内容正文:
第16讲 牛顿第三定律
一、力的概念:力是物体对物体的作用。
二、力的作用是相互的:
1.一个力必然联系着两个物体,对一个力来说,一定有施力物体也一定有受力物体。
2.一个物体在对别的物体施加力的同时,也要受到别的物体对它施加的力,因此,物体间力的作用是相互的。力总是成对出现的,我们把其中的一个力叫做作用力,另一个力叫做反作用力。
三、力的作用效果:
1.力可以改变物体的运动状态
2.力可以改变物体的形状
四、一对平衡力的特点:
作用在一个物体上的两个力,如果大小相等、方向相反,并且作用在同一条直线上,这两个力就彼此平衡。
【初高中变化】
初中物理中并没有讲到牛顿第三定律,但已经讲过作用力和反作用力的概念,至于二者之间特点并没有讲授。高中物理中明确的讲授了牛顿第三定律,并且在定律中明确的阐述了作用力和反作用力的特点,同时把一对作用力和反作用力与一对平衡力异同点做了比较。
一、作用力和反作用力
1.力:力是物体对物体的作用,任何力一定同时存在着受力物体和施力物体。
2.作用力和反作用力:当一个物体对另一个物体施加了力,后一个物体一定同时对前一个物体也施加了力。物体间相互作用的这一对力,通常叫作作用力和反作用力。作用力和反作用力总是相互依赖、同时存在的。
二、牛顿第三定律
1.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,作用在同一条直线上。
2.牛顿第三定律的重要意义
牛顿第三定律全面揭示了作用力和反作用力的关系,除了“等大”“反向”“共线”,我们还需要着重掌握以下四个特征。
异体
作用力和反作用力分别作用在相互作用的两个物体上
同性
作用力和反作用力性质总是相同的
同时
作用力和反作用力同时产生,同时变化,同时消失
排他
物体的运动状态和其他受力情况,对作用力和反作用力的关系没有影响
3.一对作用力、反作用力与一对平衡力的比较
作用力和反作用力
平衡力
受力物体
两个
一个
力的性质
相同
无要求
作用效果
不可抵消
相互抵消
生死存亡
相互依赖,同时产生,同时变化,同时消失
无要求;注意变化后可能不再是一对平衡力
【例1】汽车拉着拖车在水平道路上沿直线加速行驶。根据牛顿运动定律可知( )
A.汽车拉拖车的力大于拖车拉汽车的力 B.汽车拉拖车的力等于拖车拉汽车的力
C.汽车拉拖车的力大于拖车受到的阻力 D.汽车拉拖车的力等于拖车受到的阻力
【例2】用一根轻质弹簧竖直悬挂一个小球,小球和弹簧的受力图如图所示。下列说法中正确的是( )
A.的反作用力是 B.的反作用力是
C.的施力物体是弹簧 D.的施力物体是小球
3、 受力分析的方法和步骤
【初高中变化】
初中物理对受力分析有学习过,但所研究的物体数量和受力个数一般较少,高中物理对受力分析的要求更高,分析受力的情况更加法则,并且对于受力分析的学习要有一个循序渐进的过程,不断领会掌握受力分析的要领。
(1)明确研究对象:可以是某个物体、物体的一部分或几个物体组成的整体。
(2)按照顺序分析受力:一般先分析重力;再分析弹力,环绕物体一周,找出跟研究对象接触的物体,并逐个分析这些物体对研究对象是否有弹力作用;然后分析摩擦力,对凡有弹力作用处逐一进行分析;最后分析其他力。
(3)画受力示意图:每分析一个力的同时画出它的示意图,为了便于观察,物体所受的各个力集中画在同一个作用点上。
【例3】静止的车厢顶部用细线竖直悬挂一小球,如图所示,小球下方与一光滑斜面接触。关于小球的受力,下列说法正确的是( )
A.受重力和细线对它的拉力 B.受重力、细线对它的拉力和斜面对它的支持力
C.受重力和斜面对它的支持力 D.受细线对它的拉力和斜面对它的支持力
【例4】如图甲乙所示,物体A、B在力F作用下一起以大小相等的速度沿F方向匀速运动,关于物体A所受的摩擦力,下列说法正确的是( )
A.甲、乙两图中A均受摩擦力,且方向均与F相同
B.甲、乙两图中A均受摩擦力,且方向均与F相反
C.甲、乙两图中A均不受摩擦力
D.甲图中A不受摩擦力,乙图中A受摩擦力,方向和F相同
1.如图所示,重为G的花瓶置于水平桌面上,桌面对花瓶的支持力为F1,花瓶对桌面的压力为F2,下列说法正确的是( )
A.F1大于F2 B.G与F2是一对平衡力
C.G与F1是一对作用力与反作用力 D.F1与F2是一对作用力与反作用力
2.“肥胖”已成为当前影响人类健康的一大问题,因此有一个标准的身材已成为很多人的理想,为使全民有一个健康的体魄,很多医院都有测量“肥胖指数”的身高、体重测量计。如图所示,人静止站在测力计上,下列说法中正确的是( )
A.人对测力计的压力与测力计对人的支持力是一对平衡力
B.人对测力计的压力与测力计对人的支持力是一对作用力和反作