第2章 第4节 匀变速直线运动规律的应用-【优学精讲】2026-2027学年高中物理必修一同步课件（教科版）

该高中物理课件聚焦匀变速直线运动规律的应用，核心知识点为速度与位移关系式推导及推论应用。课堂从已学速度、位移公式入手推导新公式，构建前后知识脉络，作为学习支架帮助学生衔接掌握。 其亮点在于运用逆向思维等科学推理方法，结合深化辨析判断及汽车刹车、子弹穿木块等实例，培养科学思维与运动观念。典型例题与随堂演练系统，助力学生提升解题能力，教师可高效开展教学。

第4节　匀变速直线运动规律的应用 学习目标 1．掌握速度与位移的关系式的推导过程。 2．熟练应用速度与位移的关系式分析求解运动学问题。 返回导航 基础自主梳理 第一部分 3 2．推导 速度公式：vt＝__________。 位移公式：x＝__________________。 由以上两个公式消去t，可得： 2ax v0＋at 返回导航 (2)意义：公式反映了初速度v0、末速度vt、__________、位移x之间的关系，当其中三个量已知时，可求另一个未知量。 匀变速 加速度a 返回导航 (2)x＞0，位移的方向与初速度方向______，x＜0则为减速到0，又返回到计时起点另一侧的位移。 (3)vt＞0，速度的方向与初速度方向______，vt＜0则为减速到0，又返回的过程的速度。 正 负 相同 相同 返回导航 返回导航 深化辨析 判断下列说法是否正确 × √ × × √ 返回导航 核心知识 深度探究 第二部分 9 例1　(2026·广东广州市期中)如图所示，可视为质点的台球以初速度v运动到O点后做匀减速直线运动，滑到C点时速度恰好为零，若OA＝AB＝BC，则台球依次经过O、A、B点时的速度大小之比为(　　) 典型例题共研 C 返回导航 返回导航 例2　具有“主动刹车系统”的汽车遇到紧急情况时，会立即启动主动刹车。某汽车以72 km/h的速度匀速行驶时，前方45 m处突然出现一群羚羊横穿公路，“主动刹车系统”立即启动，汽车开始做匀减速直线运动，恰好在羚羊通过道路前5 m处停车。汽车开始“主动刹车”后第4 s内通过的位移大小为(　　) A．1 m B．1.5 m C．2 m D．2.5 m D 返回导航 返回导航 知识点二　初速度为0的匀变速直线运动推论的应用 1．1T末、2T末、3T末…nT末瞬时速度之比为v1∶v2∶v3∶…∶vn＝1∶2∶3∶…∶n。 2．1T内、2T内、3T内…nT内的位移之比为x1∶x2∶x3∶…∶xn＝12∶22∶32∶…∶n2。 3．第一个T内、第二个T内、第三个T内…第n个T内的位移之比为xⅠ∶xⅡ∶xⅢ∶…∶xn＝1∶3∶5∶…∶(2n－1)。 返回导航 返回导航 特别提醒　(1)以上比例成立的前提是物体做初速度为0的匀加速直线运动。 (2)对于末速度为0的匀减速直线运动，可把它看成反方向的初速度为0的匀加速直线运动，应用比例关系，可使问题简化。 返回导航 典型例题共研 例3　(2026·广东广州市华师大附中期中)如图所示，木块A、B、C紧挨着并排固定在水平地面上，子弹(可视为质点)以300 m/s的速度从木块A左侧面射入，恰好能从木块C中射出。已知子弹在木块A、B、C中运动的时间相等，在木块中运动时加速度始终恒定，则下列说法正确的是(　　)  A．木块A、B、C的长度之比为9∶4∶1 B．子弹刚射出木块A时的速度大小为150 m/s C．子弹在木块A中运动的平均速度是在木块B中运动的平均速度的2倍 D．若子弹射入木块A的初速度变为200 m/s，则子弹将停留在木块A中 D 返回导航 [解析]　利用逆向思维，将子弹的运动看为方向向左、初速度为0的匀加速直线运动，根据相邻相等时间间隔内的位移之比等于连续的奇数比，可知木块A、B、C的长度之比为5∶3∶1，故A错误； 设子弹经过三个木块的时间均为t，子弹从木块A左侧面射入时有v0＝3at，子弹刚射出木块A时有v1＝2at，解得v1＝200 m/s，故B错误； 返回导航 返回导航 例4　如图所示，相同的木块A、B、C固定在水平地面上，一子弹(视为质点)以水平速度v0击中并恰好穿过木块A、B、C，子弹在木块中做匀减速直线运动，子弹射穿木块A所用的时间为t，则子弹射穿木块C所用的时间约为(　　)   A．t B．2t C．3t D．4t C 返回导航 返回导航 知识点三　匀变速直线运动公式的综合应用 1．关于基本公式的比较   返回导航 返回导航 典型例题共研 例5　(多选)(2026·广东东莞市三校联考)沿直线运动的汽车刹车后做匀减速运动，经3.5 s停止，它在最后一秒的位移为1 m，下列说法正确的是(　　) A．汽车刹车的加速度大小为2 m/s2 B．汽车刹车时的速度为6 m/s C．汽车刹车后共滑行8 m D．汽车刹车停止全程的平均速度为3.5 m/s AD 返回导航 汽车刹车后经3.5 s停止，采用逆向思维，汽车刹车时的速度v＝at＝2×3.5 m/s＝7 m/s，故B错误； 返回导航 例6　(2026·广东佛山市桂华中学月考)公路上的一避险车道如图1所示，车道表面是粗糙的碎石，其作用是供下坡的汽车在刹车失灵的情况下避险。某次一辆重型货车避险过程可以简化为如图2所示的模型，货车在公路上行驶到A点时的速度v1＝10 m/s，货车行驶到避险车道底端B点时的速度v2＝15 m/s，已知货车从A点开始直至在避险车道上C点停止运动的总路程为85 m，货车下坡时做加速直线运动，上坡时做匀减速运动，货车行驶在避险车道上的加速度大小是下坡时加速度大小的5倍，假设货车从下坡车道进入避险车道时的速度大小不变。求： 返回导航 (1)货车在公路AB段运动的平均速度大小； [答案]　12.5 m/s 返回导航 (2)货车从A点运动到C点的总时间t。 [答案]　8 s 返回导航 第三部分 随堂演练 巩固落实 29 A 返回导航 D 返回导航 3．(v0＝0的匀变速直线运动推论的应用)如图为港珠澳大桥上四段110 m的等跨钢箱连续梁桥，若汽车从a点由静止开始做匀加速直线运动，通过ab段的时间为t，则(　　) B 返回导航 返回导航 返回导航 4．(v0＝0的匀变速直线运动推论的应用)(多选)一个质点从O点由静止开始做匀加速直线运动，先后依次经过A、B、C三点，已知AB＝20 m，BC＝30 m，且该质点经过AB、BC两段的时间都为2 s，下列说法正确的是(　　) A．质点经过A、B两点的速度之比为3∶5 B．质点经过A、B两点的速度之比为2∶3 C．O、A两点之间的距离为10 m D．质点的加速度大小为2.5 m/s2 AD 返回导航 返回导航 (1)公式v－v＝2ax适用于任何直线运动。(　　) (2)对匀减速直线运动，公式v－v＝2ax中的a必须取负值。(　　) (3)物体的末速度越大，位移越大。(　　) (4)确定公式v－v＝2ax中的四个物理量时，必须选取同一参考系。(　　) (5)在公式v－v＝2ax中，x、v0、vt、a都是矢量，应用时必须选取统一的正方向。(　　) $