第三章 3.牛顿第三定律-2021-2022学年新教材高中物理必修第一册【金版新学案】配套教师用书（人教版）

3.牛顿第三定律 素养目标 知识图解 物理观念 作用力与反作用力、施力物体和受力物体 科学思维 牛顿第三定律、受力分析、能够区分平衡力与相互作用力的异同点。能够根据各种力的特点，分析物体的受力 科学探究 通过弹簧测力计探究作用力和反作用力的关系 科学态度与责任 能运用牛顿第三定律解释生产、生活中的有关现象或解决实际问题 一、作用力和反作用力 1．力是物体对物体的作用，只要谈到力，就一定存在着受力物体和施力物体。 2．两个物体之间的作用总是相互的，施力物体同时也一定是受力物体。物体间相互作用的这一对力叫作作用力和反作用力。如图所示，F′与F是一对作用力和反作用力。 3．作用力和反作用力总是相互依存、同时存在的，我们可以把其中的任何一个力叫作作用力，另一个力叫作反作用力。 二、牛顿第三定律 1．内容：两个物体之间的作用力和反作用力总是大小相等，方向相反，作用在同一条直线上。这就是牛顿第三定律(Newton’s third law)。 2．应用：在生活和生产中应用牛顿第三定律的例子是很多的。 (1)人在划船时，桨向后推水，水就向前推桨，将船向前推进。 (2)汽车的发动机驱动车轮转动，由于轮胎和地面之间的摩擦，车轮向后推地面，地面给车轮一个向前的反作用力，使汽车前进。 三、物体受力的初步分析 1．分析物体受力的两条思路 (1)一是根据物体运动状态的变化来分析和判断其受力情况。(下一章学习的内容) (2)二是根据各种力的特点，从相互作用的角度来分析物体的受力。 2．受力分析中常见的三种力 (1)重力：任何物体都受重力，其方向竖直向下。 (2)弹力：两个相互接触的物体相互挤压，就会产生弹力，其方向与接触面垂直。 (3)摩擦力：当接触面粗糙、相互挤压且发生相对运动或具有相对运动趋势时，接触面处就会产生滑动摩擦力或静摩擦力，其方向与接触面平行。 3．“一对平衡力”和“一对作用力和反作用力”的区别 (1)“一对平衡力”作用在同一物体上，“一对作用力和反作用力”作用在两个物体上。如图所示，F与G是一对平衡力，F′与F是一对作用力和反作用力。 (2)“一对平衡力”不一定是同一性质的力(例如F是弹力，而G是重力)。“一对作用力和反作用力”一定是同一性质的力(例如F与F′都是弹力)。 (1)物体间先有作用力，然后才有反作用力。(　　) (2)作用力与反作用力的合力为零。(　　) (3)作用力和反作用力总是相互依存、共同存在的。(　　) (4)相互作用的一对力中，称哪一个力为作用力是任意的。(　　) (5)作用力和反作用力必定是同种性质的力。(　　) (6)受力分析时，只分析物体受到的力。(　　) (7)牛顿第三定律中的“总是”说明对于任何物体，在任何情况下牛顿第三定律都是成立的。(　　) 答案：　(1)×　(2)×　(3)√　(4)√　(5)√　(6)√　(7)√ 物体间力的作用是相互的 苹果受重力作用而落向地面，同时地球也受到了苹果对它的引力 人拉弹簧的同时，弹簧对人也产生拉力(弹力) 猴子爬树时树干给猴子向上的摩擦力，同时猴子也给树干向下的摩擦力作用 ⊲图解 苹果对盘子的压力和盘子对苹果的支持力为作用力与反作用力，苹果的重力与盘子对它的支持力为一对平衡力。 [随手记]　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 探究点一　对牛顿第三定律的理解 如图所示，把两个弹簧测力计A和B连接在一起，B的一端固定，用手拉A。 (1)观察两个弹簧测力计的示数F与F′的大小关系？ (2)改变拉力，弹簧测力计的示数F与F′是否变化？大小关系如何？ 提示：　 发现两个弹簧测力计的示数相同。改变拉力，弹簧测力计的示数都随着变化，但两者的示数总是相同，这说明作用力和反作用力大小相