高中物理必修一 4.5《牛頓第三定律》教學(xué)案

111學(xué)習(xí)目標: 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: 牛頓第三定律學(xué)習(xí)難點: 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、同時發(fā)生的 1大量實驗事實表明，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力的同時，甲物體也受到乙物體施給的一個力，施力物體同時也是受力物體，受力物體同時也是施力物體。2物體間相互作用的這一對力，通常叫做作用力和反作用力。把相互作用的一對力中的一個叫做作用力(或反作用力)，另個就叫做反作用力 (或作用力)。習(xí)慣上，常把研究對象受到的力稱為作用力，而把研究對象對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掌體會之)。用腳踢足球，有人說：“只有把腳對球的力叫作用力，球?qū)δ_的力叫反作用力才行，因為前者是主動力，后者是被動力，主動力在先，被動力在后”。這種說法是錯誤的，因為主動力與被動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，作用在一條直線上。2表達式：(作用力)F=- F(反作用力)，式中的“一”號表示方向相反。3重要意義 牛頓第三定律獨立地反映了力學(xué)規(guī)律的一個重要側(cè)面，是牛頓第一、第二定律的重要補充，定量地反映出物體間相互作用時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，可歸納為三個性質(zhì)和四個特征。 三個性質(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不同的物體上，各自產(chǎn)生各自的作用效果； B同時性：作用力和反作用力總是同時產(chǎn)生、同時變化、同時消失，不分先后； C相互性：作用力和反作用力總是相互的，成對出現(xiàn)的。 四個特征是： A等值：大小總是相等的； B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，因而物體運動狀態(tài)的改變也必然相互關(guān)聯(lián)，借助定律可以從一個物體的受力分析過渡到另一個物體的受力分析。 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，也適用于相對運動的物體之間，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)、物體運動狀態(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驗得出的一條普遍規(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)知識與實際問題聯(lián)系起來，用以解決各種實際問題三、平衡力與作用力和反作用力的關(guān)系一對平衡力一對作用力與反作用力不同 之點作用在同一個物體上 分別作用在兩個相互作用的物體上 力的性質(zhì)不一定相同兩個力的性質(zhì)一定相同不一定同時產(chǎn)生，同時消失一定同時產(chǎn)生，同時消失兩個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大小相等，方向相反，作用在同一條直線上 【例一】一個大漢(甲)跟一個女孩(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，對這個過程中作用于雙方的力的關(guān)系，不正確的說法是( ) 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孩拉大漢的力一定相等。 D只有在大漢把女孩拉動的過程中，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)于兩個物體間作用力與反作用力的下列說法中，正確的是( )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物體之間。D作用力與反作用力的性質(zhì)一定相同?！纠恳粋€400N重的木箱放在大磅秤上，木箱內(nèi)有一個質(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( )AT1增大，T2減小 BT1減小，T2不變CT1增大，T2增大 DT1增大，T2不變【例四】如圖所示，用力F拉著疊放的A、B兩木塊一起沿粗糙斜面勻速上行，對木塊B，存在_對作用力與反作用力；對木塊A，存在_對作用力與反作用力。課堂訓(xùn)練： 1一本書靜放在水平桌面上，則( ) A桌面對書的支持力的大小等于書的重力，它們是一對相互平衡力。 B書所受到的重力和桌面對書的支持力是一對作用與反作用力。 C書對桌面的壓力就是書的重力，它們是同一性質(zhì)的力。 D書對桌面的壓力和桌面對書的支持力是一對平衡力。 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)于這四個力的以下說法正確的是( ) 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是一對作用與反作用力 3兩個小球A和B，中間用彈簧連結(jié)，并用細繩懸于天花板下，下面四對力中，屬平衡力的是（ ） A繩對A的拉力和彈簧對A的拉力。 B彈簧對A的拉力和彈簧對B的拉力。 C彈簧對B的拉力和B對彈簧的拉力。 DB的重力和彈簧對B的拉力。 4兩人分別用10N的力拉彈簧秤的兩端，則彈簧秤的示數(shù)是( )A0 810N C20N D5N課后作業(yè)： 1在水平光滑直軌上停著兩個質(zhì)量相同的車廂，在一個車廂內(nèi)有一人，并拉著繩子使兩車廂靠攏。不計繩子的質(zhì)量，判斷有人的那節(jié)車廂的方法是（ ） 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)車廂運動的先后，先運動的車廂里有人。 C根據(jù)車廂運動的快慢，運動得慢的車廂里有。 D根據(jù)車廂運動的快慢，運動得快的車廂里有人。F 2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( ) A木塊重力與墻對木塊的靜摩擦力平衡。 B木塊重力與墻對木塊的靜摩擦力是一對作用力和反作用力。 C外力F與墻對木塊的正壓力是一對作用力和反作用力。 D木塊對墻的壓力的反作用力與外力F大小相等。 3傳動皮帶把物體由低處送到高處的過程中，物體與皮帶間的作用力與反作用力的對數(shù)有( ) A一對 B二對 C三對 D四對 4一物體受一對平衡力作用而靜止。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( ) A速度方向向東，速度大小不斷增大，增至最大時方向仍不變。 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。 5質(zhì)量分別為m1、m2的A、B兩個物體，A靜止，B以速度v沿光滑水平面向右運動，現(xiàn)分別對它們加上完全相同的水平推力F，能使它們達到相同速度的條件是( )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 5用6N水平力拉質(zhì)量為2kg的物體，沿水平桌面勻速運動，若水平拉力改為10N，則物體加速度大小為_，動摩擦因數(shù)為_。6質(zhì)量是3kg的木塊，原來在光滑水平面上運動，在受到8N的阻力后，繼續(xù)前進9m，速度減為原來的一半，則原來速度是_ms，木塊作勻減速運動直到靜止的時間是_。 111