牛顿第三定律 高一上学期物理人教版（2019）必修第一册

第三章相互作用



第3节牛顿第三定律必修一物理（人教版）核心素养-学习目标1、物理观念：1）知道作用力与反作用力的概念；2）理解牛顿第三定律2、科学思维：1）通过实验探究作用力与反作用力的关系；2）会用牛顿第三定律分析、解决简单问题；3）能区别一对平衡力和作用力、反作用力。新课引入以卵击石，鸡蛋“粉身碎骨”，但石头却“安然无恙”，是不是鸡蛋对石头的作用力小，而石头对鸡蛋的作用力大呢?问题

情景导入鼓掌观察现象弹力相互性，方向相反FFF´玩具小车观察现象Fff´摩擦力相互性，方向相反小车运动观察现象磁场力相互性，方向相反FF´一、作用力和反作用力1、概念：两物体间力的作用总是相互的。一个物体对另一个物体有力的作用，后一个物体对前一个物体也有力的作用。我们把其中一个力叫做作用力，另一个力叫反作用力。A物体B物体作用力F施受反作用力F´施受一、作用力和反作用力1、作用力和反作用力作用在几个物体上？2、作用力和反作用力的性质（种类）一定相同吗？3、作用力和反作用力的方向关系?小组讨论两体共性反向ff´FF´FF´2、性质：一、作用力和反作用力相互性作用力与反作用力总是相互作用下成对出现异物性作用力与反作用力是作用在两个物体上的同一性作用力与反作用力总是同性质的力实验一：探究作用力和反作用力大小之间关系￭4、选择什么样的测量工具呢？￭1、我们的研究对象是什么？￭3、需要测量哪些物理量？￭2、如何搭建实验装置？我们如何进行实验测量呢？用弹簧测力计探究作用力与反作用力FA给BFB给A1、改变两手的拉力，观察两只弹簧测力计的示数__________，3、它们和作用线有怎样的关系？______。等大共线2、作用力与反作用力的方向______，反向只能证明静止状态物体所受的作用力等于反作用用力运动中的物体呢？变速运动中的物体呢？结论局限性：实验优化：用力传感器探究作用力与反作用力的关系用力传感器探究作用力与反作用力的关系分析图像可得相互作用力具有：等大、反向、同时同生、同变、同消失相互作用力特点：相互、异物、同时、同一性质等大、反向、共线二、牛顿第三定律1、内容：两个物体间的作用力与反作用力总是大小相等，方向相反，作用在同一条直线上。2、表达式:负号表示作用力与反作用力的方向相反。3、理解：作用点：作用力和反作用力是作用在两个物体上；“总是”：表示在一切状态都成立、对应同时性。典例探究实例分析放飞气球牛顿第三定律的应用典例探究实例分析船为什么向前进？直升机为什么会悬停在空中？牛顿第三定律的应用课堂合作探究想一想拿鸡蛋碰石头，可是鸡蛋却破了。那么他们施加给对方的力大小相等么？FF´大小相等课堂合作探究情景二小红说：“我记得在初中学过，如果两个力的大小相等、方向相反，这两个力就会相互平衡，看不到作用效果了。既然作用力和反作用力大小相等，方向相反的，他们应该相互平衡呀，那为什么鸡蛋碎了呢？FF´平衡力作用在同一个物体上的两个力，如果大小相等、方向相反，并且在同一条直线上，这两个力就彼此平衡。课堂合作探究想一想请你画出台秤对物体支持力的反作用力和平衡力。相互作用力平衡力FNFNGF'N三、比较相互作用力与平衡力的区别与联系相互作用力平衡力相同点不同点作用点力的种类等大反向共线在两个物体上在同一个物体上相同可能不同课堂合作探究情景二小红说：“我记得在初中学过，如果两个力的大小相等、方向相反，这两个力就会相互平衡，看不到作用效果了。既然作用力和反作用力大小相等，方向相反的，他们应该相互平衡呀，那为什么鸡蛋碎了呢？FF´学有所获通过本节课的学习，你有什么收获？课堂小结定性描述共线、反向、不同体属于同一种力概括提升牛顿第三定律定量描述大小相等解决问题相互作用力与平衡力典例探究考点一：作用力与反作用力1、（多选）关于作用力与反作用力，下列说法正确的是（）A、马拉车加速行驶，马拉车的力大于车拉马的力B、从井里将水桶提上来，绳子对桶的拉力大于桶对绳子的拉力C、不论电梯是加速、匀速还是减速上升，人对电梯底板的压力和底板对人的支持力总是大小相等的D、作用力是弹力，其反作用力也一定是弹力，因为作用力和反作用力是性质相同的力CD典例探究考点一：作用力与反作用力【变式训练】关于马拉车，下列说法正确的是（）A.马拉车没有拉动，是因为马拉车的力小于车拉马的力B.马拉车没有前进，是因为马拉车的力大于车拉马的力C.不论车如何运动，马拉车的力总等于车拉马的力D.只有当马拉车不动或者马拉车匀速前进时，马拉车的力才等于车拉马的力C典例探究考点二：对牛顿第三定律的理解2、(多选)下图是利用传感器记录的两个物体间的作用力和反作用力的变化图线,根据图线可以得出的结论是(

)A.作用力大时,反作用力大B.作用力和反作用力的方向总是相反的C.作用力和反作用力是作用在同一个物体上的D.相互作用的两个物体一定都处于静止状态AB典例探究考点二：对牛顿第三定律的理解【变式训练】竹蜻蜓是一种中国传统的民间儿童玩具流传甚广。如图所示,竹蜻蜓由竹柄和“翅膀”两部分组成。双手一搓竹柄,然后松开,竹蜻蜓就会旋转着飞上天空,过一会儿再落下来。松手后,关于竹蜻蜓和空气间的相互作用力,下列说法正确的是(

)A.竹蜻蜓对空气的作用力大于空气对竹蜻蜓的作用力B.竹蜻蜓对空气的作用力小于空气对竹蜻蜓的作用力C.竹蜻蜓对空气的作用力等于空气对竹蜻蜓的作用力D.竹蜻蜓对空气的作用力与空气对竹蜻蜓的作用力方向相同C考点三：一对作用力和反作用力与一对平衡力的比较3、

如图所示,重力为G的压路机在水平路面上缓慢匀速行驶,路面对压路机的支持力为FN,压路机对路面的压力为F,关于G、FN、F,下列说法正确的是(

)A.F大于FNB.F与G大小相等C.F和FN是一对平衡力D.FN和G是一对作用力和反作用力B考点三：一对作用力和反作用力与一对平衡力的比较【变式训练】如图所示,物体静止于一斜面上,下列说法正确的是(

)A、物体所受的重力和斜面对物体的支持力是一对平衡力B、物体对斜面的压力和斜面对物体的支持力是一对平衡力C、物体所受的重力和斜面对物体的支持力是一对作用力和反作用力D、物体对斜面的摩擦力和斜面对物体的摩擦力是一对作用力和反作用力D考点三：一对作用力和反作用力与一对平衡力的比较4、2023年7月23日，搭载着中国首颗火星探测器天问一号的长征五号重型运载火箭在海南文昌发射场顺利发射升空。火箭点火升空时，喷出的燃气以很大的速度从火箭喷口喷出，火箭获得推力而升空，如图所示，则（）A、火箭获得的推力来自空气B、火箭对喷出