4.4 牛顿第三定律 课件-2024-2025学年高一上学期物理粤教版（2019）必修第一册

第四节 牛顿第三定律 粤教版 必修一 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.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(重点)。 3.能正确表述牛顿第三定律，并应用牛顿第三定律分析解决实际问题(重点)。 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(重难点)。 学习目标 徒手劈砖 汽车刹车 弹力 摩擦力 探究一：接触力之间的作用 F F＇ 结论：接触力的作用是相互的 F F＇ 探究一：接触力之间的作用 探究二：非接触力之间的作用 苹果落地 汽车刹车 重力 磁场力 探究二：非接触力之间的作用 G G＇ F斥 F斥＇ 结论：非接触力的作用是相互的 探究三：气体、液体之间的作用 风力小车 汽车刹车 气体 液体 1.力是 的作用。只要谈到力，就一定存在着 物体和_____物体。 2.两个物体之间的作用总是 的，物体间相互作用的这一对力，通常叫作 和 。 3.作用力和反作用力总是互相 、同时 的。我们可以把其中任何一个力叫作 ，另一个力叫作 。 物体对物体 受力 施力 相互 作用力 反作用力 依赖 存在 作用力 反作用力 一、作用力与反作用力 (1)物体间可能只有作用力，而没有反作用力。(　　) (2)两个物体只有接触才存在作用力和反作用力。(　　) (3)物体间先有作用力，然后才有反作用力。(　　) × × × 辨析： 探究四：相互作用力之间的大小关系 1. A不动，匀速拉动B传感器 2. B不动，匀速拉动A传感器 3. A、B匀速移动 4. A、B变速移动 用力传感器探究作用力和反作用力的关系 探究四：相互作用力之间的大小关系 结论：作用力和反作用力大小总是相等的，也是同时变化的。 探究五：相互作用力之间的方向关系 结论：磁针A和磁针B所受磁力在同一直线上且方向相反，这说明它们之间的作用与反作用力方向相反，作用在同一直线上。 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，作用在同一条直线上。 二、牛顿第三定律 (负号表示作用力与反作用力的方向相反) 2、表达式: 3、牛顿第三定律是个普遍规律。 F= -F＇ 牛顿第三定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。 例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 B 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，故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。 例2、如图所示，小球静止在轻绳下端。 （1）请画出小球的受力示意图并完成下表； （2）找出小球所受力的反作用力。 G T 名 称 施力物 受力物 重力 小球所受拉力 地球 小球 绳子 小球 比较对象 作用力与反作用力 平衡力 相同点 大小 方向 是否共线 不同点 作用对象 作用效果能否抵消 作用时间 力的性质 三、作用力与反作用力与平衡力的关系 相等 相反 是 相互作用的两个物体 同一物体 不可以 可以 同时产生、同时消失 不一定同时产生和消失 相同 可以不同 例3、如图所示，嫦娥五号探测器成功降落在月球表面上，当探测器静止时，探测器对月球表面的压力（ ） A.就是探测器的重力 B.与月球表面对探测器的支持力方向相同 C.与月球表面对探测器的支持力是一对相 　互平衡的力 D.与月球表面对探测器的支持力是一对作用力和反作用力 探测器对月球表面的压力与月球表面对探测器的支持力是一对相互作用力，故D项正确。 D 四、牛顿第三定律的综合应用 例4、如图为马戏团中猴子爬杆的装置，已知底座连同竖直杆总质量为20 kg，猴子质量为5 kg，现让猴子沿杆以1 m/s2的加速度从杆底部加速向上爬，设猴子与杆之间的作用力为恒力，则底座对水平面的压力为多大？(g取10 m/s2) 答案　255 N 设猴子质量为m，杆及底座总质量为M，猴子向上加速爬时受到沿杆向上的力为F，对猴子由牛顿第二定律得F-mg=ma，得F=m(g+a)=55 N，根据牛顿第三定律知，猴子对杆向下的力F'=F=55 N，所以水平面对底座的支持力为FN=F'+Mg=255 N，如图所示，由牛顿第三定律知底座对水平面的压力大小为FN'=FN=255 N。 练1、如图所示为杂技“顶杆”表演，一人站在地上，肩上为一质量为M的竖直杆，当杆上一质量为m的人以加速度a加速下滑时，杆对“底人”的压力大小为(重力加速度为g)（ ） A.(M+m)g B.(M+m)g-ma C.(M+m)g+ma D.(M-m)g B 对杆上的人受力分析，根据牛顿第二定律得：mg-f=ma，解得f=mg-ma，则人对杆的摩擦力大小为：f'=f=mg-ma，对杆受力分析，根据共点力平衡得：FN=Mg+f'=(M+m)g-ma，由牛顿第三定律知，杆对“底人”的压力大小FN'=FN=(M+m)g-ma，故B正确，A、C、D错误。 定性描述 定量研究 概括提升 解决问题 作用力反作用力共线、反向、不同体 属于同种力 大小相等 牛顿第三定律 牛顿第三定律的应用 课堂小结 Lavf58.30.100 MHkIDCwFBFBGTS4eBzgTcigmI3wRJhZUaHITHioqHSwOeSV9fTguekZQEB4PIissYTojfSB0BkZKcwYgNiodCQoiEH19NipbTnUQew== Lavf58.30.100 MHkIDCwFBFBGTS4eBzgTcigmI3wRJhZUaHITHioqHSwOeSV9fTguekZQEB4PIissYTojfSB0BkZKcwYgNiodCQoiEH19NipbTnUQew== Lavf58.30.100 MHkIDCwFBFBGTS4eBzgTcigmI3wRJhZUaHITHioqHSwOeSV9fTguekZQEB4PIissYTojfSB0BkZKcwYgNiodCQoiEH19NipbTnUQew== Lavf58.30.100 MHkIDCwFBFBGTS4eBzgTcigmI3wRJhZUaHITHioqHSwOeSV9fTguekZQEB4PIissYTojfSB0BkZKcwYgNiodCQoiEH19NipbTnUQew== Lavf58.30.100 MHkIDCwFBFBGTS4eBzgTcigmI3wRJhZUaHITHioqHSwOeSV9fTguekZQEB4PIissYTojfSB0BkZKcwYgNiodCQoiEH19NipbTnUQew== Lavf58.30.100 MHkIDCwFBFBGTS4eBzgTcigmI3wRJhZUaHITHioqHSwOeSV9fTguekZQEB4PIissYTojfSB0BkZKcwYgNiodCQoiEH19NipbTnUQew== Lavf58.20.100 Bilibili VXCode Swarm Transcoder r0.2.61(gap_fixed:False) Lavf58.30.100 MHkIDCwFBFBGTS4eBzgTcigmI3wRJhZUaHITHioqHSwOeSV9fTguekZQEB4PIissYTojfSB0BkZKcwYgNiodCQoiEH19NipbTnUQew== $$