第3章 第3节 牛顿第三定律（教师用书Word）-【状元桥·优质课堂】2023-2024学年新教材高中物理必修第一册（人教版 2019）

第3节　牛顿第三定律 [学习目标] 1.理解作用力和反作用力的概念，知道一对作用力和反作用力与一对平衡力的区别(物理观念).2.理解牛顿第三定律，并会用其解决简单问题(科学思维).3.能对一些简单的问题进行受力分析(科学思维)． 知识点一　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. 知识点二　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. 知识点三　物体受力的初步分析 1．概念：把研究对象(指定物体)在指定的物理环境中受到的所有力都分析出来．并画出物体所受的力的示意图，这个过程就是受力分析． 2．一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．(均选填“一个”或“两个”) 3．一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．(均选填“一定”或“不一定”) 1．判断下列说法的正误． (1)物体间可能只有作用力，而没有反作用力．(×) (2)物体间的作用力和反作用力等大、反向，可以抵消．(×) (3)物体静止放在水平桌面上，物体所受重力和桌面对物体的支持力是一对相互平衡的力．(√) (4)物体对桌面的压力与桌面对物体的支持力是一对相互平衡的力．(×) 2．一个玩具小汽车在水平地板上以某一速度匀速行驶时，玩具小汽车对地板的压力大小F1等于(选填“等于”或“不等于”)它的重力大小G. 考点一　对牛顿第三定律的理解 【情境导学】 成语“以卵击石”是指拿鸡蛋去碰石头，比喻不自量力，自取灭亡．如图所示，用鸡蛋去碰石头时，鸡蛋对石头的作用力大，还是石头对鸡蛋的作用力大？ 答案　用鸡蛋碰石头时，鸡蛋对石头的作用力与石头对鸡蛋的作用力是一对作用力和反作用力，根据牛顿第三定律可知，两个力等大、反向． 【知识拓展】 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) 【例题1】 如图所示，一匹马拉着车前行，关于马拉车的力和车拉马的力的大小关系，下列说法中正确的是(　　) A．马拉车的力总是大于车拉马的力 B．马拉车的力总是等于车拉马的力 C．加速运动时，马拉车的力大于车拉马的力 D．减速运动时，马拉车的力小于车拉马的力 答案　B 解析　马向前拉车的力和车向后拉马的力是一对作用力和反作用力，它们总是大小相等、方向相反、作用在同一条直线上，与运动状态无关，加速运动或者减速运动时，马向前拉车的力都等于车向后拉马的力，选项A、C、D错误，B正确． 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． (1)不管物体的大小、形状如何，其作用力与反作用力总是大小相等、方向相反的． (2)不管物体的运动状态如何，其作用力与反作用力总是大小相等、方向相反的． (3)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． 【变式1】 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 答案　B 解析　甲对乙的力与乙对甲的力是一对相互作用力，不论谁赢，这两个力始终大小相等，方向相反，作用在两个不同物体上，选项B正确． 考点二　作用力和反作用力与一对平衡力 【情境导学】 如图所示，牧童沿水平方向拉牛，但没有拉动． (1)牛受到几个力的作用？画出牛受力的示意图． (2)牛受到的几个力中，哪些是一对平衡力？ (3)指出牛受到的几个力的反作用力． (1)牛受到重力G、地面对牛的支持力FN、绳对牛的拉力F和地面对牛的摩擦力Ff，共四个力作用，受力示意图如图所示； (2)牛受到的重力G和地面对牛的支持力FN是一对平衡力；绳对牛的拉力F和地面对牛的摩擦力Ff是一对平衡力