2022年高中物理 第四章4.5牛頓第三定律教學(xué)案 新人教版必修1

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1、2022年高中物理 第四章4.5牛頓第三定律教學(xué)案 新人教版必修1班級(jí)_姓名_學(xué)號(hào)_學(xué)習(xí)目標(biāo): 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. 知道牛頓第三定律的內(nèi)容，能用它解決簡單的問題。3能區(qū)分平衡力與作用力和反作用力。學(xué)習(xí)重點(diǎn): 牛頓第三定律學(xué)習(xí)難點(diǎn): 平衡力與作用力和反作用力的關(guān)系主要內(nèi)容:一、力的作用是相互的、同時(shí)發(fā)生的 1大量實(shí)驗(yàn)事實(shí)表明，自然界中一切力的現(xiàn)象，總是表現(xiàn)為物體之間的相互作用，只要有力發(fā)生，就一定有受力物體和施力物體。甲物體施給乙物體一個(gè)力的同時(shí)，甲物體也受到乙物體施給的一個(gè)力，施力物體同時(shí)也是受力物體，受力物體同時(shí)也是施力物體。2物體間相互作用的這一對(duì)力，

2、通常叫做作用力和反作用力。把相互作用的一對(duì)力中的一個(gè)叫做作用力(或反作用力)，另個(gè)就叫做反作用力 (或作用力)。習(xí)慣上，常把研究對(duì)象受到的力稱為作用力，而把研究對(duì)象對(duì)其他施力物體所施加的力稱為反作用力。 作用力和反作用力是同時(shí)發(fā)生的，切莫以為“作用力在先，反作用力在后”(可以用自已的雙手對(duì)掌體會(huì)之)。用腳踢足球，有人說：“只有把腳對(duì)球的力叫作用力，球?qū)δ_的力叫反作用力才行，因?yàn)榍罢呤侵鲃?dòng)力，后者是被動(dòng)力，主動(dòng)力在先，被動(dòng)力在后”。這種說法是錯(cuò)誤的，因?yàn)橹鲃?dòng)力與被動(dòng)力只能說明引起相互作用的原因，并不意味著相互作用有先后之分二牛頓第三定律 1內(nèi)容：兩個(gè)物體之間的作用力和反作用力總是大小相等，方向相

3、反，作用在一條直線上。2表達(dá)式：(作用力)F=- F(反作用力)，式中的“一”號(hào)表示方向相反。3重要意義 牛頓第三定律獨(dú)立地反映了力學(xué)規(guī)律的一個(gè)重要側(cè)面，是牛頓第一、第二定律的重要補(bǔ)充，定量地反映出物體間相互作用時(shí)彼此施力所遵循的規(guī)律，即作用力和反作用力定律。 全面揭示了作用力和反作用力的關(guān)系，可歸納為三個(gè)性質(zhì)和四個(gè)特征。 三個(gè)性質(zhì)是： A異體性：作用力和反作用力分別作用在彼此相互作用的兩個(gè)不同的物體上，各自產(chǎn)生各自的作用效果； B同時(shí)性：作用力和反作用力總是同時(shí)產(chǎn)生、同時(shí)變化、同時(shí)消失，不分先后； C相互性：作用力和反作用力總是相互的，成對(duì)出現(xiàn)的。 四個(gè)特征是： A等值：大小總是相等的； B

4、反向：方向總是相反的； C共線：總是在同一直線上； D同性：力的性質(zhì)總是相同的。 牛頓第三定律揭示了力作用的相互性，兼顧施力、受力兩個(gè)方面，是正確分析物體受力的基礎(chǔ)定律說明物體間力的作用是相互的，因而物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的改變也必然相互關(guān)聯(lián)，借助定律可以從一個(gè)物體的受力分析過渡到另一個(gè)物體的受力分析。 牛頓第三定律所闡明的作用力與反作用力的關(guān)系，不僅適用于靜止的物體之間，也適用于相對(duì)運(yùn)動(dòng)的物體之間，這種關(guān)系與作用力性質(zhì)、物體質(zhì)量大小、作用方式(接觸還是不接觸)、物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)及參考系的選擇均無關(guān) 牛頓第三定律是牛頓及其前人通過大量實(shí)驗(yàn)得出的一條普遍規(guī)律，廣泛應(yīng)用于生產(chǎn)、生活和科學(xué)技術(shù)中，所以要把所學(xué)知識(shí)

5、與實(shí)際問題聯(lián)系起來，用以解決各種實(shí)際問題三、平衡力與作用力和反作用力的關(guān)系一對(duì)平衡力一對(duì)作用力與反作用力不同之點(diǎn)作用在同一個(gè)物體上分別作用在兩個(gè)相互作用的物體上力的性質(zhì)不一定相同兩個(gè)力的性質(zhì)一定相同不一定同時(shí)產(chǎn)生，同時(shí)消失一定同時(shí)產(chǎn)生，同時(shí)消失兩個(gè)力的作用效果相互抵消各有各的作用效果，不能相互抵消相同點(diǎn)大小相等，方向相反，作用在同一條直線上 【例一】一個(gè)大漢(甲)跟一個(gè)女孩(乙)站在水平地面上手拉手比力氣，結(jié)果大漢把女孩拉過來了，對(duì)這個(gè)過程中作用于雙方的力的關(guān)系，不正確的說法是( C ) A大漢拉女孩的力一定比女孩拉大漢的力大。 B大漢拉女孩的力不一定比女孩拉大漢的力大。 C大漢拉女孩的力與女

6、孩拉大漢的力一定相等。 D只有在大漢把女孩拉動(dòng)的過程中，大漢的力才比女孩的力大。在可能出現(xiàn)的短暫相持過程中，兩人的拉力一樣大?！纠筷P(guān)于兩個(gè)物體間作用力與反作用力的下列說法中，正確的是( D )A有作用力才有反作用力，因此先有作用力后產(chǎn)生反作用力。B只有兩個(gè)物體處于平衡狀態(tài)中，作用力與反作用力才大小相等。C作用力與反作用力只存在于相互接觸的兩個(gè)物體之間。D作用力與反作用力的性質(zhì)一定相同?！纠恳粋€(gè)400N重的木箱放在大磅秤上，木箱內(nèi)有一個(gè)質(zhì)量為60kg的人，站在小磅秤上，如圖所示如果人用力推木箱頂板，則小磅秤和大磅秤上的示數(shù)T1、T2的變化情況是( D )AT1增大，T2減小 BT1減小，

7、T2不變CT1增大，T2增大 DT1增大，T2不變【例四】 關(guān)于馬拉車時(shí)馬與車的相互作用,下列說法中正確的是A.馬拉車而車未動(dòng),馬向前拉車的力小于車向后拉馬的力B.馬拉車只有勻速前進(jìn)時(shí),馬向前拉車的力才等于車向后拉馬的力C.馬拉車加速前進(jìn)時(shí),馬向前拉車的力大于車向后拉馬的力D.無論車是否運(yùn)動(dòng)、如何運(yùn)動(dòng),馬向前拉車的力都等于車向后拉馬的力【錯(cuò)解】C；馬拉車加速前進(jìn)，就像拔河一樣，甲方勝一定是甲方對(duì)乙方的拉力大，所以甲對(duì)乙的拉力比乙對(duì)甲的拉力大，由此而得出結(jié)論:馬向前拉車的力大于車向后拉馬的力.【錯(cuò)因】產(chǎn)生上述錯(cuò)解原因是學(xué)生憑主觀想像，而不是按物理規(guī)律分析問題.按照物理規(guī)律我們知道物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不

8、是由哪一個(gè)力決定的而是由合外力決定的,車隨馬加速前進(jìn)是因?yàn)轳R對(duì)車的拉力大于地面對(duì)車的摩擦力.【正解】馬拉車的力和車?yán)R的力是一對(duì)作用力和反作用力.根據(jù)牛頓第三定律，物體間的作用力和反作用力總是大小相等，方向相反，作用在同一條直線上，故不管在什么情況下，馬向前拉車的力都等于于車向后拉馬的力,而與馬車的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)無關(guān),故A、B、C錯(cuò)誤；D正確.【點(diǎn)悟】生活中有一些感覺不總是正確的，不能把生活中的經(jīng)驗(yàn)，感覺當(dāng)成規(guī)律來用，要運(yùn)用物理規(guī)律來解決問題.課堂訓(xùn)練： 1一本書靜放在水平桌面上，則( A ) A桌面對(duì)書的支持力的大小等于書的重力，它們是一對(duì)相互平衡力。 B書所受到的重力和桌面對(duì)書的支持力是一對(duì)作用

9、與反作用力。 C書對(duì)桌面的壓力就是書的重力，它們是同一性質(zhì)的力。 D書對(duì)桌面的壓力和桌面對(duì)書的支持力是一對(duì)平衡力。 2重物A用一根輕彈簧懸于天花板下，畫出重物和彈簧的受力圖如圖所示，關(guān)于這四個(gè)力的以下說法正確的是( C ) AF1的反作用力是F4 BF2的反作用力是F3 CFl的施力者是彈簧 DF1與F2是一對(duì)作用與反作用力 3兩個(gè)小球A和B，中間用彈簧連結(jié)，并用細(xì)繩懸于天花板下，下面四對(duì)力中，屬平衡力的是（ D ） A繩對(duì)A的拉力和彈簧對(duì)A的拉力。 B彈簧對(duì)A的拉力和彈簧對(duì)B的拉力。 C彈簧對(duì)B的拉力和B對(duì)彈簧的拉力。 DB的重力和彈簧對(duì)B的拉力。 4兩人分別用10N的力拉彈簧秤的兩端，則彈

10、簧秤的示數(shù)是( B )A0 B10N C20N D5N課后作業(yè)：1.下面關(guān)于作用力和反作用力的說法中,正確的是 ( D )A先有作用力,后有反作用力B只有物體處于靜止?fàn)顟B(tài)時(shí),物體間才存在作用力和反作用力C只有物體接觸時(shí),物體間才存在作用力和反作用力D兩物體間的作用力和反作用力一定是同性質(zhì)的力【解析】作用力和反作用力同時(shí)產(chǎn)生，同時(shí)消失，A錯(cuò)；作用力和反作用力與運(yùn)動(dòng)狀態(tài)無關(guān)，也不需要相互接觸，故B、C錯(cuò)；作用力與反作用力一定是同性質(zhì)的力，故D選項(xiàng)正確.【答案】D圖3-1-62如圖3-1-6所示,P和Q疊放在一起,靜止在水平桌面上,下列各對(duì)力中屬于作用力和反作用力的是 ( C )A.P所受的重力和Q

11、對(duì)P的支持力B.Q所受的重力和Q對(duì)P的支持力C.P對(duì)Q的壓力和Q對(duì)P的支持力D.P所受的重力和P對(duì)Q的壓力3在水平光滑直軌上停著兩個(gè)質(zhì)量相同的車廂，在一個(gè)車廂內(nèi)有一人，并拉著繩子使兩車廂靠攏。不計(jì)繩子的質(zhì)量，判斷有人的那節(jié)車廂的方法是（ C ） A根據(jù)繩子哪一頭的拉力大小，拉力大的一端車廂里有人。 B根據(jù)車廂運(yùn)動(dòng)的先后，先運(yùn)動(dòng)的車廂里有人。 C根據(jù)車廂運(yùn)動(dòng)的快慢，運(yùn)動(dòng)得慢的車廂里有人。 D根據(jù)車廂運(yùn)動(dòng)的快慢，運(yùn)動(dòng)得快的車廂里有人。F4用水平外力F將木塊壓在豎直墻面上而保持靜止?fàn)顟B(tài)，如圖所示，下列說法中正確的是( AD ) A木塊重力與墻對(duì)木塊的靜摩擦力平衡。 B木塊重力與墻對(duì)木塊的靜摩擦力是一

12、對(duì)作用力和反作用力。 C外力F與墻對(duì)木塊的正壓力是一對(duì)作用力和反作用力。 D木塊對(duì)墻的壓力的反作用力與外力F大小相等。5一物體受一對(duì)平衡力作用而靜止。若其中向東的力先逐漸減小至0，后又逐漸恢復(fù)到原來的值則該物體( B ) A速度方向向東，速度大小不斷增大，增至最大時(shí)方向仍不變。 B速度方向向西，速度大小不斷增大，增至最大時(shí)方向仍不變。 C速度方向向東，速度大小先逐漸增大，后逐漸減小到0。 D速度方向向西，速度大小先不斷增大，后逐漸減小到0。6質(zhì)量分別為m1、m2的A、B兩個(gè)物體，A靜止，B以速度v沿光滑水平面向右運(yùn)動(dòng)，現(xiàn)分別對(duì)它們加上完全相同的水平推力F，能使它們達(dá)到相同速度的條件是( B )AF的方向向右，m1m2 BF的方向向右，m1m2 CF的方向向左，m1m2 DF的方向任意， m1m2