高考物理第一轮能力提升复习:探究平抛运动的规律。
古人云，工欲善其事，必先利其器。高中教师要准备好教案，这是高中教师的任务之一。教案可以让学生更容易听懂所讲的内容，让高中教师能够快速的解决各种教学问题。优秀有创意的高中教案要怎样写呢？下面是小编为大家整理的“高考物理第一轮能力提升复习:探究平抛运动的规律”，希望能对您有所帮助，请收藏。
第二课时探究平抛运动的规律
【教学要求】
1．理解平抛运动的概念和处理方法--化曲为直法；
2．掌握平抛运动的规律，并会运用这些规律分析和解决有关问题。
【知识再现】
一、平抛运动
1．定义
将物体用一定的初速度沿_______方向抛出，不考虑空气阻力，物体只在________作用下所做的运动叫做平抛运动．
2．性质
平抛运动是加速度为重力加速度(g)的________曲线运动，轨迹是抛物线．
3．平抛运动的处理方法
平抛运动可以分解为水平方向的_______运动和竖直方向的________运动两个分运动．
4．平抛运动的规律
（1）水平方向上：vx=v0，x=_______；
（2）竖直方向上：vy=gt，y=_______；
（3）任意时刻的速度：v=_______
，θ为v与v0的的夹角；
（4）任意时刻的位置（相对于抛出点的位移）s=_______，，α为s和v0间的夹角；
（5）运动时间t=_______，仅取决于竖直下落高度；
（6）射程L=_______=_______，取决于竖直下落的高度和初速度。
知识点一平抛运动的探究
平抛运动可分解为水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动。在有些问题中常要结合起来求解。
【应用1】（08天津市一百中学第一学期期中考试）如图所示，为一小球做平抛运动的闪光照片的一部分，图中背景方格的边长均为5cm，如果取g=1Om/s2，那么，闪光频率为_______Hz，小球在水平方向上做______运动，初速度大小为_______m/s。
导示:平抛运动在水平方向的分运动是匀速直线运动，由图可以看出，A、B、C三点水平距离相等，故相邻两点间的时间间隔相等，设为T．
则由竖直方向的分运动可知，△h=gT2．
所以(5-3)×O.05m==gT2，求得：T=O.1s．
故闪光频率为f=1/T=10Hz
因为水平方向上小球做匀速直线运动，即3×O.05m=v0T，
则水平分速度为v0=0.15/O.1=1.5m/s，即平抛的初速度为v0=1.5m/s
求解闪光照片中平抛问题常常要抓住两点：一是相邻的两个像之间的时间间隔相等；二是平抛运动的运动规律——竖直方向做初速为零的匀加速直线运动。
知识点二平抛运动的规律
【应用2】如图所示，一固定斜面ABC,倾角为θ,高AC=h.,在顶点A以某一初速度水平抛出一小球，恰好落在B点，空气阻力不计，试求自抛出经多长时间小球离斜面最远？
导示:解法一：如图所示，小球的瞬时速度v与斜面平行时，小球离斜面最远，设此点为D，由A到D时间为t1，则vy＝gt1，vy＝v0tanθ；
t1=v0tanθ/g①
设小球由A到B的时间为t，则h=gt2，tanθ=h/v0t
消去t,v0tanθ=②
由①、②式消去v0tanθ,t1=
解法二：沿斜面和垂直于斜面建立坐标系如图所示，分解v0和加速度g,这样沿y轴方向的分运动是初速度为vy，加速度为gy的匀减速直线运动，沿x轴方向的分运动是初速度为vx，加速度为gx的匀加速直线运动．当vy=0时小球离斜面最远，经历时间为t1，当y=0时小球落到B点，经历时间为t,显然t=2t1.
在y轴方向，当y=0时有：0=v0tsinθ-gt2cosθ
得t=2v0tanθ/g
在水平方向上位移关系为h/tanθ=v0t，得t=h/v0tanθ，故t1=t/2=
解法三：在竖直方向小球做自由落体运动h=gt2得t=
在垂直斜面方向上小球做匀减速运动，当垂直斜面的速度减为零时离斜面最远
历时t1，则t1=t/2=
平抛运动常用的处理方法是水平和竖直，但不是说只能向这两个方向分解，有时可以根据需要向另外两个方向分解，可能求解问题更方便，例如该题中的解法二。
类型一类平抛运动问题
【例1】(2007青岛检测)如图，光滑斜面长为a，宽为b，倾角为θ，一物块A沿斜面左上方顶点P水平射入，恰好从下方顶点Q离开斜面，求入射初速度。
导示:物块A在垂直于斜面方向没有运动，物块沿斜面方向上的曲线运动可以分解为水平方向上初速度为v0的匀速直线运动和沿斜面向下初速度为零的匀加速直线运动，物块沿斜面方向的加速度a加=gsinθ
水平方向a=v0t
竖直方向b=
由以上各式得：
(1)类平抛运动的特点是物体所受的合力是恒力，且与初速度方向垂直。(初速度的方向不一定是水平方向，合力的方向也不一定是竖直方向，且加速度大小不一定等于重力加速度g)。(2)类平抛运动可看成是某一方向的匀速直线运动和垂直此方向的匀加速直线运动的合运动。处理类平抛运动的方法和处理平抛运动的方法类似，但要分析清楚加速度的大小和方向。
类型二平抛运动中的临界问题
【例2】如图所示，女排比赛时，排球场总长为18m，设球网高度为2m，运动员站在网前3m处正对球网跳起将球水平击出。
（1）若击球的高度为2.5m，为使球既不触网又不越界，求球的速度范围。
（2）当击球点的高度为何值时，无论水平击球的速度多大，球不是触网就是越界？
导示:（1）如图所示，排球恰不触网时其运动轨迹为Ⅰ，排球恰不出界时其轨迹为Ⅱ。根据平抛物体的运动规律,可得，当排球恰不触网时有：
水平方向x=v0t即3=v1t
竖直方向y=gt2即2.5-2=gt2
可得：v1=9.5m/s。
同理可得排球恰不出界时速度v2=17m/s
所以既不触网也不出界的速度范围是：
9.5m/s＜v＜17m/s。
(2)如图所示为球恰不触网也恰不出界的临界轨迹。设击球点的高度为H，刚好不触网时有：x=v0t即3=v0t
H-h=gt2即H-2=gt2
同理，当排球落在界线上时有：
12=v0t′；H=gt′2
综合上式可得击球点高度H=2.13m。
(1)解决本题的关键有三点：其一是确定运动性质——平抛运动；其二是确定临界状态——恰不触网或恰不出界；其三是确定临界轨迹，并画出轨迹示意图。(2)切勿把球在网顶的运动状态当作平抛运动的初态。
类型三平抛与其他运动形式的结合问题
【例3】子弹射出时的水平初速度v0=1000m/s，有五个等大的直径为D=5cm的环悬挂着，枪口离环中心100m，且与第四个环的环心处在同一水平线上，如图所示，求：
(1)开枪时，细线被烧断，子弹能击中第几个环?
(2)开枪前O．1s，将细线烧断，子弹能击中第几个环?(不计空气阻力，g取10m/s2)
导示:(1)开枪时，细线被烧断，子弹的竖直分运动如同环的运动，故子弹与环的竖直位移相同，则子弹击中第四个环。
(2)子弹运动到环所在的位置的时间：
t1=x/v0=100/1000=0.1s
子弹在竖直方向上下落的距离：
y1=gt12=×10×0.1=0.05m
环下落的距离：
y2=g(t1+t2)2=×10×0.22=0.2m
两者下落的高度差为△y=y2-yl=O.15m
由于环的直径为5cm，故子弹击中第1个环．
平抛运动与其他运动结合是一种比较常见问题。求解这类问题要特别注意两种运动各自的特点以及两种运动的结合点。能不能找到两种运动的结合点是问题能否得到解决的关键。
1．（07年佛山市教学质量检测）如图将一个小球以速度v0从O点水平抛出，使小球恰好能够垂直打在斜面上。若斜面的倾角为α，重力加速度为g，小球从抛出到打到斜面在空中飞行的时间为t，那么下述说法中不正确的是()
A．小球打在斜面上时的速度大小为v0cosα
B．小球在空中飞行的时间t＝v0/gtanα
C．小球起点O与落点P之间高度差为gt
D．小球起点O与落点P之间的水平距离为v0t
2．（08天津市一百中学第一学期期中）如果在斜面上的某点，先后将同一小球以不同初速度水平抛出，当抛出初速度分别为v1和v2时，小球到达斜面的速度与斜面的夹角分别为θ1、θ2，不计空气阻力，则()
A．若v1v2,则θ1θ2
B．若v1v2,则θ1θ2
C．无论v1、v2大小如何，总有θ1=θ2
D．θ1、θ2的大小关系不能确定
3．(全国大联考08届高三第二次联考)如图，质量m=60kg的高山滑雪运动员，从A点由静止开始沿雪道滑下，从B点水平飞出后又落在与水平而成θ=370°的斜坡上的C点．已知A、B两点间的高度差h=25m，B、C两点间的距离s=75m。
求：(g取9.8m/s2,sin370=0.6,cos370=0.8)
(1)运动员从B点飞出时的速度VB的大小．
(2)运动员从A到B的过程中克服摩擦力所做的功Wf．
答案：1、AC；2、C；3、（1）vB=20m/s（2）3000J。
扩展阅读
高考物理第一轮能力提升复习：运动的描述
第一章运动的描述
匀变速直线运动的研究
1.近年来，高考对本单元考查的重点是匀变速直线运动的规律的应用及v-t图象。
2.对本单元知识的考查既有单独命题，也有与牛顿运动定律、电场中带电粒子的运动、电磁感应现象等知识结合起来，作为综合试题中的一个知识点加以体现。
3.在今后的高考中，有关加速度、瞬时速度、匀变速直线运动的规律的应用及v-t图象等仍然是命题热点。试题内容与现实生产、生活和现代科技的结合将更加紧密，涉及的内容也更广泛。
第一课时运动学的基本概念匀速直线运动
【教学要求】
1．理解质点、位移、速度和加速度等概念；
2．掌握匀速直线运动的规律及s－t图像和v—t图像，并用它们描述匀速直线运动
【知识再现】
1、质点：用来代替物体有质量的点，它是一个理想化模型。
2、位移：位移是矢量，位移大小是初位置与末位置之间的距离；方向由初位置指向末位置。
注意：位移与路程的区别。
3、速度：用来描述物体运动快慢和方向的物理量，是矢量。
○1平均速度：是位移与通过这段位移所用时间的比值。其定义式为v=s/t，平均速度是矢量，方向为这段时间位移的方向
注意：平均速度的大小与平均速率的区别。
○2瞬时速度：物体在某时刻（或某位置）的速度，瞬时速度简称为速度，瞬时速度的大小叫速率，它是一个标量。
注意：时刻与一段时间的区别。
4、加速度：用来描述物体速度变化快慢的物理量。其定义式为a=△v/t。
加速度是矢量，方向与速度变化方向一致（不一定与速度方向一致），大小由两个因素决定。
注意：加速度与速度没有直接联系。
5．匀速直线运动：v=s/t，即在任意相等的时间内物体的位移相等，它是速度为恒矢量、加速度为零的直线运动。
知识点一关于位移和路程的关系
（1）位移是从初位置到末位置的一条有向线段，用来表示位置的变化，与路径无关；路程是质点运动轨迹的长度，与路径有关。
（2）位移既有大小又有方向，是一个矢量；路程只有大小没有方向，是一个标量。
（3）一般情况下，位移的大小不等于路程，只有在质点做单方向的直线运动时，位移的大小才等于路程。
【应用1】我们假想在2008年北京奥运会上，甲、乙两运动员将分别参加在主体育场举行的400m和l00m田径决赛，且两个都是在最内侧跑道完成了比赛，则两人在各自的比赛过程中通过的位移大小S甲、S乙和通过的路程大小S甲′、S乙′之间的关系是（）
A.S甲＞S乙，S甲′＜S乙′
B.S甲＜S乙，S甲′＞S乙′
C.S甲＞S乙，S甲′＞S乙′
D.S甲＜S乙，S甲′＜S乙′
导示:根据题意知道，甲参加了400m决赛，刚好绕场一周，他的位移是0，通过的路程为400m；乙参加了100m决赛，他运动的路线是直线，因此，他通过的位移大小和路程都是100m。故选B
位移与初、末位置有关与运动路线无关，而路程与运动路线有关。
知识点二关于速度v、速度变化△v、加速度a的理解
【应用2】下列说法正确的是（）
A．物体运动的速度为0，而加速度却不一定等于0
B．物体的速度变化量很大，而加速度却可能较小
C．物体的加速度不变，它一定做直线运动
D．物体做匀速圆周运动时速度是不变的
导示:速度是对物体运动快慢的描述，而加速度是对速度变化快慢的描述，所以速度为零时，加速度可能不为零，例如做自由落体运动的物体开始时，速度为零，而加速度为g不是零，A正确。在同一直线上运动的物体的速度变化△v与加速度a和t两个因素有关，加速度较小时，如果时间很长，速度变化量可能很大，B正确。物体加速度不变且与初速度方向不一致时，做曲线运动，如平抛运动，C不正确。做匀速圆周运动的物体速度方向与切线方向一致，方向不断变化，速度矢量发生变化，D不正确。选A、B.
类型一物体运动的相对性
【例1】（广州市07届高三X科统考卷）观察图一中烟囱冒出的烟和车上的小旗，关于甲、乙两车相对于房子的运动情况，下列说法正确的是()
A．甲、乙两车一定向左运动
B．甲、乙两车一定向右运动
C．甲车可能运动，乙车向右运动
D．甲车可能静止，乙车向左运动
导示:由烟囱冒出的烟可知风向左刮，根据车上的小旗的方向可以分析，乙一定向左运动，而甲车运动有三种可能性：可能向左运动（速度比风速小）；可能静止；可能向右运动。故D正确。
类型二平均速度、瞬时速度和平均速率的比较
【例2】游泳作为一项体育运动，十分普及，游泳可以健身、陶冶情操，北京体育大学青年教师张健第一个不借漂浮物而横渡渤海海峡，创造了男子横渡渤海海峡最长距离的世界纪录，为我国争得荣誉，2000年8月8日8时整，张健从旅顺老铁山南岬角准时下水，于8月10日22时抵达蓬莱阁东沙滩，游程123.58km，直线距离109km，根据上述材料，试求：
（1）在这次横渡中，张健游泳的平均速度v和每游100m约需的时间t分别为多少？（保留两位有效数字）
（2）在这次横渡中，张健游泳的平均速率又是多少？
导示:由题意知，张健游泳的时间
t=62h=2.232×105s；
则平均速度v=109×103/2.232×105=0.49m/s；
而平均速率v’=123.58×103/2.232×105=0.55m/s
故每游100m约需的时间t=100/0.55=1.8×102s.
平均速度=位移/时间，平均速率=路程/时间；张健游过100m的速率可以认为近似等于平均速率。
类型三有关匀速运动的实际问题分析
【例3】某高速公路单向有两条车道，两条车道的最高限速分别为120km/h和l00km/h按规定在高速公路上行驶的车辆最小间距（m）应为车速（km/h）数的2倍，即限速为100km/h的车道，前后车距至少应为200m，求：
（1）两条车道中限定的车流量（每小时通过某一位置的车辆总数）之比．
（2）若此高速公路总长为80km，则车流量达最大允许值时，全路（考虑双向共四条车道）拥有的车辆总数．
导示:（1）按题设条件知，两个车道上前后两辆车通过同一点最少用时为：
200m100km/h=240m120km/h=2×10－3h，
所以一个小时通过某一位置的车辆总数为12×10-3＝500，两个车道上车流量相同，即比值为1:1。
（2）100km/h的车道上拥有车辆总数为：80km200m=400辆
120km/h的车道上拥有车辆总数为：80km240m=333辆
全路（四条车道）拥有车辆总数为：（400+333）×2＝1466辆
1．下列加点的物体或人可以看作质点的是（B）A．研究一列火车通过某一路标所用的时间
B．比较两列火车运动的快慢
C．研究乒乓球的弧圈技术
D．研究自由体操运动员在空中翻滚的动作
2．(无锡市08届高三基础测试）如图是一辆汽车做直线运动的s-t图象,对线段OA、AB、BC、CD所表示的运动,下列说法正确的是(BC)
A．OA段运动最快
B．AB段静止
C．CD段表示的运动方向与初始运动方向相反
D．运动4h汽车的位移大小为30km
3．（2007高考理综北京卷）18．图示为高速摄影机拍摄到的子弹穿透苹果瞬间的照片。该照片经放大后分辨出，在曝光时间内，子弹影象前后错开的距离约为子弹长度的1%~2%。已知子弹飞行速度约为500m/s，由此可估算出这幅照片的曝光时间最接近(B)
A．10-3sB．10-6s
C．10-9sD．10-12s
4．作匀加速直线运动的物体，加速度是2m/s2，它意味着（B）
A．物体在任一秒末的速度是该秒初的两倍
B．物体在任一秒末的速度比该秒初的速度大2m/s
C．物体在第一秒末的速度为2m/s
D．物体任一秒初速度比前一秒的末速度大2m/s
5．某测量员是这样利用回声测距离的；他站在两平行峭壁间某一位置鸣枪，经过1.00s第一次听到回声，又经过0.50s再次听到回声.已知声速为340m/s,则两峭壁间的距离为多少？?
答案：1.B2.BC3.B4.B5.425m
高考物理第一轮考纲知识复习:平抛运动的规律及应用
第2节平抛运动的规律及应用
【考纲知识梳理】
一、平抛运动的定义和性质
1、定义：平抛运动是指物体只在重力作用下，从水平初速度开始的运动。
2、运动性质：
①水平方向:以初速度v0做匀速直线运动.
②竖直方向:以加速度a=g做初速度为零的匀变速直线运动,即自由落体运动.
③平抛运动是加速度为重力加速度(a=g)的匀变速曲线运动,轨迹是抛物线.
二、研究平抛运动的方法
1、通常，可以把平抛运动看作为两个分运动的合动动：一个是水平方向（垂直于恒力方向）的匀速直线运动，一个是竖直方向（沿着恒力方向）的匀加速直线运动。水平方向和竖直方向的两个分运动既具有独立性，又具有等时性．
2、平抛运动规律：（从抛出点开始计时）
（1）.速度规律：VX=V0
VY=gt
（2）.位移规律：X=v0t
Y=
（3）.平抛运动时间t与水平射程X
平抛运动时间t由高度Y决定，与初速度无关；水平射程X由初速度和高度共同决定
三、斜拋运动及其研究方法
1．定义：将物体以v沿斜向上方或斜向下方抛出，物体只在重力作用下的运动。
2．斜抛运动的处理方法：斜抛运动可以看作水平方向的匀速直线运动和竖直方向的竖直抛体运动的合运动
【要点名师透析】
一、对平抛运动规律的进一步理解
1、飞行的时间和水平射程
（1）落地时间由竖直方向分运动决定：
由得：
（2）水平飞行射程由高度和水平初速度共同决定：
2、速度的变化规律
（1）平抛物体任意时刻瞬时速度v与平抛初速度v0夹角θa的正切值为位移s与水平位移x夹角θ正切值的两倍。
（2）平抛物体任意时刻瞬时速度方向的反向延长线与初速度延长线的交点到抛出点的距离都等于水平位移的一半。
证明：
（3）平抛运动中，任意一段时间内速度的变化量Δv＝gΔt，方向恒为竖直向下（与g同向）。任意相同时间内的Δv都相同（包括大小、方向），如右图。
3、平抛运动的两个重要结论
（1）以不同的初速度，从倾角为θ的斜面上沿水平方向抛出的物体，再次落到斜面上时速度与斜面的夹角a相同，与初速度无关。（飞行的时间与速度有关，速度越大时间越长。）
如右图：所以
所以，θ为定值故a也是定值与速度无关。
（2）①速度v的方向始终与重力方向成一夹角，故其始终为曲线运动，随着时间的增加，变大，，速度v与重力的方向越来越靠近，但永远不能到达。
②从动力学的角度看：由于做平抛运动的物体只受到重力，因此物体在整个运动过程中机械能守恒。
【例1】如图为一网球场长度示意图，球网高为h=0.9m，发球线离网的距离为x=6.4m，某一运动员在一次击球时，击球点刚好在发球线上方H=1.25m高处，设击球后瞬间球的速度大小为v0=32m/s，方向水平且垂直于网，试通过计算说明网球能否过网？若过网，试求网球的直接落地点离对方发球线的距离L？(不计空气阻力，重力加速度g取10m／s2)
【答案】能过网3.2m
【详解】网球在水平方向通过网所在处历时为
t1==0.2s(2分)
下落高度h1=gt12=0.2m(2分)
因h1H-h=0.35m，故网球可过网.
网球到落地时历时(2分)
水平方向的距离s=v0t=16m(2分)
所求距离为L=s-2x=3.2m(2分)
二、“平抛+斜面”类问题
斜面上的平抛问题是一种常见的题型，在解答这类问题时除要运用平抛运动的位移和速度规律，还要充分运用斜面倾角，找出斜面倾角同位移和速度与水平方向夹角的关系，从而使问题得到顺利解决.
【例2】(20xx北京高考)如图，跳台滑雪运动员经过一段加速滑行后从Ｏ点水平飞出，经过3.0ｓ落到斜坡上的Ａ点.已知Ｏ点是斜坡的起点，斜坡与水平面的夹角θ＝37°，运动员的质量m=50kg.不计空气阻力.(取sin37°=0.60，cos37°=0.80；g取10m／s2)求：
(１)A点与O点的距离；
(２)运动员离开O点时的速度大小；
(３)运动员落到A点时的动能.
【详解】(1)设A点与O点的距离为L,运动员在竖直方
向做自由落体运动，有Lsin37°=L==75m(4分)
(2)设运动员离开O点的速度为v0,运动员在水平方向做匀速直线运动，即Lcos37°=v0t
解得(6分)
(3)由机械能守恒，取A点为重力势能零点，运动员落到A点的动能为
EkA=mgh+mv02=32500J(6分)
【感悟高考真题】
1.（20xx广东理综T17）如图6所示，在网球的网前截击练习中，若练习者在球网正上方距地面H处，将球以速度v沿垂直球网的方向击出，球刚好落在底线上，已知底线到网的距离为L，重力加速度取g，将球的运动视作平抛运动，下列表述正确的是
A.球的速度v等于L
B.球从击出至落地所用时间为
C.球从击球点至落地点的位移等于L
D.球从击球点至落地点的位移与球的质量有关
【答案】选A.B.
【详解】由平抛运动规律知，在水平方向上有:,在竖直方向上有：，联立解得，,所以A.B正确；球从击球点至落地点的位移为,C，D错误。
2.（20xx上海高考物理T25）以初速为，射程为的平抛运动轨迹制成一光滑轨道。一物体由静止开始从轨道顶端滑下，当其到达轨道底部时，物体的速率为，其水平方向的速度大小为。
【答案】，
【详解】建立如图所示的坐标系，轨迹是抛物线，所以，，消去参数t，得到抛物线的轨迹方程.一物体由静止开始从轨道顶端滑下，当其到达轨道底部时，，竖直位移①，根据机械能守恒，②，①②联立，；
根据平抛运动速度方向与位移方向角度的关系，③，把①代入③得，
3（20xx全国卷1）18．一水平抛出的小球落到一倾角为的斜面上时，其速度方向与斜面垂直，运动轨迹如右图中虚线所示。小球在竖直方向下落的距离与在水平方向通过的距离之比为
A．B．
C．D．
【答案】D
【解析】如图平抛的末速度与竖直方向的夹角等于斜面倾角θ，根据有：。则下落高度与水平射程之比为，D正确。
【命题意图与考点定位】平抛速度和位移的分解。
4.（20xx上海物理）30.（10分）如图，ABC和ABD为两个光滑固定轨道，A、B、E在同一水平面，C、D、E在同一竖直线上，D点距水平面的高度h，C点高度为2h，一滑块从A点以初速度分别沿两轨道滑行到C或D处后水平抛出。
（1）求滑块落到水平面时，落点与E点间的距离和.
（2）为实现＜，应满足什么条件？
解析：
（1）根据机械能守恒，
根据平抛运动规律：，
,
综合得，
（2）为实现＜，即＜，得＜
但滑块从A点以初速度分别沿两轨道滑行到C或D处后水平抛出，要求，
所以。
本题考查根据机械能守恒和平抛运动规律以及用数学工具处理物理问题的能力。
难度：难。
5.（09广东理科基础7）滑雪运动员以20m／s的速度从一平台水平飞出，落地点与飞出点的高度差3．2m。不计空气阻力，g取10m／s2。运动员飞过的水平距离为s，所用时间为t，则下列结果正确的是（B）
A．s=16m，t=0．50sB．s=16m，t=0．80s
C．s=20m，t=0．50sD．s=20m，t=0．80s
解析：做平抛运动的物体运动时间由高度决定，根据竖直方向做自由落体运动得。根据水平方向做匀速直线运动可知，B正确。
6.（09福建20）（15分）如图所示，射击枪水平放置，射击枪与目标靶中心位于离地面足够高的同一水平线上，枪口与目标靶之间的距离s=100m，子弹射出的水平速度v=200m/s，子弹从枪口射出的瞬间目标靶由静止开始释放，不计空气阻力，取重力加速度g为10m/s2，求：
（1）从子弹由枪口射出开始计时，经多长时间子弹击中目标靶？
（2）目标靶由静止开始释放到被子弹击中，下落的距离h为多少？
答案：（1）0.5s（2）1.25m
解析：本题考查的平抛运动的知识。
（1）子弹做平抛运动，它在水平方向的分运动是匀速直线运动，设子弹经t时间集中目标靶，则
t=
代入数据得
t=0.5s
（2）目标靶做自由落体运动，则h=
代入数据得h=1.25m
【考点模拟演练】
1.(20xx福州模拟)如图所示，三个小球从同一高度处的O点分别以水平初速度v1、v2、v3抛出，落在水平面上的位置分别是A、B、C，O′是O在水平面上的射影点，且O′A∶O′B∶O′C=1∶3∶5.若不计空气阻力，则下列说法正确的是()
A.v1∶v2∶v3=1∶3∶5
B.三个小球下落的时间相同
C.三个小球落地的速度相同
D.三个小球落地的动能相同
【答案】选A、B.
【详解】由于三个小球从同一高度处抛出，所以做平抛运动的时间相同，由x=v0t可知选项Ａ、Ｂ正确；由于初速度不相同，但三种情况重力做功相同，由动能定理可得落地的动能不相同，速度也不相同，故选项Ｃ、Ｄ错误.
2.(20xx北师大附中模拟)A、B、C、D四个完全相同的小球自下而上等间距地分布在一条竖直线上，相邻两球的距离等于A球到地面的距离.现让四球以相同的水平速度同时向同一方向抛出，不考虑空气阻力的影响，下列说法正确的是()
A.A球落地前，四球分布在一条竖直线上，落地时间间隔相等
B.A球落地前，四球分布在一条竖直线上，A、B落点间距小于C、D落点间距
C.A球落地前，四球分布在一条竖直线上，A、B落地时间差大于C、D落地时间差
D.A球落地前，四球分布在一条抛物线上，A、B落地时间差大于C、D落地时间差
【答案】选C.
【详解】A球落地前，四个球在水平方向均做初速度为
v0的匀速运动，在同一时刻一定在同一竖直线上，D错误.设A球开始离地的距离为h，则有：tA＝，tC＝，可见tD－tC＜tB－tA，A错误、C正确.由Δx＝v0Δt可知，ΔxAB＞ΔxCD，B错误.
3.农民在精选谷种时，常用一种叫“风车”的农具进行分选.在同一风力作用下，谷种和瘪谷（空壳）谷粒都从洞口水平飞出，结果谷种和瘪谷落地点不同，自然分开，如图所示.对这一现象，下列分析正确的是()
A.N处是谷种，M处是瘪谷
B.谷种质量大，惯性大，飞得远些
C.谷种飞出洞口时的速度比瘪谷飞出洞口时的速度小些
D.谷种和瘪谷在竖直方向做自由落体运动
【答案】C
【详解】由于空气阻力的影响，谷种和瘪谷在竖直方向都不是自由落体运动，瘪谷落地所用时间较长.瘪谷质量小，在同一风力作用下，从洞口水平飞出时的速度较大，因而瘪谷飞得远些.正确选项为C.
4．玉树大地震，牵动了全国人民的心．一架装载救灾物资的直升飞机，以10m/s的速度水平飞行，在距地面180m的高度处，欲将救灾物资准确投放至地面目标，若不计空气阻力，g取10m/s2，则()
A．物资投出后经过6s到达地面目标
B．物资投出后经过18s到达地面目标
C．应在距地面目标水平距离60m处投出物资
D．应在距地面目标水平距离180m处投出物资
【答案】AC
【详解】物资投出后做平抛运动，其落地所用时间由高度决定，t＝2hg＝6s，A项正确，B项错误；抛出后至落地的水平位移为x＝vt＝60m，C项正确，D项错误．答案为AC.
5．如图所示，P是水平面上的圆弧凹槽，从高台边B点以某速度v0水平飞出的小球，恰能从固定在某位置的凹槽的圆弧轨道的左端A点沿圆弧切线方向进入轨道．O是圆弧的圆心，θ1是OA与竖直方向的夹角，θ2是BA与竖直方向的夹角，则()
A.tanθ2tanθ1＝2B．tanθ1tanθ2＝2
C.1tanθ1tanθ2＝2D.tanθ1tanθ2＝2
【答案】B
【详解】由题意知：tanθ1＝vyv0＝gtv0，tanθ2＝xy＝v0t12gt2＝2v0gt.
由以上两式得：tanθ1tanθ2＝2.故B项正确．
6．如图所示，高为h＝1.25m的平台上，覆盖一层薄冰，现有一质量为60kg的滑雪爱好者，以一定的初速度v向平台边缘滑去，着地时的速度方向与水平地面的夹角为45°(取重力加速度g＝10m/s2)．由此可知下列各项中错误的是
()
A．滑雪者离开平台边缘时的速度大小是5.0m/s
B．滑雪者着地点到平台边缘的水平距离是2.5m
C．滑雪者在空中运动的时间为0.5s
D．着地时滑雪者重力做功的瞬时功率是300W
【答案】D
【详解】着地时速度的方向与水平地面的夹角为45°，故vy＝v0＝2gh＝2×10×1.25m/s＝5.0m/s，A正确；x＝v0t＝v02hg＝5×2×1.2510m＝2.5m，B正确；飞行时间t＝2hg＝0.5s，C正确；着地时滑雪者重力做功的瞬时功率P＝mgvy＝60×10×5.0W＝3000W，D错误．
7．(20xx镇江实验检测)一小船在河中的运动轨迹如图所示，下列判断正确的是()
A．若小船在x方向始终匀速，则y方向先加速后减速
B．若小船在x方向始终匀速，则y方向先减速后加速
C．若小船在y方向始终匀速，则x方向先减速后加速
D．若小船在y方向始终匀速，则x方向先加速后减速
【答案】BD
【详解】小船运动轨迹上各点的切线方向为小船的合速度方向，若小船
在x方向始终匀速，由合速度方向的变化可知，小船在y方向的速度先减小后增加．故A错误，B正确；若小船在y方向始终匀速，由合速度方向的变化可知，小船在x方向的速度先增加后减小，故C错误，D正确．
8．随着人们生活水平的提高，高尔夫球赛将逐渐成为普通人的休闲娱乐方式．如图，某人从高出水平地面h的坡上水平击出一个质量为m的高尔夫球．由于恒定的水平风力的作用，高尔夫球竖直地落入距击球点水平距离为L的A穴．则()
A．球被击出后做平抛运动
B．该球从被击出到落入A穴所用的时间为2hg
C．球被击出时的初速度大小为L2gh
D．球被击出后受到的水平风力的大小为mgh/L
【答案】BC
【详解】由于受到恒定的水平风力的作用，球被击出后在水平方向做匀减速运动，A错误；由h＝12gt2得球从被击出到落入A穴所用的时间为t＝2hg，B正确；由题述高尔夫球竖直地落入A穴可知球水平末速度为零，由L＝v0t/2得球被击出时的初速度大小为v0＝L2gh，C正确；由v0＝at得球水平方向加速度大小a＝gL/h，球被击出后受到的水平风力的大小为F＝ma＝mgL/h，D错误．
9．(20xx开封期末)取稍长的细杆，其一端固定一枚铁钉，另一端用羽毛做一个尾翼，做成A、B两只飞镖，将一软木板挂在竖直墙壁上，作为镖靶．在离墙壁一定距离的同一处，将它们水平掷出，不计空气阻力，两只飞镖插在靶上的状态如图(侧视图)．则下列说法中正确的是()
A．A镖掷出时的初速度比B镖掷出时的初速度大
B．B镖插入靶时的末速度比A镖插入靶时的末速度大
C．B镖的运动时间比A镖的运动时间长
D．A镖的质量一定比B镖的质量大
【答案】AC
【详解】平抛运动可以分为水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动．即x＝v0t，y＝12gt2.题目中两飞镖在同一处水平抛出，飞镖B在竖直方向下落的距离大，说明飞镖B在空中运动的时间长．又因为两飞镖抛出时距墙壁的水平距离相同，所以飞镖B的水平速度小．所以选项A、C正确；两飞镖的质量大小不能确定，所以选项D错误；飞镖B的水平速度比飞镖A小，但飞镖B的竖直速度比飞镖A大，而末速度指的是水平速度和竖直速度的合速度．因此不能确定两飞镖的末速度，所以选项B错误．
10.如图所示，粗糙的斜面与光滑的水平面相连接，滑块沿水平面以速度v0运动．设滑块运动到A点的时刻为t＝0，距A点的水平距离为x，水平速度为vx.由于v0不同，从A点到B点的几种可能的运动图象如下列选项所示，其中表示摩擦力做功最大的是()
ABCD
【答案】D
【详解】考查平抛运动的分解与牛顿运动定律．从A选项的水平位移与时间的正比关系可知，滑块做平抛运动，摩擦力必定为零；B选项先平抛后在水平地面运动，水平速度突然增大，摩擦力依然为零；对C选项水平速度不变，为平抛运动，摩擦力为零；对D选项水平速度与时间成正比，说明滑块在斜面上做匀加速直线运动，有摩擦力，故摩擦力做功最大的是D图象所显示的情景，D对．
11．一物体在光滑水平面上运动，它的x方向和y方向的两个运动的速度一时间图象如图所示．
(1)判断物体的运动性质；
(2)计算物体的初速度；
(3)计算物体在前3s内和前6s内的位移．
【答案】(1)见解析(2)50m/s(3)108.2m180m
【详解】(1)由图可看出，物体沿x方向的分运动为匀速直线运动，沿y方向的分运动为匀变速直线运动，故合运动为匀变速曲线运动．
(2)物体的初速度
v0＝v2x0＋v2y0＝302＋－402m/s＝50m/s.
(3)在前3s内，x＝vxt＝30×3m＝90m，y＝|vy0|2t＝402×3m＝60m，故s＝x2＋y2＝902＋602m
≈108.2m，在前6s内，x′＝vxt′＝30×6m＝180m，y′＝0，故s′＝x′＝180m.
12．国家飞碟射击队在进行模拟训练时用如图所示装置进行．被训练的运动员在高H＝20m的塔顶，在地面上距塔水平距离为l处有一个电子抛靶装置，圆形靶可被以速度v2竖直向上抛出．当靶被抛出的同时，运动员立即用特制手枪沿水平方向射击，子弹速度v1＝100m/s.不计人的反应时间、抛靶装置的高度及子弹在枪膛中的运动时间，且忽略空气阻力及靶的大小(g取10m/s2)．
(1)当l取值在什么范围内，无论v2为何值靶都不能被击中？
(2)若l＝100m，v2＝20m/s，试通过计算说明靶能否被击中？
【答案】(1)l200m(2)恰好击中
【详解】(1)若抛靶装置在子弹的射程以外，则不论抛靶速度为何值，都无法击中．
H＝12gt2,x＝v1t
lx＝v12Hg＝200m
即l200m，无论v2为何值都不能被击中．
(2)若靶能被击中，则击中处应在抛靶装置的正上方，设经历的时间为t1，则：l＝v1t1，t1＝lv1＝100100s＝1s.
y1＝12gt21＝12×10×12m＝5m
y2＝v2t1－12gt21＝20×12m－12×10×12m＝15m.
因为y1＋y2＝5m＋15m＝20m＝H,所以靶恰好被击中．
高考物理第一轮能力提升复习:圆周运动
第三课时圆周运动
【教学要求】
1．掌握匀速圆周运动的v、ω、T、f、a等概念，并知道它们之间的关系；
2．理解匀速圆周运动的向心力；
3．会运用用顿第二定律解决匀速圆周运动的问题。
【知识再现】
一、匀速圆周运动
1．定义：做圆周运动的质点，若在相等的时间里通过的______________相等，就是匀速圆周运动。
2．运动学特征：线速度大小不变，周期不变；角速度大小不变；向心加速度大小不变，但方向时刻改变，故匀速圆周运动是变加速运动。
二、描述圆周运动的物理量
1．线速度
（1）方向：质点在圆弧某点的线速度方向沿圆弧在该点的____________方向。
（2）大小：v=s/t（s是t内通过的弧长）
2．角速度
大小：ω=θ/t(rad/s),是连接质点和圆心的半径在t时间内转过的_________
3．周期T、频率f
（1）做圆周运动的物体运动一周所用的_______叫做周期
（2）做圆周运动的物体_____________时间内绕圆心转过的圈数，叫做频率，也叫转速。
（3）实际中所说的转数是指做匀速圆周运动的物体每分钟转过的圈数，用n表示
4．v、ω、T、f的关系：_____________________
5．向心加速度
（1）物理意义：描述_____________改变的快慢。
（2）大小：a=v2/r=rω2
（3）方向：总是指向_________，与线速度方向________,方向时刻发生变化。
6．向心力
（1）作用效果：产生向心加速度，不断改变物体的速度方向，维持物体做圆周运动。
（2）大小：F=ma向=mv2/r=mrω2
（3）产生：向心力是按___________命名的力，不是某种性质的力，因此，向心力可以由某一个力提供，也可以由几个力的合力提供，要根据物体受力实际情况判定。
三、离心现象及其应用
1．离心运动：做匀速圆周运动的物体，在所受合力突然消失或者不足以提供圆周运动所需的_______________的情况下，就做逐渐远离圆心的运动，这种运动叫做离心运动。
2．离心运动的应用和防止
（1）利用离心运动制成离心机械，如：离心干燥器、“棉花糖”制作机等。
（2）防止离心运动的危害性，如：火车、汽车转弯时速度不能过大，机器的转速也不能过大等。
知识点一描述圆周运动的物理量
描述圆周运动的物理量有线速度、角速度、周期、频率、向心加速度5个物理量。其中T、f、ω三个量是密切相关的，任意一个量确定，其它两个量就是确定的，其关系为T=1/f=2π/ω。当T、f、ω一定时，线速度v还与r有关，r越大，v越大；r越小，v越小。
【应用1】如图所示为一实验小车中利用光脉冲测量车速和行程的装置的示意图，A为光源，B为电接收器，A、B均固定在车身上，C为小车的车轮，D为与C同轴相连的齿轮．车轮转动时，A发出的光束通过旋转齿轮上齿的间隙后变成脉冲光信号，被B接收并转换成电信号，由电子电路记录和显示．若实验显示单位时间内的脉冲数为n，累计脉冲数为N，则要测出小车的速度和行程还必须测量的物理量或数据是_________；车速度的表达式为v=_________；行程的表达式为s=_________。
导示:由题可知，每经过一个间隙，转化成一个脉冲信号被接收到．每个间隙转动的时间t=1/n
设一周有P个齿轮，则有P个间隙，周期T=Pt=P/n．
据v=2πR/T可得v=2πnR/P
所以必须测量车轮的半径R和齿轮数P。
当脉冲总数为N则经过的时间t0=Nt=N/n
所以位移s=vt0=2πRN/P．
答案：车轮半径R和齿轮的齿数P
2πnR/P；2πRN/P
知识点二向心力的理解
向心力是按力的效果命名的，它可以是做圆周运动的物体受到的某一个力或是几个力的合力或是某一个力的分力，要视具体问题而定。
【应用2】(08北京四中第一学期期中测验)如图A、B、C三个物体放在旋转圆台上，它们与圆台间动摩擦因数都相同，A的质量为2m，B、C质量均为m，A、B离轴R，C离轴2R，则当圆台旋转时，设A、B、C都没有滑动（）
A．C物体受到的静摩擦力比A大
B．B物体受到的静摩擦力最小
C．若圆台转动角速度逐渐增加时，A和C同时开始滑动
D．若圆台转动角速度逐渐增加时，C最先开始滑动
导示:物块与圆盘之间静摩擦力提供向心力Ff=mω2r，而ω相同，A的质量为2m，B、C质量均为m，A、B离轴R，C离轴2R，所以，A、C所受静摩擦力一样大，B最小。要使物体与盘面间不发生相对滑动,最大静摩擦力提供向心力kmg=mωm2r有则物体C先滑动。故答案应选BD。
1、做匀速圆周运动的物体，受到的合外力的方向一定沿半径指向圆心(向心力)，大小一定等于mv2/r。
2、做变速圆周运动的物体，受到的合外力沿半径指向圆心方向的分力提供向心力，大小等于mv2/r；沿切线方向的分力产生切向加速度,改变物体的速度的大小。
知识点三离心运动
做圆周运动的物体，由于本身具有惯性，总是想沿着切线方向运动，只是由于向心力作用，使它不能沿切线方向飞出，而被限制着沿圆周运动，如图所示；当产生向心力的合外力消失，F=0时，物体便沿所在位置的切线方向飞出去，如图中A所示；当提供向心力的合外力不完全消失，而只是小于应当具有的向心力，F′＜mω2r，即合外力不足提供所需的向心力的情况下，物体沿切线与圆周之间的一条曲线运动，如图中B所示。
【应用3】（2007湖北模拟）如图所示，在光滑水平面上，小球m在拉力F的作用下做匀速圆周运动．若小球运动到P点时拉力F发生变化，关于小球运动情况的说法正确的是（）
A．若拉力突然消失，小球将沿轨迹Pa做离心运动
B．若拉力突然变小，小球将沿轨迹Pa做离心运动
C．若拉力突然变大，小球将沿轨迹Pb做离心运动
D．若拉力突然变小，小球将沿轨迹Pc做离心运动
导示:拉力突然消失，小球将沿切线方向做匀速直线运动，运动轨迹应为Pa；拉力突然变小，提供的向心力小于需要的向心力，物体将做离心运动，运动轨迹应为Pb；拉力突然变大，提供的向心力大于需要的向心力，物体将做近心运动，运动轨迹应为Pc。故答案应为A。
1、做圆周运动的质点，当它受到的沿着半径指向圆心的合外力突然变为零时，它就因为没有向心力而沿切线方向飞出。
2、离心运动并非沿半径方向飞出的运动，而是运动半径越来越大的运动或沿切线方向飞出的运动。
3、离心运动并不是受到什么离心力作用的结果，根本就没有离心力这种力，因为没有任何物体提供这种力。
类型一皮带传动问题
【例1】(2007广州模拟)如图为一种三级减速器的示意图，各轮轴均相同，轮半径和轴半径分别为R和r。若第一个轮轴的轮缘线速度为v1，则第三个轮缘和轴缘的线速度v3和v3′各为多大?
导示:同一轮轴上的所有质点转动角速度相等，各点转动的线速度与半径成正比，
则
皮带不打滑，故皮带传动的两轮缘线速度大小相等，即vl′=v2,v2′=v3
所以；
得；
1、凡是直接用皮带传动(包括链条传动、摩擦传动)的两个轮子，两轮边缘L各点的线速度大小相等。2、凡是同一个轮轴上(各个轮都绕同一根轴同步转动)的各点角速度相等(轴上的点除外)。
类型二圆周运动与其他运动形式结合问题
圆周运动常与其他运动形式结合起来出现，找出两者的结合点是解决此类问题的关键。
【例2】如图所示，直径为d的纸质圆筒，使它以角速度ω绕轴o转动，然后把枪口对准圆筒，使子弹沿直径穿过圆筒，若子弹在圆筒旋转不到半周时在圆筒上留下a，b两弹孔，已知ao，bo夹角ф，则子弹的速度为（）
A．dф/2πω
B．dω/ф
C．dω/(2π-ф)
D．dω/(π-ф)
导示:理解子弹的直线运动和纸筒的转动的联系：时间相等。设子弹的速度为v，则子弹经过直径的距离所用时间为t=d/v,在此时间内圆筒转过的角度为：π-ф，则有：(π-ф)/ω=d/v得：v=dω/(π-ф)。故选D。
1、圆周运动与其他运动通常是通过时间联系在一起。2、该类问题还要注意是否要考虑圆周运动的周期性。
类型三圆周运动中的连接体问题
【例3】（西安市六校2008届第三次月考）如图所示，质量均为m的两个小球A、B套在光滑水平直杆P上，整个直杆被固定在竖直转轴上，并保持水平，两球间用劲度系数为k，自然长度为L的轻质弹簧连接在一起，A球被轻质细绳拴在竖直转轴上，细绳长度也为L，现欲使横杆AB随竖直转轴一起在竖直平面内匀速转动，其角速度为ω，求当弹簧长度稳定后，细绳的拉力和弹簧的总长度各为多大?
导示:设直杆匀速转动时，弹簧伸长量为x，A、B两球受力分别如右图所示，据牛顿第二定律得：对A：FT-F=mω2L
对B：kx=mω2(2L+x)
解得：
FT=mω2L(1+；x=
所以弹簧的总长度为
L′=L+x=L
答案：mω2L(1+；L
1、圆周运动中的动力学问题要特别注意轨道平面和圆心的位置。2、圆周运动中的连接体加速度一般不同，所以，解决这类连接体的动力学问题时一般用隔离法。
1．（07届广东省惠阳市综合测试卷三）某机器内有两个围绕各自的固定轴匀速转动的铝盘A、B，A盘上有一个信号发射装置P，能发射水平红外线，P到圆心的距离为28cm。B盘上有一个带窗口的红外线信号接受装置Q，Q到圆心的距离为16cm。P、Q转动的线速度相同，都是4πm/s。当P、Q正对时，P发出的红外线恰好进入Q的接受窗口，如图所示，则Q接受到的红外线信号的周期是（）
A．0.56sB．0.28s
C．0.16sD．0.07s
2、(盐城市2007/2008学年度高三年级第一次调研考试)一只蜜蜂和一辆汽车在平直公路上以同样大小速度并列运动。如果这只蜜蜂眼睛盯着汽车车轮边缘上某一点，那么它看到的这一点的运动轨迹是（）
3．如图所示，半径为R的圆板做匀速转动，当半径OB转到某一方向时，在圆板中心正上方高h处以平行于OB的方向水平抛出一球.要使小球与圆板只碰撞一次,且落点为B,则小球的初速度是多大?圆板转动的角速度是多大?
4．（湖北省百所重点中学2008届联考）如图所示，在倾角为θ的光滑斜面上，有一长为l的细线，细线的一端固定在o点，另一端拴一质量为m的小球，现使小球恰好能在斜面上做完整的圆周运动，已知o点到斜面底边的距离Soc=L，求：
（1）小球通过最高点A时的速度vA；
（2）小球通过最低点B时，细线对小球的拉力；
（3）小球运动到A点或B点时细线断裂，小球滑落到斜面底边时到C点的距离若相等，则l和L应满足什么关系？
答案：1、A2、A
3、；（n=1,2,3…）
4、（1）；（2）；（3）
高考物理第一轮能力提升复习：牛顿运动定律
第三章牛顿运动定律
1、牛顿运动定律是力学乃至整个物理学的基本规律．正确理解惯性概念，理解力和运动的关系，并能熟练地应用牛顿第二定律分析和计算问题，将为今后的热学、电磁学、原子物理学等打下坚实的基础；静力学、运动学的知识，通过牛顿运动定律连为一体。
2、在复习时，应重点掌握两类力学问题的处理方法，具体应从以下几方面下功夫：①灵活运用隔离法和整体法求解加速度相等的连接体问题；②用正交分解法解决受力较复杂的问题，在正交的两个方向上应用牛顿运动定律；③综合运用牛顿运动定律和运动学规律分析、解决问题，注意多阶段（过程）运动上的连接点；④运用超重和失重的知识定性分析一些力学现象。
3、近五年来，高考再现率100%，侧重于考查单个物体的分析和计算，而且容易与实际紧密联系命题。可以肯定，2009年的高考中，本单元内容仍将是高考的热点之一，可能是力学题，也可能是力、电综合题．在数学中应重点复习等效法以及临界分析的技巧，以培养分析、综合能力。
第一课时牛顿第一定律和牛顿第三定律
【教学要求】
1．理解牛顿第一定律的内容和意义；
2．知道什么是惯性，知道惯性大小与质量有关，并正确解释有关惯性的现象；
3．理解牛顿第三定律的含义并应用牛顿第三定律解决实际问题
【知识再现】
一.牛顿第一定律：
1、内容：一切物体总保持静止状态或匀速直线运动状态，直到有外力迫使其改变运动状态为止。
2、意义：
（1）揭示了力和运动的关系。力不是维持物体运动的原因，而是改变物体运动状态的原因，从而推翻了亚里士多德“力是维持物体运动的原因”的错误观点。
（2）揭示了任何物体都有保持原来运动状态的性质---惯性。
3、说明：
（l）牛顿第一定律也叫惯性定律。
（2）牛顿第一定律不是实验定律。它是以伽利略的“理想实验”为基础，经过科学抽象、归纳推理而总结出来的。
（3）牛顿第一定律不是牛顿第二定律的特例，而是阐述物体不受任何外力的理想化情况。
议一议：如图所示，有人想做如下环球旅行：乘坐一个大气球将自己浮在空中，由于地球在自转，一昼夜就能周游世界，这个设想能实现吗？为什么？
二.牛顿第三定律：
1、内容：两个物体之间的作用力和反作用力总是大小相等、方向相反，作用在同一条直线上，同时出现，同时消失，分别作用在两个不同的物体上。
2、表达式：F=-F′
3、平衡力和作用力与反作用力的区别：
（1）平衡力可以是不同性质的力，而作用力与反作用力一定是同一性质的力；
（2）平衡力中的某个力发生变化或消失时，其他的力不一定变化或消失，而作用力与反作用力一定是同时变化或消失；
（3）平衡力作用在同一物体上，作用力与反作用力分别作用在两个相互作用的物体上；
（4）平衡力的效果使物体平衡，而作用力与反作用力则分别产生各自效果。
知识点一牛顿第一定律
【应用1】科学思维和科学方法是我们认识世界的基本手段，在研究和解决问题过程中，不仅需要相应的知识，还要注意运用科学的方法。理想实验有时更能深刻地反映白然规律。伽利略设想了一个理想实验，如图所示．其中有一个是经验事实，其余是推论。
（1）减小第二个斜面的倾角，小球在此斜面上仍然要达到原来的高度；
（2）两个对接的斜面，让静止的小球沿一个斜面滚下，小球将滚上另一个斜面；
（3）若没有摩擦，小球将上升到原来释放的高度；
（4）继续减小第二个斜面的倾角，最后使它成水平面，小球要沿水平面做持续的匀速运动。
请将上述理想实验的设想步骤按照正确的顺序排列（只要填写序号即可）。在上述的设想步骤中，有的属于可靠的事实，有的则是理想化的推论。下列关于事实和推论的分类正确的是（）。
A、（1）是事实，（2）（3）（4）是推论
B、（2）是事实，（1）（3）（4）是推论
C、（3）是事实，（1）（2）（4）是推论
D、（4）是事实，（1）（2）（3）是推论
导示:正确的顺序排列是（2）（3）（1）（4）；
B选项正确。
知识点二作用力与反作用力的关系：
1、四相同：①大小相同；②具有同时性，它们同时产生，同时变化，同时消失。③作用力和反作用力是同种性质的力；④作用力和反作用力作用在同一条直线上；
2、三不同：①方向相反；②分别作用在不同的物体上；③作用力和反作用力产生不同的作用效果。
【应用2】（常州高中08届高考物理模拟卷）用计算机辅助实验系统（DIS）做验证牛顿第三定律的实验，如图所示是把两个测力探头的挂钩钩在一起，向相反方向拉动，观察显示器屏幕上出现的结果。观察分析两个力传感器的相互作用随着时间变化的曲线，以下结论错误的是（B）
A、作用力与反作用力作用时刻相等；
B、作用力与反作用力作用在同一物体上；
C、作用力与反作用力大小相等；
D、作用力与反作用力方向相反
导示：选择B。从图象可以看出作用力与反作用力大小相等、方向相反，同时产生消失和变化。
类型一对惯性的理解和应用
【例1】请根据图中的情景，说明车子所处的状态，并对这种情景作出解释。
导示：根据图中的情景，在图（1）中车子突然减速（或刹车），在图（1）中车子突然加速（或启动）。
在图（1）中，车子突然减速（或刹车）时，人的脚随车一起减速或停止，而上身由于惯性继续向前运动，因此人的身体要向前倾。
在图（2）中，车子突然加速（或启动）时，人的脚随车一起加速，而上身由于惯性保持原来的匀速运动（或静止）状态，因此人的身体要向后倒。
虽然惯性与很多现象相联系，但大多是陷阱，因为它“只与”质量有关，质量是惯性的“唯一”量度。对惯性的常见错误认识如下：
①认为做匀速直线运动的物体才有惯性，做变速
运动的物体没有惯性；
②物体在做匀速直线运动或静止时有惯性，一旦
速度改变，惯性就没有了；
③把惯性看成一种力，认为物体保持原来的运动状态是因为受到了“惯性力”；
④认为物体速度越大，物体的惯性就越大等等。
类型二对牛顿第三定律的理解和应用
【例2】党的“十六大”之后，在农业上加大了改革力度，加速推进农业机械化的进程；在农村利用拖拉机进行大面积耕地，下列关于拖拉机和犁之间作用力的说法中正确的是（）
A．由于拖拉机拉犁前进，所以拖拉机拉犁的力大于犁拉拖拉机的力
B．由于犁在泥土里，所以犁拉拖拉机的力大于拖拉机拉犁的力
C．只有二者匀速运动时，二者的拉力大小才相等
D．无论怎样运动，二者的拉力大小始终相等
导示：选择D。根据牛顿第三定律中关于作用力和反作用力的特点可知。
【例3】（广东省东莞实验中学08届高三期中考试）下列说法正确的是（）
A．一质点受两个力作用且处于平衡状态，这两个力在同一段时间内的冲量一定相同
B．一质点受两个力作用且处于平衡状态，这两个力在同一段时间内做的功或者都为零，或者大小相等符号相反
C．在同样时间内，作用力和反作用力的功大小不一定相等，但正负号一定相反
D．在同样时间内，作用力和反作用力的功大小不一定相等，正负号也不一定相反
导示：选择BD。
（1）作用力与反作用力是高考的热点．主要是针对其特点及其在生活中的“错觉”进行考查，另外，其与平衡力的区别也是高考考查的重点。
（2）作用力与反作用力的关系与物体被作用的效果无关，如“以卵击石”，鸡蛋“粉身碎骨”，而石头却“安然无恙”，但鸡蛋与石头之间的相互作用力依然是等大反向的。
1、如图所示，运输液体货物的槽车，液体上有气泡，当车向前开动时气泡将向________运动；刹车时，气泡将向____________运动，其原因是_____________具有惯性。
2、下列成语中，体现了“力是改变物体运动状态的原因”的思想是（）
A、树欲静而风不止
B、顺水推舟
C、楚霸王不能自举其身
D、扫帚不到，灰尘照例不会自己跑掉
3、在地球赤道上的A处静止放置一个小物体，现在设想地球对小物体的万有引力消失，则在数小时内，小物体相对于A点处的地面来说，将（）
A、水平向东飞去
B、原地不动，物体对地面的压力消失
C、向上并渐偏向西飞去
D、向上并渐偏向东方飞去
4、（无锡市08届高三基础测试）如果正在作自由落体运动的物体的重力忽然消失，那么它的运动状态应该是（）
A．悬浮在空中不动
B．运动速度逐渐减小
C．作竖直向下的匀速直线运动
D．以上三种情况都有可能
5、如图在匀速行驶的列车中的水平桌面上放一乒乓球，突然乒乓球沿如图轨迹运动，试说明此时列车在作何种运动？
答案：1、前、后、液体2、AD
3、C4、C5、列车在减速左转弯
