高中物理 第四章 牛頓運動定律 第5節(jié) 牛頓第三定律課件 新人教版必修

1、第第 四四 章章 第第 5 5 節(jié)節(jié) 新知預(yù)習(xí)新知預(yù)習(xí) 巧設(shè)計巧設(shè)計 名師課堂名師課堂 一點通一點通 創(chuàng)新演練創(chuàng)新演練 大沖關(guān)大沖關(guān) 讀教材讀教材填要點填要點 要點一要點一 要點二要點二 隨堂檢測隨堂檢測 歸納小結(jié)歸納小結(jié) 課下作業(yè)課下作業(yè) 綜合提升綜合提升 試身手試身手夯基礎(chǔ)夯基礎(chǔ) 關(guān)鍵語句歸納關(guān)鍵語句歸納 要點三要點三 1 1知道力的作用是相互的，理解作用力知道力的作用是相互的，理解作用力 和反作用力的概念。和反作用力的概念。 2 2理解牛頓第三定律的確切含義，會用理解牛頓第三定律的確切含義，會用 它解決簡單的問題。它解決簡單的問題。 3 3會區(qū)分一對平衡力與一對相互作用力。會區(qū)分一對平衡

2、力與一對相互作用力。 讀教材讀教材填要點填要點 1 1作用力和反作用力作用力和反作用力 (1)(1)力是物體對物體的作用。只要談到力，就一定力是物體對物體的作用。只要談到力，就一定 存在存在 和和 。 (2)(2)兩個物體之間的作用總是兩個物體之間的作用總是 的。施力物體同的。施力物體同 時也一定是時也一定是 。物體間。物體間 的這一對力的這一對力 叫做作用力和反作用力。叫做作用力和反作用力。 受力物體受力物體 施力物體施力物體 相互相互 受力物體受力物體相互作用相互作用 (3)(3)作用力和反作用力總是相互依存、同時存在作用力和反作用力總是相互依存、同時存在 的，我們可以把其中的任何一個力叫

3、做的，我們可以把其中的任何一個力叫做 ， 另一個力叫做另一個力叫做 。 作用力作用力 反作用力反作用力 2 2牛頓第三定律牛頓第三定律 兩個物體之間的兩個物體之間的 和和 總是大小總是大小 ，方，方 向向 ，作用在，作用在 上。這就是牛頓第三定律。上。這就是牛頓第三定律。 3 3一對平衡力一對平衡力 作用在同一個物體上的兩個力，總是大小作用在同一個物體上的兩個力，總是大小 、方向、方向 ，作用在，作用在 上，這樣的一對力稱為平衡力。上，這樣的一對力稱為平衡力。 作用力作用力 反作用力反作用力相等相等 相反相反 同一條直線同一條直線 相等相等 相反相反同一條直線同一條直線 關(guān)鍵一點關(guān)鍵一點 作用

4、力和反作用力作用在兩作用力和反作用力作用在兩 個物體上，而一對平衡力作用在一個物體上。個物體上，而一對平衡力作用在一個物體上。 試身手試身手夯基礎(chǔ)夯基礎(chǔ) 圖圖 4 45 51 1 1 1“用傳感器探究作用力與反作用傳感器探究作用力與反作 用力的關(guān)系用力的關(guān)系”的實驗中，兩個的實驗中，兩個 力傳感器同時連接到計算機上，力傳感器同時連接到計算機上， 把兩個掛鉤連接在一起，向相把兩個掛鉤連接在一起，向相 反方向拉動，觀察顯示器屏幕反方向拉動，觀察顯示器屏幕 上出現(xiàn)的結(jié)果如圖上出現(xiàn)的結(jié)果如圖4 45 51 1所示，觀察分析兩個力傳所示，觀察分析兩個力傳 感器的相互作用力隨時間變化的曲線，可以得到以感器

5、的相互作用力隨時間變化的曲線，可以得到以 下哪些實驗結(jié)論下哪些實驗結(jié)論 ( () ) A A作用力與反作用力大小始終相等作用力與反作用力大小始終相等 B B作用力與反作用力方向相反作用力與反作用力方向相反 C C作用力與反作用力作用在同一物體上作用力與反作用力作用在同一物體上 D D牛頓第三定律不僅適用于靜止的物體也適用于運動的牛頓第三定律不僅適用于靜止的物體也適用于運動的 物體物體 解析：解析：從圖像可知，兩力的曲線以時間軸為對稱軸，總從圖像可知，兩力的曲線以時間軸為對稱軸，總 是大小相等、方向相反，故是大小相等、方向相反，故A A、B B正確，正確，C C錯誤，錯誤，D D項結(jié)論項結(jié)論 正

6、確，但不能從實驗現(xiàn)象得出，故正確選項為正確，但不能從實驗現(xiàn)象得出，故正確選項為A A、B B。 答案：答案：ABAB 2 2下列選項中關(guān)于作用力、反作用力和一對平衡力下列選項中關(guān)于作用力、反作用力和一對平衡力 的認識，正確的是的認識，正確的是 ( () ) A A一對平衡力的合力為零，作用效果相互抵消，一對平衡力的合力為零，作用效果相互抵消， 一對作用力和反作用力的合力也為零，作用效一對作用力和反作用力的合力也為零，作用效 果也相互抵消果也相互抵消 B B作用力和反作用力同時產(chǎn)生、同時變化、同作用力和反作用力同時產(chǎn)生、同時變化、同 時消失，且性質(zhì)相同，平衡力的性質(zhì)卻不一定時消失，且性質(zhì)相同，平

7、衡力的性質(zhì)卻不一定 相同相同 C C作用力和反作用力同時產(chǎn)生、同時變化、同作用力和反作用力同時產(chǎn)生、同時變化、同 時消失，且一對平衡力也是如此時消失，且一對平衡力也是如此 D D先有作用力，接著才有反作用力，一對平衡先有作用力，接著才有反作用力，一對平衡 力卻是同時作用在同一個物體上力卻是同時作用在同一個物體上 解析：解析：作用力與反作用力作用在相互作用的兩個物體作用力與反作用力作用在相互作用的兩個物體 上，其作用效果不可能抵消，也不能求它們的合力，上，其作用效果不可能抵消，也不能求它們的合力， A A錯誤；作用力和反作用力同時產(chǎn)生、同時變化、同錯誤；作用力和反作用力同時產(chǎn)生、同時變化、同 時

8、消失，且性質(zhì)相同，但平衡的兩個力卻不一定具有時消失，且性質(zhì)相同，但平衡的兩個力卻不一定具有 上述特性，故上述特性，故B B正確，正確，C C、D D錯誤。錯誤。 答案：答案：B B 1表達式表達式 FF(負號表示方向相反負號表示方向相反) 2對作用力和反作用力的理解對作用力和反作用力的理解 (1)三個特征：三個特征： 等值，即大小總是相等的。等值，即大小總是相等的。 反向，即方向總是相反的。反向，即方向總是相反的。 共線，即二者總是在同一直線上。共線，即二者總是在同一直線上。 (2)四種性質(zhì)：四種性質(zhì)： 同時性：作用力與反作用力總是成對出現(xiàn)，同時同時性：作用力與反作用力總是成對出現(xiàn)，同時 產(chǎn)生

9、、同時變化、同時消失。所謂作用力和反作用力是產(chǎn)生、同時變化、同時消失。所謂作用力和反作用力是 人為的名稱，究竟哪個力是作用力，哪個力是反作用力，人為的名稱，究竟哪個力是作用力，哪個力是反作用力， 可任意選擇，沒有主次之分?？扇我膺x擇，沒有主次之分。 同質(zhì)性：作用力和反作用力是同一性質(zhì)的力，即同質(zhì)性：作用力和反作用力是同一性質(zhì)的力，即 作用力是萬有引力，反作用力也是萬有引力；作用力是作用力是萬有引力，反作用力也是萬有引力；作用力是 彈力，反作用力也是彈力；作用力是摩擦力，反作用力彈力，反作用力也是彈力；作用力是摩擦力，反作用力 也是摩擦力。也是摩擦力。 異體性：作用力和反作用力分別作用在兩個不異

10、體性：作用力和反作用力分別作用在兩個不 同的物體上，各自對自己的受力物體產(chǎn)生作用效果，同的物體上，各自對自己的受力物體產(chǎn)生作用效果， 所以它們產(chǎn)生的作用效果不會抵消，即作用力與反作所以它們產(chǎn)生的作用效果不會抵消，即作用力與反作 用力永遠不能相互抵消，永遠也達不到所謂平衡。不用力永遠不能相互抵消，永遠也達不到所謂平衡。不 能進行合成運算。能進行合成運算。 普遍性：物體間的相互作用力可以是接觸力，普遍性：物體間的相互作用力可以是接觸力， 也可以是非接觸力。作用力和反作用力的關(guān)系適用于也可以是非接觸力。作用力和反作用力的關(guān)系適用于 靜止物體之間，也適用于運動物體之間，與物體的運靜止物體之間，也適用于

11、運動物體之間，與物體的運 動狀態(tài)無關(guān)，與參考系的選擇也無關(guān)。在經(jīng)典力學(xué)討動狀態(tài)無關(guān)，與參考系的選擇也無關(guān)。在經(jīng)典力學(xué)討 論的范圍內(nèi)，牛頓第三定律有其普遍意義。論的范圍內(nèi)，牛頓第三定律有其普遍意義。 1關(guān)于車拉馬、馬拉車的問題，下列說法中正確的關(guān)于車拉馬、馬拉車的問題，下列說法中正確的 是是() A馬拉車不動，是因為馬拉車的力小于車拉馬的力馬拉車不動，是因為馬拉車的力小于車拉馬的力 B馬拉車前進，是因為馬拉車的力大于車拉馬的力馬拉車前進，是因為馬拉車的力大于車拉馬的力 C馬拉車，不論車動還是不動，馬拉車的力的大小馬拉車，不論車動還是不動，馬拉車的力的大小 總是等于車拉馬的力的大小總是等于車拉馬的

12、力的大小 D馬拉車不動或車勻速前進時，馬拉車的力與車拉馬拉車不動或車勻速前進時，馬拉車的力與車拉 馬的力才大小相等馬的力才大小相等 審題指導(dǎo)審題指導(dǎo)解答本題時需要把握以下兩點：解答本題時需要把握以下兩點： (1)牛頓第三定律的普遍性，與物體的運動狀態(tài)無關(guān)。牛頓第三定律的普遍性，與物體的運動狀態(tài)無關(guān)。 (2)分析車能否前進、或勻速前進、或加速前進的原因。分析車能否前進、或勻速前進、或加速前進的原因。 解析解析由牛頓第三定律可知，馬拉車的力和車拉由牛頓第三定律可知，馬拉車的力和車拉 馬的力是一對作用力和反作用力，大小始終相等。而馬的力是一對作用力和反作用力，大小始終相等。而 車的運動狀態(tài)的變化，是

13、由車受到的合外力決定的。車的運動狀態(tài)的變化，是由車受到的合外力決定的。 當馬拉車的力較小時，拉力與車受到地面的摩擦力大當馬拉車的力較小時，拉力與車受到地面的摩擦力大 小相等，車保持靜止；當馬拉車的力大于車所受到的小相等，車保持靜止；當馬拉車的力大于車所受到的 地面摩擦力時，車就開始啟動并加速前進。根據(jù)牛頓地面摩擦力時，車就開始啟動并加速前進。根據(jù)牛頓 第三定律作出判斷，馬拉車的力和車拉馬的力是一對第三定律作出判斷，馬拉車的力和車拉馬的力是一對 作用力和反作用力，大小始終相等。正確選項為作用力和反作用力，大小始終相等。正確選項為C。 答案答案C 某一物體是否發(fā)生運動狀態(tài)的變化，是由該物體某一物體

14、是否發(fā)生運動狀態(tài)的變化，是由該物體 所受力的合力決定的，合力為零狀態(tài)不變，否則狀態(tài)所受力的合力決定的，合力為零狀態(tài)不變，否則狀態(tài) 會發(fā)生變化。而該物體與其他物體之間的相互作用力會發(fā)生變化。而該物體與其他物體之間的相互作用力 與反作用力始終符合牛頓第三定律。其效果分別體現(xiàn)與反作用力始終符合牛頓第三定律。其效果分別體現(xiàn) 在彼此作用的兩物體上，彼此不能抵消。在彼此作用的兩物體上，彼此不能抵消。 作用力與反作用力作用力與反作用力一對平衡力一對平衡力 共同點共同點大小相等、方向相反、且作用在同一條直線上大小相等、方向相反、且作用在同一條直線上 不不 同同 點點 作用作用 對象對象 兩個力分別作用在兩個物

15、兩個力分別作用在兩個物 體上體上 兩個力作用在同一兩個力作用在同一 個物體上個物體上 作用作用 時間時間 同時產(chǎn)生，同時變化，同同時產(chǎn)生，同時變化，同 時消失，不可單獨存在時消失，不可單獨存在 不一定同時產(chǎn)生或不一定同時產(chǎn)生或 消失消失 作用力與反作用力作用力與反作用力一對平衡力一對平衡力 不不 同同 點點 力的力的 性質(zhì)性質(zhì) 一定是同性質(zhì)的力一定是同性質(zhì)的力 不一定是同性質(zhì)不一定是同性質(zhì) 的力的力 作用作用 效果效果 因為一對作用力與反作用力因為一對作用力與反作用力 作用在兩個物體上，各自產(chǎn)作用在兩個物體上，各自產(chǎn) 生作用效果，故不能求合力生作用效果，故不能求合力 一對平衡力的作一對平衡力的

16、作 用效果是使物體用效果是使物體 處于平衡狀態(tài)，處于平衡狀態(tài)， 合力為零合力為零 圖圖 452 2一物體靜止在固定在水平一物體靜止在固定在水平 面上的斜面上，如圖面上的斜面上，如圖452所示，所示， 下列說法正確的是下列說法正確的是() A物體對斜面的壓力和斜面對物體的支持力是物體對斜面的壓力和斜面對物體的支持力是 一對平衡力一對平衡力 B物體對斜面的摩擦力和斜面對物體的摩擦力是物體對斜面的摩擦力和斜面對物體的摩擦力是 一對作用力和反作用力一對作用力和反作用力 C物體所受的重力和斜面對物體的作用力是一物體所受的重力和斜面對物體的作用力是一 對作用力和反作用力對作用力和反作用力 D物體所受的重力

17、和物體對斜面的壓力是一對物體所受的重力和物體對斜面的壓力是一對 平衡力平衡力 審題指導(dǎo)審題指導(dǎo) 解答本題時需要把握以下三點：解答本題時需要把握以下三點： (1)(1)一對平衡力是作用在一個物體上的。一對平衡力是作用在一個物體上的。 (2)(2)一對作用力與反作用力是作用在兩個物體上的。一對作用力與反作用力是作用在兩個物體上的。 (3)(3)作用力與反作用力的性質(zhì)一定相同。作用力與反作用力的性質(zhì)一定相同。 解析解析 物體對斜面的壓力和斜面對物體的支持力及物物體對斜面的壓力和斜面對物體的支持力及物 體對斜面的摩擦力和斜面對物體的摩擦力同屬物體和斜面間體對斜面的摩擦力和斜面對物體的摩擦力同屬物體和斜

18、面間 的相互作用力，分別作用在斜面和物體上，因此它們是兩對的相互作用力，分別作用在斜面和物體上，因此它們是兩對 作用力與反作用力，選項作用力與反作用力，選項A A錯誤，錯誤，B B正確；物體所受的重力是正確；物體所受的重力是 地球施加的，其反作用力是物體對地球的吸引力，應(yīng)作用在地球施加的，其反作用力是物體對地球的吸引力，應(yīng)作用在 地球上，選項地球上，選項C C錯誤；物體所受的重力作用在物體上，方向錯誤；物體所受的重力作用在物體上，方向 豎直向下，物體對斜面的壓力作用在斜面上，方向垂直斜面豎直向下，物體對斜面的壓力作用在斜面上，方向垂直斜面 向下，故這兩個力不可能是一對平衡力，選項向下，故這兩個

19、力不可能是一對平衡力，選項D D錯誤。錯誤。 答案答案 B B (1)(1)作用力與反作用力體現(xiàn)力的相互性，反映了作用力與反作用力體現(xiàn)力的相互性，反映了 力的概念。平衡力是根據(jù)二力對物體的作用效果命力的概念。平衡力是根據(jù)二力對物體的作用效果命 名的力，反映了力使物體所處的狀態(tài)。名的力，反映了力使物體所處的狀態(tài)。 (2)(2)作用力和反作用力與物體的運動狀態(tài)以及與作用力和反作用力與物體的運動狀態(tài)以及與 其他作用力無關(guān)，但平衡力與物體的運動狀態(tài)以及其他作用力無關(guān)，但平衡力與物體的運動狀態(tài)以及 其他作用力有關(guān)。其他作用力有關(guān)。 (1)牛頓第二定律：牛頓第二定律： 公式：公式：F合 合 ma 意義：揭

20、示了加速度是力作用的結(jié)果，明確了加意義：揭示了加速度是力作用的結(jié)果，明確了加 速度與力、質(zhì)量的定量關(guān)系。速度與力、質(zhì)量的定量關(guān)系。 (2)牛頓第三定律：牛頓第三定律： 公式：公式：FF 意義：揭示了物體間力的作用的相互性，明確了意義：揭示了物體間力的作用的相互性，明確了 相互作用力的關(guān)系。相互作用力的關(guān)系。 (3)求解物體受的力，不易直接求解時，常借助求解物體受的力，不易直接求解時，常借助 牛頓第三定律轉(zhuǎn)換研究對象，從一個物體的受力轉(zhuǎn)牛頓第三定律轉(zhuǎn)換研究對象，從一個物體的受力轉(zhuǎn) 換為分析討論另一個物體的受力情況，然后結(jié)合牛換為分析討論另一個物體的受力情況，然后結(jié)合牛 頓第二定律求解。頓第二定律求解。 圖圖 453 3一只小貓?zhí)饋碜プ覓煸谔煲恢恍∝執(zhí)饋碜プ覓煸谔?花板上的豎直木桿，如圖花板上的豎直木桿，如圖453所示，所示， 在這一瞬間懸繩斷了，設(shè)木桿足夠長，在這一瞬間懸繩斷了，設(shè)木桿足夠長， 由于小貓繼續(xù)上爬，所以小貓離地面高由于小貓繼續(xù)上爬，所