第3章 3 牛顿第三定律-2021-2022学年新教材高中物理必修第一册【名师导航】同步Word教参(人教版)

3.牛顿第三定律 学习目标 核心素养 1.知道力的作用是相互的，并了解作用力、反作用力的概念。 2．理解牛顿第三定律的含义。(重点) 3．会用牛顿第三定律解决简单问题。(难点) 4．会区分平衡力和作用力与反作用力。 1.物理观念：作用力与反作用力及其关系。 2．科学思维：受力分析的转换法。 3．科学探究：探究生活中物体间相互作用的规律。 4．科学态度与责任：从生活中走向物理，感受到物理与生活的联系，产生亲近的情感。 阅读本节教材，回答第64页“问题”并梳理必要知识点。教材第64页问题提示：大人与小孩的相互作用力大小相等。 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，物体间相互作用的这一对力称为作用力和反作用力。作用力和反作用力总是互相依赖，同时存在的。我们把其中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．实验探究：如图，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相等的。改变拉力，弹簧测力计的示数也随之改变，但两个弹簧测力计的示数总是相等，这说明作用力和反作用力大小相等，方向相反。 2．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相等，方向相反，作用在同一直线上。 三、物体受力的初步分析 1．分析思路：一是根据物体运动状态的变化来分析和判断其受力情况；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．常遇到的力：重力、弹力、摩擦力。 3．平衡力与相互作用力 (1)一对相互平衡的力作用在同一个物体上，一对作用力与反作用力分别作用在两个不同物体上。 (2)一对相互平衡的力不一定是同一种类的力，而一对作用力与反作用力一定是同一种类的力。 1．思考判断(正确的打“√”，错误的打“×”) (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)作用力与反作用力的合力为零。 (×) (4)受力分析时，只分析物体受到的力。 (√) 2．关于作用力与反作用力的说法中，正确的是(　　) A．作用力与反作用力的性质不一定相同 B．作用力与反作用力的大小相等、方向相反，它们的作用效果可以抵消 C．书静止在水平桌面上，书受到的重力和桌面对书的支持力是一对作用力与反作用力 D．大人和小孩掰手腕，虽然小孩输了，但是小孩给大人的力等于大人给小孩的力 D　[作用力和反作用力同性质，同大小，作用在不同物体上，因此效果不能抵消，故A、B、C错误，D正确。] 3．下列说法正确的是(　　) A．起重机用钢索加速吊起货物时，钢索对货物的力大于货物对钢索的力 B．子弹能射入木块是因为子弹对木块的力大于木块对子弹的阻力 C．大人与小孩相撞时，大人对小孩的撞击力大于小孩对大人的撞击力 D．将图钉按入木板，图钉对木板的力和木板对图钉的力大小是相等的 D　[钢索对货物的力与货物对钢索的力是一对作用力与反作用力，总是大小相等，选项A错误；子弹对木块的力与木块对子弹的力是一对作用力与反作用力，选项B错误；大人对小孩的撞击力与小孩对大人的撞击力是一对作用力与反作用力，总是大小相等，选项C错误；图钉对木板的力和木板对图钉的力是一对作用力与反作用力，大小相等，选项D正确。] 对牛顿第三定律的理解 成语“以卵击石”是指拿蛋去碰石头。比喻不自量力，自取灭亡。那么是否蛋对石头的力小于石头对蛋的力？ 提示：不是，以卵击石时，卵与石之间的力是一对作用力与反作用力，大小相等，只是作用效果不同而已。 1．牛顿第三定律表达式：F＝－F′，式中的“－”号表示作用力与反作用力方向相反。 2．作用力与反作用力的“四同”“三异” 作用力与反作用力关系 四同 等大 大小总是相等 共线 作用在一条直线上 同时 同时产生、同时变化、同时消失 同性质 同一性质的力 三异 异向 方向相反 异体 作用在不同的物体上 异效 效果不能相互抵消，不能认为合力为零 [名师点睛]　牛顿第三定律中“总是”表现在以下三个方面： (1(与物体的大小和形状无关。 (2(与物体的运动状态无关。 (3(与物体受不受其他力无关。 【例1】　如图甲所示，把两个力传感器的挂钩钩在一起，让一个大人与一个小孩向相反方向拉，大人很轻松地就能将小孩拉过来。如果两个力传感器与计算机相连，就能很容易地显示出两个拉力随时间变化的图像，如图乙所示。由图像可以得出的正确结论是(　　) 甲　　　　　　　　　乙 A．作用力与反作用力的大小总是相等 B．作用力与反作用力的大小不相等 C．作用力与反作用力的作用时间不相等 D．作用力与反作用力的方向相同 [思路点拨]　根据题中图像得到作用力和反