高一物理人教必修1配套课件第四章第5讲牛顿第三定律2

1、第四章,牛顿运动定律,第5讲牛顿第三定律,目标定位 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.理解牛顿第三定律的确切含义，会用它解决简单的问题. 3.会区分一对平衡力与一对相互作用力.,预习导学 梳理识记点拨,一、作用力与反作用力 一个物体对另一个物体施加了力，后一物体一定 对前一物体也施加了力.物体间相互作用的这一对力，通常叫做 和 .,同时,作用力,反作用力,想一想： 甲、乙两个小车上分别粘有磁铁，用手按住让两小车停在水平桌面上距离适当的位置，然后放开乙车，乙车会在磁力的作用下运动起来.甲对乙有作用力，乙对甲是否有作用力？如果有，两相互作用力作用在几个物体上，力的种类是否

2、相同？,答案有，因为力的作用是相互的.相互作用力分别作用在两个物体上，种类相同.,二、牛顿第三定律 1.实验探究：作用力与反作用力的关系,图1,如图1所示，把两个弹簧测力计A和B连接在一起，用手拉A，发现两个弹簧测力计的示数 .改变拉力，弹簧测力计的,相同,示数都随着 ，但两者的示数总是 ，这说明作用力和反作用力大小 ，方向 . 2.实验结论 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 .,变化,相同,相等,相反,相等,相反,同一条直线上,想一想： 拔河比赛时，甲队胜了乙队，是不是甲对乙的拉力大于乙对甲的拉力呢？试分析甲对胜利的原因. 答案不是.无论哪队胜，甲对乙的

3、拉力都等于乙对甲的拉力.甲队胜是因为地面对甲的摩擦力大于乙对甲的拉力.,三、物体的受力分析 1.一对作用力和反作用力与一对平衡力的区别：一对平衡力作用在 物体上，一对作用力和反作用力分别作用在 物体上；一对平衡力 (填“一定”或“不一定”)是同一种类的力，一对作用力和反作用力 (填“一定”或“不一定”)是同一种类的力.,同一个,两个,不一定,一定,2.一对作用力和反作用力与一对平衡力的相似之处：两者都是、 、作用在同一条直线上.,等大,反向,想一想： 一个物体受到几个力作用就一定存在几对反作用力吗？ 答案是；每一个力都是两个物体间的相互作用，所以物体受到几个力的作用就说明有几个物体和它存在相互

4、作用，因此就有几对反作用力.,课堂讲义 理解深化探究,一、对牛顿第三定律的理解 1.表达式：FF，负号表示作用力F与反作用力F的方向相反. 2.对作用力和反作用力的理解 “四同”表示： (1)同大小：大小相等.,(2)同直线：作用在同一条直线上. (3)同存亡：同时产生、同时消失、同时变化. (4)同类型：作用力和反作用力总是同一种类的力.比如作用力是弹力、反作用力也是弹力；作用力是摩擦力、反作用力也是摩擦力；作用力是引力、反作用力也是引力.,“三异”表示： (1)异向：方向相反. (2)异体：作用在不同的物体上. (3)异效：在不同的物体上分别产生不同的作用效果，不能相互抵消，因此，不能认为

5、作用力和反作用力的合力为零.,3.注意：作用力和反作用力的关系不仅适用于静止的物体之间，也适用于相对运动的物体之间，这种关系与作用力的性质、物体的质量、运动状态及作用的方式(是静止还是运动)无关. 牛顿第一定律和牛顿第二定律是对单个物体而言的，只解决了一个物体的运动规律.牛顿第三定律揭示了力作用的相互性，反映了物体间相互作用的规律.,例1如图2所示，我国有一种传统的民族体育项目叫做“押加”，实际上相当于两个人拔河，如果甲、乙两人在押加比赛中，甲获胜，则下列说法中正确的是(),图2,A.甲对乙的拉力大于乙对甲的拉力，所以甲获胜 B.当甲把乙匀速拉过去时，甲对乙的拉力大小等于乙对甲的 拉力大小 C

6、.当甲把乙加速拉过去时，甲对乙的拉力大于乙对甲的拉力 D.甲对乙的拉力大小始终等于乙对甲的拉力大小，只是地面 对甲的摩擦力大于地面对乙的摩擦力，所以甲获胜,解析物体的运动状态是由其自身的受力情况决定的，只有当物体所受的合外力不为零时，物体的运动状态才会改变，不论物体处于何种状态，物体间的作用力与反作用力总是大小相等、方向相反，由于它们作用在不同的物体上，其效果可以不同.甲加速前进的原因是甲受到的地面的摩擦力大于绳子对甲的拉力；乙加速后退的原因是绳子对乙的,拉力大于乙受到的地面的摩擦力；但是，根据牛顿第三定律，甲对乙的拉力大小始终等于乙对甲的拉力大小.B、D正确. 答案BD,例2质量为M的人站在

7、地面上，用绳通过定滑轮将质量为m的重物从高处放下，如图3所示，若重物以加速度a下降(ag)，则人对地面的压力为 () A.(Mm)gmaB.M(ga)ma C.(Mm)gmaD.Mgma,图3,解析对重物，设绳的拉力为F，由牛顿第二定律知：mgFma，所以，绳的拉力为Fmgma.对人，受重力、绳的拉力及地面的支持力而平衡，则MgFNF，所以FNMgF(Mm)gma.根据牛顿第三定律知，人对地面的压力大小也为(Mm)gma. 答案C,二、一对作用力与反作用力和一对平衡力的比较 1.两者的区别,2.简记为：作用力和反作用力是“异体、同类、同存，不同效”；平衡力是“同体、可异、非同存、效果抵消”.,

8、例3两个小球A和B，中间用弹簧连接，并用细绳悬挂于天花板下，如图4所示，下面四对力中属于作用力和反作用力的是() A.绳对A的拉力和弹簧对A的拉力 B.弹簧对A的拉力和弹簧对B的拉力 C.弹簧对B的拉力和B对弹簧的拉力 D.B的重力和弹簧对B的拉力,图4,解析作用力和反作用力是作用在相互作用的两个物体之间的力，绳对A的拉力与A对绳子的拉力是一对作用力和反作用力，A错误； 弹簧对B的拉力和B对弹簧的拉力是一对作用力与反作用力，B错误，C正确；,B受到的重力，施力物体是地球，与B对地球的吸引力是一对作用力和反作用力，D错误.故选C. 答案C,针对训练如图5所示，物体放在水平桌面上，受到一个水平向右

9、的拉力F作用，却仍然保持静止，则下列说法中正确的是(),图5,A.物体受三个力作用，其中有一对平衡力 B.物体受三个力作用，其中有一对作用力和反作用力 C.物体受四个力作用，其中有两对作用力和反作用力 D.物体受四个力作用，其中有两对平衡力,解析物体受重力、桌面的支持力、水平向右的拉力F，根据物体处于静止状态知，物体所受合外力为零，所以物体在水平方向除受水平向右的拉力F外，还必须受水平向左的摩擦力Ff，所以物体共受四个力的作用，A、B错误. 由于作用力和反作用力是分别作用在两个不同物体上的，所以物体所受的四个力中不可能构成作用力和反作用力，因此C错误.,物体水平方向上受向右的拉力和向左的摩擦力

10、，其合力为零，为一对平衡力.竖直方向受重力和支持力，也为一对平衡力，所以D正确. 答案D,对点练习 巩固应用反馈,作用力和反作用力 1.2013年12月2日，“长征三号乙”运载火箭点火起飞，成功将“嫦娥三号”月球探测器送入太空.下面关于卫星与火箭上天的情形叙述正确的是(),A.火箭尾部向外喷气，喷出的气体反过来对火箭产生一个反 作用力，从而让火箭获得了向上的推力 B.火箭尾部喷出的气体对空气产生一个作用力，空气的反作 用力使火箭获得飞行的动力 C.火箭飞出大气层后，由于没有了空气，火箭虽然向后喷气， 但也无法获得前进的动力 D.卫星进入运行轨道之后，与地球之间仍然存在一对作用力 与反作用力,解

11、析火箭升空时，其尾部向下喷气，火箭箭体与被喷出的气体是一对相互作用的物体.火箭向下喷气时，喷出的气体同时对火箭产生向上的反作用力，即为火箭上升的推动力.此动力并不是由周围的空气对火箭的反作用力提供的，因而与是否飞出大气层、是否存在空气无关，B、C错误，A正确.,火箭运载卫星进入轨道之后，卫星与地球之间依然存在相互吸引力，即地球吸引卫星，卫星吸引地球，这是一对作用力和反作用力，D正确. 答案AD,对牛顿第三定律的理解和简单应用 2.如图6所示，击球员用棒球棍回击飞过来的棒球时，球棒击棒球的力() A.比球撞击球棒的力更早产生 B.与球撞击球棒的力同时产生 C.大于球撞击球棒的力 D.小于球撞击球

12、棒的力,图6,解析根据牛顿第三定律可知作用力和反作用力总是等大、反向，同时产生同时消失的，故选B. 答案B,3.如图7为马戏团中猴子爬杆的装置.已知底座连同直杆总质量为20 kg，猴子质量为5 kg，现让猴子沿杆以1 m/s2的加速度从杆底部向上爬，设猴子与杆之间的作用力为恒力，则底座对水平面的压力为多少？(g取10 m/s2),图7,解析设猴子向上加速爬时受到杆向上的力为F，猴子质量为m，杆及底座质量为M，则对猴子由牛顿第二定律得Fmgma，得Fm(ga)55 N，根据牛顿第三定律，知猴子对杆向下的力FF55 N，所以底座对水平面的压力为FNFMg255 N. 答案255 N,一对作用力与反作用力和一对平衡力的比较 4.下列关于作用力、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 力的种类相同，平衡