2024年高中物理新教材同步讲义选修第一册讲义第3章　3　牛顿第三定律

3牛顿第三定律[学习目标]1.知道力的作用是相互的，了解作用力和反作用力的概念。2.通过实验探究，了解两个物体间作用力与反作用力大小和方向的关系(重点)。3.能正确表述牛顿第三定律，并应用牛顿第三定律分析解决实际问题(重点)。4.会对物体进行初步的受力分析，并解释物理现象或者解决实际问题(重难点)。一、作用力和反作用力说一说下列情景中哪些力的作用是相互的？________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________作用力与反作用力1．力是________________的作用。只要谈到力，就一定存在着________物体和________物体。2．两个物体之间的作用总是________的，物体间相互作用的这一对力，通常叫作________和________________。3．作用力和反作用力总是互相________、同时________的。我们可以把其中任何一个力叫作________________，另一个力叫作__________________。(1)物体间可能只有作用力，而没有反作用力。()(2)两个物体只有接触才存在作用力和反作用力。()(3)物体间先有作用力，然后才有反作用力。()二、牛顿第三定律1.实验探究：如图所示，把A、B两个弹簧测力计连接在一起，B的一端固定，用手拉测力计A，结果发现两个弹簧测力计的示数是相等的。改变拉力，弹簧测力计的示数也随着改变，但两个弹簧测力计的示数总是______的，弹力方向相反。2．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________________。特别提醒：(1)作用力和反作用力分别作用在发生相互作用的两个物体上。(2)作用力和反作用力总是同一种类的力(即同一性质的力)。成语“以卵击石”是指拿蛋去碰石头，比喻不自量力，自取灭亡。(1)如图所示，以卵击石时，卵对石头的作用力大，还是石头对卵的作用力大？(2)为什么会出现“卵碎石全”的不同效果？________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________例1如图所示，一匹马拉着车前行，关于马拉车的力和车拉马的力的大小关系，下列说法中正确的是()A．马拉车的力总是大于车拉马的力B．马拉车的力总是等于车拉马的力C．加速运动时，马拉车的力大于车拉马的力D．减速运动时，马拉车的力小于车拉马的力正确理解牛顿第三定律中“总是”的含义“总是”是强调对于任何物体，在任何情况下，作用力和反作用力的关系都成立。(1)不管物体的大小、形状如何，任意两物体间作用力和反作用力总是大小相等、方向相反。(2)不管物体的运动状态如何，例如，静止的物体之间，运动的物体之间，静止与运动的物体之间，其作用力和反作用力总是大小相等、方向相反。三、作用力和反作用力与平衡力的比较如图所示，小球静止在轻绳下端。(1)画出小球的受力示意图，分析这两个力有什么关系？它们的施力物体各是什么？力的性质是否相同？(2)这两个力的反作用力是什么力？它们的施力物体各是什么？这两个力和各自的反作用力性质是否相同？________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________比较对象作用力与反作用力平衡力相同点大小相等相等方向相反相反是否共线是是不同点作用对象相互作用的两个物体同一物体作用效果能否抵消不可以可以作用时间同时产生、同时消失不一定同时产生和消失力的性质相同可以不同(2)物体对桌面的压力与桌面对物体的支持力是一对相互平衡的力。()例2如图所示，嫦娥五号探测器成功降落在月球表面上，当探测器静止时，探测器对月球表面的压力()A．就是探测器的重力B．与月球表面对探测器的支持力方向相同C．与月球表面对探测器的支持力是一对相互平衡的力D．与月球表面对探测器的支持力是一对作用力和反作用力例3(多选)如图所示，水平力F把一个物体紧压在竖直墙壁上静止不动，下列说法中正确的是()A．力F与墙壁对物体的支持力是一对作用力与反作用力B．物体的重力与墙壁对物体的静摩擦力是一对平衡力C．力F与物体对墙壁的压力是一对平衡力D．物体对墙壁的压力与墙壁对物体的支持力是一对作用力与反作用力四、物体受力的初步分析根据研究的问题，选取合适的物体作为研究对象，分析它受到哪些力的作用，并画出所受力的示意图，这一过程即为物体的受力分析。例4如图所示，一个木块静止在粗糙的斜面上。(1)请按重力、弹力和摩擦力的顺序来分析木块的受力情况。(2)木块对斜面施加了几个力的作用，并说明哪些力是一对作用力和反作用力？在对木块受力分析时，这些力能否同时在木块上画出？________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________例5画出图中物体A所受力的示意图，并写出力的名称和施力物体：(1)物体A静止，接触面均光滑；(2)物体A沿固定粗糙斜面上滑；(3)物体A沿粗糙水平面滑行；(4)接触面光滑，物体A静止；(5)物体A静止在粗糙水平面上。____________________________________________________________________________________________________________