内容正文:
03 相互作用——力
[-考点-04-] 牛顿第三定律及物体受力分析
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,通常叫作作用力和反作用力.
3.作用力和反作用力总是互相依赖、同时存在的.我们可以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:如图所示,把A、B两个弹簧测力计连接在一起,B的一端固定,用手拉测力计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的,弹力方向相反.
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.
三、“一对相互平衡的力”和“一对作用力和反作用力”的区别
1.一对相互平衡的力作用在一个物体上,一对作用力和反作用力作用在两个物体上.
2.一对作用力和反作用力一定是同一种类的力,而一对相互平衡的力不一定是同一种类的力.
特别提醒:区分一对作用力和反作用力与一对平衡力的关键是:一看研究对象;二看依存关系.
四、物体受力分析
1.受力分析
根据研究的问题,选取合适的物体作为研究对象,分析它受到哪些力的作用,并画出所受力的示意图,这一过程即为物体的受力分析.
2.受力分析的步骤
1.作用力和反作用力的三个性质
2.作用力和反作用力的四个特征
等值
作用力和反作用力的大小总是相等的
反向
作用力和反作用力的方向总是相反的
共线
作用力和反作用力总是作用在同一条直线上
同性质
作用力和反作用力总是同一种类的力(即同一性质的力)
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,作用力和反作用力的关系都成立.
(1)不管物体的大小、形状如何,任意两物体间作用力和反作用力总是大小相等、方向相反.
(2)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,其作用力和反作用力总是大小相等、方向相反.
(3)作用力和反作用力的产生和消失总是同时的.
典例1(多选)如图所示,我国有一种传统的民族体育项目叫作“押加”.实际上相当于两个人拔河,如果甲、乙两人在“押加”比赛中,甲获胜,则下列说法中正确的是( )
A.绳对乙的拉力大于绳对甲的拉力,所以甲获胜
B.当甲把乙匀速拉过去时,绳对乙的拉力大小等于绳对甲的拉力大小
C.当甲把乙加速拉过去时,绳对乙的拉力大于绳对甲的拉力
D.绳对乙的拉力大小始终等于绳对甲的拉力大小,只是地面对甲的摩擦力大于地面对乙的摩擦力,所以甲获胜
典例2画出图中物体A所受力的示意图,并写出力的名称和施力物体:(1)物体A静止,接触面均光滑;(2)物体A沿固定粗糙斜面上滑;(3)物体A沿粗糙水平面滑行;(4)接触面光滑,物体A静止;(5)物体A静止在粗糙水平面上.
1.(2023·北京市·高一期中)关于两个物体间的作用力与反作用力,下列说法中正确的是( )
A.有作用力才有反作用力,因此先产生作用力后产生反作用力
B.若相互作用的两个物体处于加速运动状态,则作用力与反作用力的大小不相等
C.作用力与反作用力只存在于相互接触的两个物体之间
D.作用力与反作用力的性质一定相同
2.(2023·长沙·高一期末)如图所示,甲、乙两人正在进行掰手腕比赛.下列说法正确的是( )
A.若甲赢了乙,则甲对乙的力大于乙对甲的力
B.若甲赢了乙,则甲对乙的力等于乙对甲的力
C.只有甲、乙相持不下时,甲对乙的力才等于乙对甲的力
D.甲、乙各自既是施力物体又是受力物体,所以无法判断谁的力大
3.关于在日常生活和生产中应用反作用力的例子,下列说法中错误的是( )
A.运动员在跳高时总是要用力蹬地面,才能向上弹起
B.大炮发射炮弹时,炮身会向后退
C.农田灌溉用的自动喷水器,当水从弯管的喷嘴里喷射出来时,弯管会自动旋转
D.乌贼在水中经过体侧的孔将水吸入鳃腔,然后用力把水挤出体外,乌贼就会向相反方向游去
4.越野滑雪是冬奥会比赛项目之一,如图为运动员在训练中的照片,运动员在赛道上滑行时,关于滑雪板与赛道之间的相互作用力,下列说法正确的是( )
A.滑雪板对赛道的作用力大于赛道对滑雪板的作用力
B.滑雪板对赛道的作用力小于赛道对滑雪板的作用力
C.滑雪板对赛道的作用力与赛道对滑雪板的作用力大小相等
D.滑雪板对赛道的作用力与赛道对滑雪板的作用力方向相同
5.用锤头敲玻璃,玻璃被打碎,而锤头未碎,对于这一现象,下列说法正确的是( )
A.锤头对玻璃的作用力大于玻璃对锤头的作用力,所以玻璃才碎裂
B.玻璃对锤头的作用力大于锤头对玻璃的作用力,只是由于锤头比玻璃能够承