第03讲 牛顿第三定律（同步课件）-【上好课】2024-2025学年高一物理同步精品课堂（人教版2019必修第一册）

第三章 相互作用——力 3.3 牛顿第三定律 人教版(2019)必修 第一册 Directory 目录 牛顿第三定律 01 新课引入 03 02 作用力和反作用力 物体受力的初步分析 04 课堂练习 05 conclusion 新课引入 01 观察与思考 conclusion 作用力和反作用力 02 思考与讨论 (2)你所举的这些例子，相互作用的两个物体间受力有何共同的特点？ (1)根据你的生活经验，你还能举出哪些物体间相互作用的例子？ 识图与思考 甲 甲 F 乙 乙 F F 甲 乙 F 甲 乙 F＇ F＇ F＇ F＇ 生活实例分析 作用力与反作用力 1.两个物体之间的作用总是相互的。 3.物体间相互作用的这一对力，通常叫做作用力和反作用力。 2.一个物体对另一个物体施加了力，后一物体一定同时对前一物体也施加了力，即同时存在着施力物体和受力物体。 观察和实验表明： 思考与讨论 (1)作用力和反作用力的大小、方向有什么样的关系呢？ (2)你能否设计一个实验，定量且直观的反映出作用力和反作用力的大小和方向关系呢？ conclusion 牛顿第三定律 03 一、实验探究 用弹簧测力计探究作用力和反作用力的关系 我们可以通过图3.3-3所示的装置进行实验，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。可以看到两个测力计的指针同时移动。这时，测力计B受到A的拉力F,测力计A则受到B的拉力F'。F与F'有什么关系呢? 一、实验探究 用弹簧测力计探究作用力和反作用力的关系 一、实验探究 用力传感器探究作用力和反作用力的关系 一、实验探究 用力传感器探究作用力和反作用力的关系 二、实验现象 1.实验现象：用手拉弹簧秤A，可以看到两个弹簧秤的指针同时运动，且两个弹簧秤的示数是相等的，改变手拉弹簧的拉力，弹簧秤的示数也随着改变，但两个示数总相等。 2.实验结论：作用力和反作用力大小总是相等的，也是同时变化的。 三、牛顿第三定律 1.内容：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，作用在一条直线上。 2.公式：F=-F’(负号表示作用力与反作用力的方向相反) 3.牛顿第三定律的适用范围 牛顿第三定律是个普遍规律。所阐明的作用力与反作用力的关系不仅适用于静止的物体之间，也适用于相对运动的物体之间，这种关系与作用力的性质、物体质量大小、作用方式(是否接触)、物体运动状态及参考系的选择均无关。 三、牛顿第三定律 4.对牛顿第三定律的进一步理解 (1)作用力和反作用力的三个特征 ①等值，即大小总是相等的 ②反向，即方向总是相反的 ③共线，即二者总是在同一直线上 (2)作用力和反作用力的四个性质 ①异体性，分别作用在两个物体上 ②同时性，同时产生，同时消失 ③相互性，总是相互、成对出现 ④同质性，二者性质总是相同的 三、牛顿第三定律 5.牛顿第三定律的应用 三、牛顿第三定律 5.牛顿第三定律的应用 拔河比赛中，双方队员经过努力，终究会有一队得胜。你是否认为那个队获得胜利,就是那个队的拉力大？ 三、牛顿第三定律 5.牛顿第三定律的应用 大力士可以将卡车拉动，你是否认为大力士给卡车的拉力大于卡车给大力士的拉力,卡车才移动的呢？ conclusion 物体受力的初步分析 04 一、受力分析初步 1.分析受力的两条思路 (1)根据物体运动状态的变化来分析和判断其受力情况； (2)根据各种力的特点，从相互作用的角度来分析物体受力。 2.受力分析的基本步骤 明确研究对象 按顺序找力 画性质力，不画效果力 已知力必须是接触力 一、受力分析初步 3.分析受力的注意事项 (1)找力顺序：一重 、二弹、三摩、四其他； (2)不要找该物体施加给其他物体的力。 (3)不要把作用在其他物体上的力错误的认为通过“力的传递”作用在研究对象上。 (4)绕物体一周，看与物体接触的有几处，判断每一处是否有弹力、摩擦力。 一、受力分析初步 思考与讨论 有同学根据初中所学的知识认为：如果两个力的大小相等，方向相反，这两个力就会互相平衡，作用效果就可以相互抵消了。既然作用力和反作用力也是大小相等，方向相反，它们也应该互相平衡！你认为这种的观点对吗？ 二、平衡力与作用力、反作用力比较 二、平衡力与作用力、反作用力比较 区 别 相同 比较项目 作用效果 力的性质 作用时间 效果可抵消，F合=0 效果不能抵消，不可求合力 不一定相同 一定相同 不一定同时变化消失 同时产生、消失、变化 等值反向共线 一对平衡力 一对作用力与反作用力 作用对象 同一物体 两个物体 conclusion 课堂练习 05 1．如图所示，甲、乙两同学掰手腕，甲获胜。若甲对乙的力大小为F1，乙对甲的力大小为F2，则（　　） A．F1先于F2产生 B．F2先于F1产生 C．F1>F2 D．F1=F2 D 【答案】D 【详解】甲对乙的力与乙对甲的力是一对相互作用力，总是大小相等，同时产生，同时消失；则有F1=F2 故选D。 2．如图所示，人用平行于地面的力推沙发，沙发有相对地面运动的趋势，但没有被推动，与地面仍然保持相对静止，则下列说法正确的是（　　） A．沙发受到水平推力，是因为沙发发生了形变 B．沙发对地面有压力，但地面不发生形变 C．地面对沙发的摩擦力与沙发受到的水平推力是一对平衡力 D．地面对沙发的摩擦力与人对沙发的推力是一对作用力反作用力 C 【答案】C 【详解】A．沙发受到水平推力，是因为手发生了形变，故A错误； B．沙发对地面有压力，地面会发生微小形变，故B错误； CD．地面对沙发的摩擦力受力物体为沙发，沙发受到的水平推力受力物体为沙发，二者大小相等，方向相反，作用在一个物体上，为一对平衡力，故C正确，D错误。 故选C。 3．2023年7月28日到8月8日第31届世界大学生夏季运动会在成都举行，这是中国西部第一次举办的世界性综合运动会。如图所示，以大运会吉祥物“蓉宝”为元素的磁吸冰箱贴贴于竖直冰箱壁表面并保持静止状态，则下列说法正确的是（　　） A．冰箱贴受到四个力的作用 B．冰箱贴受到的磁吸力与冰箱对它的弹力是一对作用力和反作用力 C．冰箱贴与冰箱间的摩擦力会随磁吸力的增加而增大 D．冰箱贴对冰箱的摩擦力方向竖直向下 AD 【答案】AD 【详解】A．冰箱贴受到重力、磁吸力、弹力和摩擦力作用，共受到四个力的作用，故A正确； B．冰箱贴受到的磁吸力与冰箱对它的弹力是一对平衡力，故B错误； C．根据受力平衡可知，冰箱贴与冰箱间的摩擦力大小等于冰箱贴的重力，不会随磁吸力的增加而增大，故C错误； D．根据受力平衡可知，冰箱对冰箱贴的摩擦力方向竖直向上，则冰箱贴对冰箱的摩擦力方向竖直向下，故D正确。 故选AD。 4．如图所示，物体A静止在固定斜面上，斜面的倾角为θ，下列说法正确的是（　　） A．物体A受到重力、支持力、摩擦力、下滑力共四个作用力 B．斜面对物体A的支持力是因为物体A发生形变产生的 C．物体A受到的摩擦力沿斜面向下 D．斜面对物体A的弹力与物体A对斜面的弹力是一对作用力和反作用力 D 【答案】D 【详解】A．重力与支持力都是按形成原因来定义的，而下滑力是按作用效果来定义的。因此不能放在同一个体系中来说，因此物体不能说受下滑力，A错误； B．斜面对物体A的支持力是因为斜面发生形变产生的，B错误； C．物体A相对于斜面有向下的运动趋势，所以物体A受到的摩擦力沿斜面向上，C错误； D．根据牛顿第三定律可知斜面对物体A的弹力与物体A对斜面的弹力是一对作用力和反作用力，D正确。故选D。 5．如图所示，完全相同的物块A、B竖直叠放在水平面上且处于静止状态，现对物块B施加一个水平向右的推力F，物块A、B依然相对地面保持静止，则下列说法中正确的是（　　） A．施加推力F前，物块A一定受2个力 B．施加推力F前，物块B一定受3个力 C．施加推力F后，物块B一定受5个力 D．施加推力F后，地面对物块B的支持力不变 D 【答案】D 【详解】A．施加推力F前，以A为对象，根据受力平衡可知，A受到重力、B的支持力和B的摩擦力，受到3个力的作用，故A错误； B．施加推力F前，以A、B为整体，可知地面对B的摩擦力为0；以B为对象，根据受力平衡可知，B受到重力、A的压力、A的摩擦力和地面的支持力，受到4个力的作用，故B错误； CD．施加推力F后，以A、B为整体，可知地面对B的摩擦力水平向左，地面对B的支持力等于AB整体的重力，则施加推力F前后，地面对物块B的支持力不变；以B为对象，B受到重力、A的压力、A的摩擦力和地面的支持力，地面的摩擦力和推力，受到6个力的作用，故C错误，D正确。 故选D。 本节结束 谢谢观看 Lavf58.20.100 Bilibili VXCode Swarm Transcoder r0.2.61(gap_fixed:False) Lavf58.12.100 Lavf58.20.100 Bilibili VXCode Swarm Transcoder r0.2.61(gap_fixed:False) Lavf58.20.100 Bilibili VXCode Swarm Transcoder r0.2.61(gap_fixed:False) Lavf58.12.100 Lavf58.12.100 $$