推导再到实际应用的学习支架，衔接重点与难点。 资料以频闪照片、高铁运动等生活化例题为载体，强化逆向思维在匀减速问题中的转化应用，助力学生通过科学推理建构运动模型，分层习题设计兼顾基础与拓展，有效培养科学探究能力，体现物理观念与科学思维的融合。

专题：初速度为零的匀加速直线运动常用结论与逆向思维 [学习目标]　 1.掌握初速度为零的匀加速直线运动比例式的推导及应用(重点)。 2.进一步加深学生对逆向思维法的灵活运用(难点)。 【导学】 1.(多选)一个物体做初速度为零的匀加速直线运动,比较它在开始运动后第1 s内、第2 s内、第3 s内的运动,下列说法中正确的是 (　　) A.1 s末、2 s末、3 s末速度之比是1∶2∶3 B.第1 s内、第2 s内、第3 s内各段时间经历的位移大小之比是1∶3∶5 C.第1 s内、第2 s内、第3 s内各段时间的平均速度之比是1∶3∶5 D.第1 s内、第2 s内、第3 s内各段时间中间时刻的瞬时速度之比是1∶2∶3 一、匀变速直线运动的重要关系式 2．三个重要推论 （1）位移差公式：_______=_______，即任意两个连续相等的时间间隔T内的位移之差为一恒量。可以推广到________。 （2）中间时刻速度：=_______=_______，即物体在一段时间内的平均速度等于这段时间________的瞬时速度，还等于初、末时刻速度矢量和的________。 （3）位移中点的速度： 3．初速度为零的匀变速直线运动的四个常用推论 （1）1T末、2T末、3T末…瞬时速度的比为________。 （2）1T内、2T内、3T内…位移的比为________。 （3）第一个T内、第二个T内、第三个T内…位移的比为________。 （4）从静止开始通过连续相等的位移所用时间的比为________。 【例题】 4．滑块自静止状态从O点释放，沿斜面向下做匀加速直线运动的频闪照片如图所示，相邻两次闪光的时间间隔相等。故滑块在初始三个连续相等时间段内的位移之比可表示为（　　） A．1：2：3 B．1：： C．1：3：5 D．5：3：1 5．如图所示，高铁站内的柱子沿直线铁轨等间距排列，高铁启动前小明座位旁边正好有一根柱子，记为第1根，出发后恰好经过第2根。假设高铁做匀加速直线运动，则出发后恰好经过（　　） A．第3根 B．第4根 C．第5根 D．第6根 6．相同的小球从斜面上某一位置每隔释放一个，连续释放了几个后，对斜面上正在运动着的小球拍下一部分照片，如图所示，现测得，，已知小球在斜面上做加速度相同的匀加速直线运动（初速度为零）。 (1)再经过，A、B、C三个小球分别在哪里？ (2)求小球的加速度大小； (3)此时，B小球的速度为多少？ (4)此时，A小球所在位置是否为释放小球的位置？为什么？若不是释放位置，此时A的速度为多少？ (5)求D、C两球之间距离； (6)A球上方正运动着的球有几个？ 二、逆向思维 【导学】 对于末速度为零的匀减速直线运动,可把它看成逆向的初速度为零的匀加速直线运动。 【例题】 7．新能源电动车已经走进我们的生活，逐渐为大家所青睐。对某新能源电动车进行刹车测试时，该车以30m/s的速度开始刹车做匀减速直线运动，运动最后1s内的位移大小为6m。该车在刹车过程中加速度大小为______，刹车的时间为______s。 8．一辆汽车在高速公路上以30m/s的速度匀速行驶，由于在前方出现险情，司机采取紧急刹车，刹车时加速度的大小为5m/s2，求： (1)汽车刹车后8s内滑行的距离； (2)从开始刹车汽车滑行50m所经历的时间； (3)在汽车停止前3s内汽车滑行的距离。 【导学】 对于末速度为零的匀减速直线运动,可把它看成逆向的初速度为零的匀加速直线运动,再应用比例关系,可使问题简化。 【例题】 9.在跳水比赛中,运动员从入水到下潜至最低点所用的时间为3t,该过程可视为匀减速直线运动,则运动员在第1个时间t内和第3个时间t内的位移大小之比为 (　　) A.5∶1 B.4∶1 C.3∶1 D.2∶1 10.(多选)水球可以挡住高速运动的子弹。实验证实:如图所示,用极薄的塑料膜片制成三个完全相同的水球紧挨在一起水平排列,子弹可视为在水球中沿水平方向做匀变速直线运动,恰好能穿出第三个水球,则可以判定(忽略薄塑料膜片对子弹的作用)(　　) A.子弹在穿入每个水球时的速度之比为v1∶v2∶v3=∶∶1 B.子弹在穿入每个水球时的速度之比为v1∶v2∶v3=3∶2∶1 C.子弹在每个水球中运动的时间之比为t1∶t2∶t3=1∶1∶1 D.子弹在每个水球中运动的时间之比为t1∶t2∶t3=(-)∶(-1)∶1 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 参考答案 1． ABC 2． 中间时刻 一半 3． 4．C 【详解】设相邻两次闪光的时间间隔为，滑块沿斜面向下做匀加速直线运动的加速度大小为，则，，x3 所以 故选C。 5．C 【详解】高铁做初速度为零的匀加速直线运动，在相等时间内通过的位移之比为1:3:5:7，由此可知前4s与后4s经过的位移之比为1:3，所以出发后恰好经过第5根。 故选C。 6．(1)在B、C、D所在的位置 (2) (3) (4)A小球所处的位置不是释放位置，原因见解析， (5) (6)2个 【详解】（1）每个小球由A位置运动到B位置的时间都是0.1s，故过 0.1s小球由A位置运动到B位置，同理，经过后A、B、C依次运动到了现在B、C、D所在的位置。 （2）小球做匀加速直线运动，根据匀变速直线运动规律有 又知 所以，小球运动的加速度 （3）根据匀变速直线运动规律有 B球的瞬时速度 （4）A球再经运动到现在B所在的位置时，速度和此时B的速度相同 解得，故A小球所处的位置不是释放位置，此时 （5）小球做匀加速直线运动，根据匀变速直线运动规律有 解得 （6）已知小球做初速度为0的匀加速直线运动，根据运动学公式有 解得，小球运动到B所用的时间 因为每隔释放一小球，故B球上方有三个运动着的小球，即A球上方还有2个运动着的小球。 7． 12 2.5 【详解】[1]运动最后内的位移大小为，利用逆向思维有 解得该车在刹车过程中加速度大小为 [2]利用逆向思维，刹车的时间为 8．(1)90m (2)2s (3)22.5m 【详解】（1）汽车从开始刹车到停下所用时间为 可知汽车刹车后8s内滑行的距离等于6s内滑行的距离，则有 （2）设从开始刹车汽车滑行50m所经历的时间为，根据运动学公式可得 代入数据可得 解得或（6s时汽车已经停止运动，舍去） （3）根据逆向思维将汽车看成反向的初速度为0匀加速直线运动，则在汽车停止前3s内汽车滑行的距离为 9. A 10. AD 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $