第3节 牛顿第三定律-【帮课堂】2022-2023学年高一物理同步精品讲义（人教2019必修第一册 ）

第3节 牛顿第三定律 ( 目标导航 ) 课程标准 课标解读 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．理解牛顿第三定律，并能应用该定律解决相关问题。 3．会对物体进行初步的受力分析，掌握分析物体受力的一般方法。 1、知道力的作用是相互的，了解作用力和反作用力的概念。 2、能把一个力的反作用力和这个力的平衡力区分开。 3、通过实验探究，了解两个物体间作用力与反作用力大小和方向的关系。 4、会对物体进行初步的受力分析，并解释物理现象或者解决实际问题。 5、能正确表述牛顿第三定律，并应用牛顿第三定律分析和解决实际问题。 ( 知识精讲 ) 知识点01 作用力和反作用力 一、作用力与反作用力 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.力的作用是相互的，物体间相互作用的这一对力称为作用力和反作用力. 3.作用力与反作用力总是互相依存、同时存在的.把它们中的一个力叫做作用力，另一个力叫做反作用力. 【即学即练1】靠墙静蹲是一种流行的健身运动，动作要点是双脚分开与肩同宽，双手放于大腿上，背部紧贴墙面缓慢下蹲至大腿与地面平行，然后保持住处于静蹲状态，除了靠墙的静蹲，背靠瑞士球的静蹲也是经常看到的，如图所示为一女士借助瑞士球做靠墙静蹲运动，女士后背部保持挺直且倚靠在瑞士球上，瑞士球则倚靠在竖直墙面上，此时女士和瑞士球都处于静止状态。下列说法正确的是（　　） A．瑞士球总共受到3个力作用 B．女士的脚不受地面的摩擦力作用 C．女士对瑞士球的弹力是由女士的形变产生的 D．女士对瑞士球的弹力与墙壁对瑞士球的弹力是一对相互作用力 【答案】C 【解析】：A．瑞士球受重力、墙壁对其的弹力和摩擦力、女士对其的弹力和摩擦力，共5个力作用，故A错误； B．女士在水平方向上受力平衡，由于瑞士球对女士有水平向左的弹力，所以地面对女士一定有水平向右的摩擦力，故B错误； C．女士对瑞士球的弹力是由女士的形变产生的，故C正确； D．女士对瑞士球的弹力与墙壁对瑞士球的弹力是一对平衡力，故D错误。 故选C。 知识点02 牛顿第三定律 1.实验探究： 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，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着改变，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，作用在同一条直线上. 3.对牛顿第三定律的理解 （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理解 ①三个性质 ②四个特征 等值 作用力和反作用力大小总是相等的 反向 作用力和反作用力方向总是相反的 共线 作用力和反作用力总是作用在同一条直线上 同性质 作用力和反作用力的性质总是相同的 ③正确理解牛顿第三定律中“总是”的含义 “总是”是强调对于任何物体，在任何情况下，作用力与反作用力的关系都成立.对此，我们可以从以下几个方面理解. I.不管物体的大小、形状如何，例如，大物体与大物体之间，大物体与小物体之间，任何形状的物体之间，其作用力与反作用力总是大小相等、方向相反的. II.不管物体的运动状态如何，例如，静止的物体之间，运动的物体之间，静止与运动的物体之间，其作用力与反作用力总是大小相等、方向相反的. III.作用力与反作用力的产生和消失总是同时的.两者中若有一个产生或消失，则另一个必然同时产生或消失. 【即学即练2】《荀子·议兵》中写道：“经桀作尧，譬之若以卵投石，以指绕沸．”，其中“以卵击石”意思为拿鸡蛋去碰石头．比喻不估计自己的力量，自取灭亡．从物理学的角度看鸡蛋与石头相碰，下列说法中正确的是(　　) A．石头对鸡蛋的力大于鸡蛋对石头的力 B．石头对鸡蛋的力小于鸡蛋对石头的力 C．石头对鸡蛋的力与鸡蛋对石头的力大小相等 D．石头对鸡蛋的力与鸡蛋对石头的力方向相同 【答案】C. 【解析】：鸡蛋碰石头，鸡蛋被碰破，而石头却完好无损，不是因为鸡蛋受到的力大，而是因为鸡蛋的硬度小，它们受到的力是相互作用力，根据牛顿第三定律，相互作用的两个力，大小相等，方向相反，故A、B、D错误，C正确． 【即学即练3】小明在竖直放置的白板中写字的过程中（　　） A．笔对白板的作用力大于白板对比的作用力 B．笔对白板的作用力小于白板对比的作用力 C．笔受到的摩擦力方向与笔运动方向相反 D．笔受力一定不平衡 【答案】C. 【解析】：A B．笔对白板的作用力和白板对比的作用力属于作用力和反作用力，始终等大反向，故AB错误； C．滑动摩擦力与物体相对运动方向相反，故C正确