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1、第1頁新課標(biāo)同步物理必修1 第五節(jié)牛頓第三定律 第2頁新課標(biāo)同步物理必修1 (學(xué)生用書P85)1.知道兩個物體間的力的作用總是相互的，而且作用力和反作用力的說法也是相對的2理解牛頓第三定律，并能應(yīng)用它解釋生活中的相關(guān)問題3能區(qū)別平衡力和作用力、反作用力. 第3頁新課標(biāo)同步物理必修1 (學(xué)生用書P85)一、作用力和反作用力1物體間力的作用是相互的，一個物體受到力的作用的同時也給其他物體施加力的作用2物體間相互作用的一對力稱為作用力、反作用力3幾點說明：(1)只要有力發(fā)生，就一定有受力物體和施力物體(2)物體間力的作用是相互的，說明力是成對出現(xiàn)的(3)作用力和反作用力是相對的，其中一個是作用力，另
2、外一個就是反作用力 第4頁新課標(biāo)同步物理必修1 二、物體的受力分析1物體的受力分析，是分析作為研究對象的物體受到其他物體的作用力的過程2一對平衡力：物體受到兩個力處于平衡狀態(tài)，則這兩個力一定是大小相等方向相反作用在同一條直線上，這兩個力都作用在同一物體上 第5頁新課標(biāo)同步物理必修1 三、牛頓第三定律1內(nèi)容：兩個物體之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2應(yīng)用舉例(1)劃船時槳向后推水，水就向前推槳水給槳一個反作用力，從而將船推向前方(2)火箭發(fā)動機給氣體一個向下的作用力，氣體給火箭一個向上的推動力，使火箭能夠升空. 第6頁新課標(biāo)同步物理必修1 (學(xué)生用書P85)一、牛
3、頓第三定律1牛頓第三定律的內(nèi)容：兩個物體之間的作用力和反作用力總是大小相等，方向相反，作用在同一直線上2對牛頓第三定律的理解(1)牛頓第三定律是反映物體間相互作用的規(guī)律，是客觀存在的，牛頓第三定律與所選的參考系無關(guān)(2)牛頓第三定律敘述中“總是”的理解這里的“總是”是強調(diào)對于任何物體，在任何條件下，這兩個相等的關(guān)系都成立，對此可以從以下兩個方面來理解 第7頁新課標(biāo)同步物理必修1 不管物體大小形狀如何，是有形物體還是場，它們之間的作用力總是大小相等，方向相反，作用在同一直線上不管物體的運動狀態(tài)如何例如靜止的物體之間、運動的物體之間或者靜止物體與運動物體之間的相互作用力，總是大小相等，方向相反，作
4、用在同一直線上3作用力和反作用力同時產(chǎn)生，同時消失，不能認(rèn)為先有作用力后有反作用力4作用力、反作用力分別作用在相互作用的兩物體上，產(chǎn)生的效果不盡相同，不可能相互抵消5作用力、反作用力產(chǎn)生的機理相同，因此一定是同種性質(zhì)的力 第8頁新課標(biāo)同步物理必修1 典例1：對于牛頓第三定律的理解，下列說法中正確的是()A當(dāng)作用力產(chǎn)生后，再產(chǎn)生反作用力；當(dāng)作用力消失后，反作用力才慢慢消失B彈力和摩擦力都有反作用力，而重力無反作用力C甲物體對乙物體的作用力是彈力，乙物體對甲物體的反作用力可以是摩擦力D作用力和反作用力，這兩個力在任何情況下都不會平衡 第9頁新課標(biāo)同步物理必修1 解析：根據(jù)牛頓第三定律知，兩個物體之
5、間的相互作用力，大小相等，方向相反，性質(zhì)相同，同時產(chǎn)生，同時消失，故可判定A、B、C錯誤，D正確答案：D 第10頁新課標(biāo)同步物理必修1 名師點撥：1.作用力與反作用力力是物體與物體間的相互作用，相互作用的兩個力中一個叫做作用力，另一個就叫反作用力2牛頓第三定律(1)內(nèi)容：兩個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如下圖所示，把兩個彈簧秤A和B連接在一起，用手拉彈簧秤A，A對B的作用力為F，B對A的反作用力為F. 第11頁新課標(biāo)同步物理必修1 (2)對牛頓第三定律的理解：牛頓第三定律適用于任何兩個相互作用的物體，與物體的質(zhì)量無關(guān)，與物體的運動狀態(tài)無關(guān)作用力與反作用力同
6、時產(chǎn)生，同時消失，無先后之分作用力與反作用力一定是同性質(zhì)的力，例如，作用力是彈力，反作用力也一定是彈力；作用力是摩擦力，反作用力也一定是摩擦力，等等作用力和反作用力分別作用在相互作用的兩個物體上，各自分別產(chǎn)生作用效果作用力和反作用力的關(guān)系可以總結(jié)為三同兩異，透徹理解好三同 兩異是準(zhǔn)確快速解決這類概念題的根本 第12頁新課標(biāo)同步物理必修1 鞏固練習(xí)1：拔河的游戲是大家熟悉的兩人直接手拉手地比賽，他們彼此之間施予的力是一對作用力和反作用力，按照牛頓第三定律，必然大小相等，方向相反然而平常更多的情況是通過一根繩子來拔河的與人體相比繩子的質(zhì)量往往可以忽略，從而按照上文的分析，繩子兩端所受的力也總應(yīng)大小
7、相等，方向相反且慢！說到這里也許有不同的意見請聽甲：“像下圖(a)中那個瘦弱的男子和那個粗壯的大力士拔河，繩子兩端受到的力能一樣大嗎？” 第13頁新課標(biāo)同步物理必修1 乙：“大力士再強壯，也比不過一堵墻若像上圖(b)中那樣，把繩子的一端固定在墻上，讓那個瘦人去拉另一端，繩子兩端的張力不是也一樣大嗎？”甲：“那是因為墻是死的，它給出的反作用力是被動的而大力士在主動地用力氣，他可以使出比瘦人大得多的力繩子在墻上那端的張力只是瘦子一個人的力，兩人拔河時繩子中點的張力等于兩人用力之和”乙：“可是你看，在兩種情況下系在繩子中間彈簧秤的讀數(shù)卻是一樣的呀！”分析一下，甲乙二人的觀點，誰是誰非？ 第14頁新課
8、標(biāo)同步物理必修1 答案：拔河過程中，勝負(fù)的關(guān)鍵在于腳下的摩擦力如果兩人腳下地面的摩擦系數(shù)一樣，大力士可能得到的最大靜摩擦力f2比瘦子的最大靜摩擦力f1大(下圖)盡管兩人拉繩子兩端的力f總是大小相等，方向相反，當(dāng)f 2ff1時，大力士就能把瘦子拉過去若讓大力士站在光滑的冰上，而瘦子站在粗糙的土地上，大力士有再大的力氣也贏不了所以，某甲錯了，某乙是對的 第15頁新課標(biāo)同步物理必修1 二、一對作用力和反作用力與一對平衡力的區(qū)別和聯(lián)系一對作用力和反作用力一對平衡力共同點大小相等、方向相反、且作用在一條直線上不同點作用對象兩個力分別作用在兩個物體上兩個力作用在同一個物體上作用時間同時產(chǎn)生，同時變化，同時
9、消失不一定同時產(chǎn)生或消失力的性質(zhì)一定是同性質(zhì)的力不一定是同性質(zhì)的力作用效果因為一對作用力與反作用力作用在兩個物體上，各自產(chǎn)生作用效果，故不能作為使 物體平衡的條件.一對平衡力的作用效果是使物體處于平衡狀態(tài)，合力為零 第16頁新課標(biāo)同步物理必修1 典例2：在天花板上用豎直懸繩吊一重為G的小球，小球受幾個力？這些力的反作用力是哪些力？這些力的平衡力是哪些力？解析：找一個力的反作用力，就看這個力的施力物體是哪個物體，反作用力一定作用在這個物體上對小球受力分析如右圖所示，小球受兩個力：重力G、懸繩拉力F，根據(jù)牛頓第三定律可知，重力的施力物體是地球，那么G的反作用力就是物體對地球的吸引力；F的施力物體是
10、懸繩，F(xiàn)的反作用力是小球?qū)依K的拉力小球受到的重力G和懸繩的拉力F正好是一對平衡力 答案：見解析 第17頁新課標(biāo)同步物理必修1 名師點撥：平衡力是作用在一個物體上的力，作用力和反作用力是分別作用在兩個物體上的力平衡力可以是不同性質(zhì)的力，而作用力和反作用力一定是同一性質(zhì)的力最直觀的方法是看兩個力的作用點：二力平衡時此兩力作用點一定在同一物體上：作用力與反作用力的作用點一定是分別在兩個物體上 第18頁新課標(biāo)同步物理必修1 鞏固練習(xí)2：物體靜止在一固定在水平地面上的斜面上，下列說法正確的是()A物體對斜面的壓力和斜面對物體的支持力是一對平衡力B物體對斜面的摩擦力和斜面對物體的摩擦力是一對作用力和反作
11、用力C物體所受重力和斜面對物體的作用力是一對作用力和反作用力D物體所受重力可以分解為沿斜面的力和對斜面的壓力 第19頁新課標(biāo)同步物理必修1 解析：本題所考查的目的是對作用力和反作用力概念的理解以及作用力、反作用力和一對平衡力的區(qū)別作用力和反作用力一定是同性質(zhì)的力，并且分別作用在兩個物體上，而一對平衡力不一定是同性質(zhì)的，且作用在一個物體上，A項中兩力性質(zhì)相同，并分別作用在兩個物體上，故是一對作用力和反作用力，而不是一對平衡力，A項是錯誤的；B項中也是同性質(zhì)的力，并分別作用在兩個物體上，是一對作用力和反作用力，故B項正確；物體所受重力的施力物體是地球，重力的反作用力應(yīng)作用在地心上，斜面對物體的作用
12、力是作用在物體上，這兩個力的作用對象都是作用在這一物體上，而斜面對物體的作用力是摩擦力和支持力的合力與重力是不同性質(zhì)的，故C項是錯的； 第20頁新課標(biāo)同步物理必修1 另外，對物體所受重力的分解，無論是怎樣分解，任何一個分力還是都應(yīng)該作用在物體上，而不能作用在斜面上，另外重力垂直斜面方向的分力只是重力的分力，而物體對斜面壓力的性質(zhì)屬于彈力，是不同性質(zhì)的，以上兩原因都說明D項是錯誤的答案：B 第21頁新課標(biāo)同步物理必修1 三、牛頓的三個定律之間的區(qū)別和聯(lián)系1牛頓的三個定律之間的區(qū)別和聯(lián)系牛頓第一定律牛頓第二定律牛頓第三定律區(qū)別公式F合m a FF意義指出了力是改變物體運動狀態(tài)的原因，即力是產(chǎn)生加速
13、度的原因揭示了加速度是力作用的結(jié)果，揭示了力、質(zhì)量、加速度三者的定量關(guān)系提示了物體之間作用的相互性，明確了相互作用的力的關(guān)系研究方法根據(jù)理想實驗歸納總結(jié)得出，不能用實驗直接驗證用控制變量法研究F、m、a之間的關(guān)系，可用實驗驗證由實際現(xiàn)象歸納總結(jié)得出，可用實驗驗證聯(lián) 系牛頓的三個定律是一個整體，是動力學(xué)的基礎(chǔ)，牛頓第二定律以牛頓第一定律為基礎(chǔ)，由實驗總結(jié)得出 第22頁新課標(biāo)同步物理必修1 2.牛頓第三定律的意義牛頓第一、第二定律是對單個物體而言的，只解決一個物體運動規(guī)律的問題但自然界中物體是相互聯(lián)系相互影響、相互作用的一個物體受到其他物體作用的同時，也會對其他物體有力的作用，不討論物體間的相互作
14、用就不能較全面地認(rèn)識物體的運動規(guī)律，也就無法解決現(xiàn)實中的許多問題因此，只有牛頓第一、第二定律是不夠的，必須加上牛頓第三定律才能構(gòu)成比較全面地反映機械運動的一套定律 第23頁新課標(biāo)同步物理必修1 典例3：如右圖所示，在水平面上，四塊完全相同的磚疊放在一起，現(xiàn)用水平力F推第三塊磚沒有推動，請分析第二塊磚的受力情況 第24頁新課標(biāo)同步物理必修1 解析：第二塊磚一定受到豎直向下的重力G，第一塊磚對它的向下的壓力FN12和第三塊磚對它的向上的支持力FN32的作用受不受摩擦力呢？由此分析不易看出，為此從第一塊分析第一塊處于平衡狀態(tài)，合力為0，一定不受第二塊磚給它的摩擦力，根據(jù)牛頓第三定律，第一塊也不給第二
15、塊磚摩擦力再分析第二塊，同樣處于靜止?fàn)顟B(tài)，合外力也為零因此第三塊對它也一定沒有摩擦力作用故第二塊磚受到三個力的作用，豎直向下的重力G和第一塊磚對它的壓力FN 12以及第三塊磚給它的支持力FN32.答案：豎直向下的重力G和支持力FN32與壓力FN12 第25頁新課標(biāo)同步物理必修1 鞏固練習(xí)3：如下圖所示，甲船及人的總質(zhì)量為m 1，乙船及人的總質(zhì)量為m 2，已知m 12m 2，甲、乙兩船上的人各拉著水平輕繩的一端對繩施力，設(shè)甲船上的人施力為F1，乙船上的人施力為F2.甲、乙兩船原來都靜止在水面上，不考慮水對船的阻力，甲船產(chǎn)生的加速度大小為a1，乙船產(chǎn)生的加速度大小為a2，則F1:F2_，a1:a2_. 第26頁新課標(biāo)同步物理必修1 解析：以繩為研究對象，它受甲船上的人所施的力F1和乙船上的人所施的力F2.由于繩的質(zhì)量為零(輕繩)，故由牛頓第三定律得F1F2，由于繩對甲船上的人所施的力F1與F1和繩對乙船上的人所施的力F2與F2分別為作用力與反作用力故由牛頓第三定律可解本題由牛頓第三定律可知力的大小應(yīng)滿足關(guān)系式F1F1，F(xiàn)2F2所以F1F2 第27頁新課標(biāo)同步物理必修1 答案：1:11:2 第28頁新課標(biāo)同步物理必修1
名師一號45牛頓第三定律
