2022-2023年人教版(2019)新教材高中物理必修1 第3章相互作用-力3.3牛顿第三定律(5)课件

牛顿第三定律\n1.力是物体对的作用,只要谈到力,就一定存在着物体和物体.2.力的作用是相互的,物体间相互作用的这一对力称为和.3.作用力与反作用力总是互相、同时的.把它们中的一个力叫做,另一个力叫做__________一、作用力与反作用力物体受力施力反作用力作用力依存作用力存在反作用力\n2.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.二、牛顿第三定律1.实验探究：如图1所示,两个弹簧测力计A和B连接在一起,用手拉A,结果发现两个弹簧测力计的示数是的.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,这说明作用力和反作用力大小,方向.相等相等相反同一条直线上相等相等相反图1\n三、物体的受力分析1.受力分析中常见的三种力：(1)重力：任何物体都受重力,其方向.(2)弹力：两个相互接触的物体就会产生弹力,其方向与接触面(填“平行”或“垂直”).(3)摩擦力：当两个粗糙的接触面发生相对运动或具有相对运动趋势时,处就会产生滑动摩擦力或静摩擦力,其方向与接触面(填“平行”或“垂直”).竖直向下相互挤压时垂直接触面平行\n2.平衡力与作用力和反作用力(1)一对相互平衡的力：大小相等、方向相反、作用在同一条直线上,且作用在(填“一个”或“两个不同的”)物体上.(2)作用力和反作用力：大小相等、方向相反、作用在同一条直线上,且作用在(填“一个”或“两个不同的”)物体上.(3)一对作用力和反作用力(填“一定”或“不一定”)是同一种类的力,而一对相互平衡的力则(填“一定”或“不一定”)是同一种类的力.一个两个不同的一定不一定\n判断下列说法的正误.(1)物体间可能只有作用力,而没有反作用力.()(2)物体间先有作用力,然后才有反作用力.()(3)物体间的作用力可能与反作用力垂直.()(4)物体间的摩擦力一定与压力垂直.()(5)物体间的作用力可能与反作用力等大、反向,可以抵消.()××××√\n一、对牛顿第三定律的理解1.在光滑的冰面上,两人相对而立.当一人用力去推另一人时,两人同时向相反方向运动；两个小车上粘有磁铁,让两小车停在水平桌面上距离适当的位置,放手后两小车同时运动(相吸或相斥).(1)物体间的一对作用力与反作用力的产生有先后顺序吗？答案答案作用力与反作用力无先后顺序,同时产生.\n(2)上述两个例子中一对作用力和反作用力各是什么性质的力？答案答案前者相互作用力都是弹力,后者相互作用力都是引力或都是斥力.(3)一对作用力和反作用力作用在几个物体上？答案两个.\n2.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？甲队获胜的原因是什么？答案答案不是.甲队胜是因为地面对甲的摩擦力大于乙对甲的拉力.\n作用力与反作用力的“三性”和“四征”：(1)三个性质：①异体性：作用力和反作用力分别作用在彼此相互作用的两个不同的物体上,各自产生各自的作用效果；②同时性：作用力和反作用力总是同时产生、同时变化、同时消失,不分先后；③相互性：作用力和反作用力总是相互的,成对出现的.\n(2)四个特征：①等值：大小总是相等的；②反向：方向总是相反的；③共线：总是作用在同一条直线上；④同性：力的性质总是相同的.\nA.先有F1后有F2B.一旦人离开跳板,F2立即消失,F1依旧存在C.因人离开跳板前具有向上的加速度,所以F2大于F1D.F1和F2大小相等、方向相反,是一对相互作用力例1跳水一直是我国的优势项目,如图2所示,一运动员站在3m跳板上,图中F1表示人对跳板的弹力,F2表示跳板对人的弹力,则解析答案√图2解析F1和F2是一对相互作用力,大小相等、方向相反、同时产生、同时消失,D正确.\n解析马向前拉车的力和车向后拉马的力是一对作用力与反作用力,它们总是大小相等、方向相反、作用在同一条直线上,与运动状态无关.加速运动或者减速运动时,马向前拉车的力都等于车向后拉马的力,故A、C、D错误,B正确.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例2如图3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解析答案√图3\n答案如图所示二、一对作用力与反作用力和一对平衡力的比较图4如图4所示,木块静止在水平面上.(1)在图中画出物体受到的重力G和支持力FN的示意图.重力G和支持力属于一对什么力？作用在几个物体上？性质相同吗？答案重力和支持力属于一对平衡力作用在一个物体上　性质不同\n答案如图所示(2)在图5中,画出水平面对木块的支持力FN和木块对水平面的压力FN′.支持力FN和压力FN′属于一对什么力？分别作用在什么物体上？性质相同吗？答案图5支持力FN和压力FN′属于一对作用力和反作用力支持力FN作用在木块上,压力FN′作用在水平面上性质总是相同的\n一对作用力与反作用力和一对平衡力的比较内容比较一对作用力和反作用力一对平衡力不同点作用对象作用在两个相互作用的物体上作用在同一物体上依赖关系相互依存,不可单独存在,同时产生,同时变化,同时消失无依赖关系,撤除一个,另一个依然可存在叠加性两力作用效果不可叠加,不可求合力两力作用效果可相互抵消,可叠加,可求合力,且合力为零\n不同点力的性质一定是同种性质的力可以是同种性质的力,也可以是不同种性质的力相同点大小相等、方向相反、作用在同一条直线上简记为：作用力与反作用力是“异体、同类、同存,不同效”；平衡力是“同体、可异、非同存、效果抵消”.\nA.绳对A的拉力和弹簧对A的拉力是一对平衡力B.弹簧对A的拉力和弹簧对B的拉力是一对作用力与反作用力C.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D.B的重力和弹簧对B的拉力是一对作用力与反作用力例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6所示,下列说法正确的是解析答案√图6\n解析绳对A的拉力和弹簧对A的拉力大小不相等,不是平衡力,A错误；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,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受到的重力和弹簧对B的拉力是一对平衡力,D错误.\n区别作用力与反作用力和平衡力的方法1.作用力与反作用力作用在两个物体上,平衡力作用在一个物体上.2.作用力与反作用力只涉及两个相互作用的物体,是甲物体对乙物体,乙物体对甲物体的关系；平衡的一对力涉及三个物体,即两个施力物体同时作用在平衡的物体上.\n三、牛顿三定律的区别与联系定律牛顿第一定律牛顿第二定律牛顿第三定律公式F合＝maF＝－F′意义加深了对力的认识,指出了力是物体运动状态发生改变的原因揭示了加速度是力作用的结果及力、质量、加速度的定量关系揭示了物体间力的作用的相互性,明确了相互作用力的关系\n研究方法根据理想实验归纳总结得出,不能直接用实验验证用控制变量法研究F、m、a之间的关系,可用实验验证由实际现象归纳总结得出,可用实验验证联系牛顿三大定律是一个整体,是动力学的基础\nA.(M＋m)g－maB.M(g－a)－maC.(M－m)g＋maD.Mg－ma例4质量为M的人站在地面上,用绳通过定滑轮将质量为m的重物从高处放下,如图7所示,若重物以加速度a下降(a<g),则人对地面的压力大小为解析答案√图11\n解析对重物,设绳的拉力为FT,由牛顿第二定律知：mg－FT＝ma,所以,绳的拉力为FT＝mg－ma.对人受力分析,受重力、绳的拉力及地面的支持力而平衡,则Mg＝FN＋FT,所以FN＝Mg－FT＝(M－m)g＋ma.人对地面的压力与地面对人的支持力为一对作用力与反作用力,根据牛顿第三定律知,人对地面的压力大小也为(M－m)g＋ma.\n本题中地面对人的支持力并不是人对地面的压力,它们是一对作用力与反作用力,要注意应用牛顿第三定律.\n1.(作用力与反作用力)下列判断正确的是A.人行走时向后蹬地,给地面向后的摩擦力,地面给人的摩擦力是人向前的动力B.人匀速游泳时,人对水向前用力,水给人的力是阻力,方向向后C.放在桌面上的物体,因有重力,才有对桌面的压力,才有桌面的支持力出现,即压力先产生,支持力后出现D.作用力与反作用力,应是先有作用力,再有反作用力,作用力先变化,反作用力随后跟着做相应变化√123解析答案4\n解析人走路或游泳时,对地或对水都施加向后的力,另一方给人施加动力,故A对,B错；作用力与反作用力总是同时产生,同时变化的,不存在谁先谁后,故C、D均错.1234\n2.(作用力和反作用力大小讨论)汽车拉着拖车前进,汽车对拖车的作用力大小为F,拖车对汽车的作用力大小为FT.关于F与FT的关系,下列说法正确的是A.汽车加速前进时F大于FT,汽车减速前进时F小于FTB.只有汽车匀速前进时F才等于FTC.无论汽车加速、减速还是匀速前进,F始终等于FTD.汽车对拖车的作用力F比拖车对汽车的作用力FT较早产生√答案123解析4\n解析汽车拉拖车的力和拖车拉汽车的力是一对作用力和反作用力,它们总是大小相等,方向相反,同时产生,同时消失,与运动的状态无关.无论汽车加速、减速还是匀速前进,F始终等于FT.故A、B、D错误,C正确.1234\n3.(一对平衡力与作用力和反作用力的比较)(多选)物体静止在斜面上,如图8所示,下列说法正确的是A.物体对斜面的压力和斜面对物体的支持力是一对平衡力B.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C.物体所受重力和斜面对物体的作用力是一对平衡力D.物体所受重力可以分解为沿斜面向下的力和对斜面的压力图8√答案123√4\n4.(牛顿第三定律之研究对象的转换)如图9所示为杂技“顶竿”表演,一人站在地上,肩上扛一质量为M的竖直竹竿,当竿上一质量为m的人以加速度a加速下滑时,竿对“底人”的压力大小为A.(M＋m)gB.(M＋m)g－maC.(M＋m)g＋maD.(M－m)g图9√答案123解析4\n解析对竿上的人进行受力分析,受重力mg、摩擦力Ff,有mg－Ff＝ma.竿对人有摩擦力,人对竿也有摩擦力,且大小相等,方向相反.对竿进行受力分析,受重力Mg、方向向下的摩擦力Ff′、“底人”对其的支持力F,Mg＋Ff′＝F,又因为竿对“底人”的压力和“底人”对竿的支持力是一对作用力和反作用力,由牛顿第三定律,得到F＝F′＝(M＋m)g－ma.1234