41.5《牛顿第三定律》学案

陆泽南教案让学习成为一种习惯！§4.5牛顿第三定律【学习目标细解考纲】1．知道力的作用是相互的，理解作用力和反作用力的概念。2．理解牛顿第三定律，并能应用它解释生活中的问题。3．能区别平衡力和作用力、反作用力。【知识梳理双基再现】牛顿第三定律：两个物体之间的作用力和反作用力总是大小_________，方向________，作用在________________。如汽车的发动机驱动车轮转动，由于轮胎和地面间的摩擦。车轮向后推地面，地面给车轮一个向前的___________，使汽车前进。汽车受到的牵引力就是这样产生的。【小试身手轻松过关】1．下列的各对力中，是相互作用力的是（ ）A．悬绳对电灯的拉力和电灯的重力 B．电灯拉悬绳的力和悬绳拉电灯的力C．悬绳拉天花板的力和电灯拉悬绳的力 D．悬绳拉天花板的力和电灯的重力2．用绳悬挂一重物，当重物处于平衡状态时，重物所受重力的平衡力是____________，重力的反作用力是_______________。3．浮在水面上的木块所受重力的反作用力为_____________________，方向___________，木块所受浮力的反作用力为_______________，方向_______________。【基础训练锋芒初显】4．下列关于作用力与反作用力的说法中，正确的是（ ）A．先有作用力，后有反作用力B．只有物体静止时，才存在作用力与反作用力C．只有物体接触时，物体间才存在作用力与反作用力D．物体间的作用力与反作用力一定是同性质的力5．一小球用一细绳悬挂于天花板上，以下几种说法中正确的是（ ）A．小球所受的重力和细绳对它的拉力是一对作用力和反作用力B．小球对细绳的拉力就是小球所受的重力C．小球所受重力的反作用力作用在地球上D．小球所受重力的反作用力作用在细绳上6．关于作用力、反作用力和一对平衡力的认识，正确的是（ ）A．一对平衡力的合力为零，作用效果相互抵消，一对作用力与反作用力的合力也为零，作用效果也相互抵消B．作用力和反作用力同时产生、同时变化、同时消失，且性质相同，平衡力的性质却不一定相同C．作用力和反作用力同时产生、同时变化、同时消失，且一对平衡力也是如此D．先有作用力，接着才有反作用力，一对平衡力却是同时作用在同一个物体上【举一反三能力拓展】7．甲、乙两人发生口角，甲打了乙的胸口一拳致使乙受伤。法院判决甲应支付乙的医药费。甲狡辩说：“我打了乙一拳，根据牛顿的作用力与反作用力相等，乙对我也有相同大小的作用力，所以，乙并没有吃亏。”那么这一事件判决的依据在哪里？A．甲打乙的力大于乙对甲的作用力，判决甲付乙的医药费B．甲打乙的力等于乙对甲的作用力，但甲的拳能承受的力大于乙的胸能承受的力，乙受伤而甲未受伤，甲主动打乙，判决甲支付乙的医药费C．甲打乙的力等于乙对甲的作用力，甲的拳和乙的胸受伤害程度不相同，甲轻而乙重，判决甲付乙的医药费D．由于是甲用拳打乙的胸，甲对乙的力远大于乙胸对甲拳的作用力，判决甲付乙的医药费8．机车A拉着一节车厢B向右行驶。用FAB和FBA分别代表A对B和B对A的作用力。已知B行驶时受到的阻力F阻=2.0×103N。画出题中情境的草图，回答以下问题。（1）A拉B匀速行驶时，FAB与F阻有什么关系？FAB和FBA有什么关系？（要说明大小和方向两方面的关系，并说明回答的根据。）（2）A拉B加速行驶时，FAB和F阻有什么关系？FAB和FBA有什么关系？若车厢B的质量是4.0t，加速度a是0.3m/s2，FAB和FBA各等于多少？【名师小结感悟反思】1．一对作用力和反作用力与一对平衡力的区别一对作用力和反作用力一对平衡力共同点大小相等、方向相反、且作用在一条直线上不同点作用对象两个力分别作用在两个物体上两个力作用在同一个物体上作用时间同时产生，同时变化，同时消失不一定同时产生或消失力的性质一定是同性质的力不一定是同性质的力2．牛顿第三定律提示了力的作用的相互性，即两个物体间只要有力的作用，就必然成对出现作用力和反作用力，理解这种相互作用关系，对解决受力分析问题有很大帮助。另外，在求解某力大小时，可以通过转换研究对象分析该力的反作用力求解。牛顿运动定律的综合运用教学目标整体法与隔离法与连接体问题极限法与临界问题考点突破（一）、整体法与隔离法与连接体问题连接体：当两个或两个以上的物体通过绳、杆、弹簧相连，或多个物体直接叠放在一起的系统系统运动状态相同系统各物体运动状态不同整体法隔离法问题不涉及物体间的内力问题涉及物体间的内力1、连接体整体运动状态相同：（这类问题可以采用整体法求解）FB【例1】A、B两物体靠在一起，放在光滑水平面上，它们的质量分别为mA、mB，今用水平力FA推A，求A、BFB扩展（一）若地面动摩擦因数为求A、B间的作用力有多大？扩展（二）若在倾角为的斜面上（光滑或斜面动摩擦因数为）求A、B间的作用力有多大？【练1】如图所示，质量为M的斜面A置于粗糙水平地面上，动摩擦因数为，物体B与斜面间无摩擦。在水平向左的推力F作用下，A与B一起做匀加速直线运动，两者无相对滑动。已知斜面的倾角为，物体B的质量为m，则它们的加速度a及推力F的大小为（）A.B.C.D.【练2】如图所示，质量为的物体2放在正沿平直轨道向右行驶的车厢底板上，并用竖直细绳通过光滑定滑轮连接质量为的物体，与物体1相连接的绳与竖直方向成角，则（）A.车厢的加速度为 B.绳对物体1的拉力为m1g/cosθC.底板对物体2的支持力为D.物体2所受底板的摩擦力为2、连接体整体内部各部分有不同的加速度：（不能用整体法来定量分析）【例2】如图所示，一个箱子放在水平地面上，箱内有一固定的竖直杆，在杆上套有一个环，箱和杆的总质量为M，环的质量为m。已知环沿着杆向下加速运动，当加速度大小为a时（a＜g），则箱对地面的压力为（）A.Mg+mgB.Mg—maC.Mg+maD.Mg+mg–ma【练3】如图所示，一只质量为m的小猴抓住用绳吊在天花板上的一根质量为M的竖直杆。当悬绳突然断裂时，小猴急速沿杆竖直上爬，以保持它离地面的高度不变。则杆下降的加速度为（）A.B.C.D.A.4N B.2N C.0N D.3NABCO【练5】如图所示，A、B的质量分别为mA=0.2kg，mB=0.4kg，盘C的质量mC=0.6kg，现悬挂于天花板O处，处于静止状态。当用火柴烧断O处的细线瞬间，木块A的加速度aA多大？木块B对盘C的压力FBC多大？（g取ABCO（二）、极限法与临界问题在应用牛顿运动定律解决动力学问题中，当物体运动的加速度不同时，物体有可能处于不同的状态，特别是题目中出现“最大”、“最小”、“刚好”等词语时，往往会有__________现象，此时要采用假设法或__________法，看物体在不同的加速度时，会有哪些现象发生，尽快找出__________，求出临界条件．方法1．“假设法”分析动力学问题，（1）首先假定某力不存在，看物体发生怎样的运动，然与题目给定的运动状态是否相同；（2）假定某力沿某一方向，用运动规律进行验算；方法2．“极限法”分析动力学问题，这类问题的关健在于抓住满足临界值的条件，准确地分析物理过程，进行求解；例3．如图所示，把质量ml＝4kg的木块叠放在质量m2＝5kg的木块上，m2放在光滑的水平面上，恰好使m1相对m2开始滑动时作用于木块m1上的水平拉力F1＝12N．那么，应用多大的水平拉力F2拉木块m2，才能恰好使m1相对m2开始滑动?【练6】．如图所示，物体A静止在台秤的秤盘B上，A的质量mA=10.5kg，B的质量mB=1.5kg，弹簧的质量忽略不计，弹簧的劲度系数k=800N／m。现给A施加一个竖直向上的力F，使它向上做匀加速直线运动。已知力F在t=0.2s内是变力，在0.2s后是恒力，求：F的最大值与最小值。(取g＝10m／s2)【练7】如图10所示，质量为M的滑块C放在光滑的桌面上，质量均为m两物体A和B用细绳连接，A平放在滑块上，与滑块间动摩擦因数为，细绳跨过滑轮后将B物体竖直悬挂，设绳和轮质量不计，轮轴不受摩擦力作用，水平推力F作用于滑块，为使A和B与滑块保持相对静止，F至少应为多大？例4．质量为0.2kg的小球用细线吊在倾角为θ=60°的斜面体的顶端，斜面体静止时，小球紧靠在斜面上，线与斜面平行，如图所示，不计摩擦，求在下列三种情况下，细线