第四章 第四节 牛顿第三定律-【金版新学案】2024-2025学年新教材高一物理必修第一册同步课堂高效讲义教师用书word（粤教版2019）

第四节　牛顿第三定律

【素养目标】　1.知道力的作用是相互的，知道作用力和反作用力的概念。2.理解牛顿第三定律的含义，并能用它解释生活中的现象。3.知道作用力与反作用力和平衡力的区别。

知识点一　作用力与反作用力

[情境导学]　成语“以卵击石”是指拿蛋去碰石头。比喻不自量力，自取灭亡。以卵击石时，出现卵碎石全的现象，说明卵受到石头给的力，请思考卵对石头有力吗？

提示：有

(阅读教材P112—P114完成下列填空)

1．力是物体与物体之间的相互作用。只要有力，就一定存在受力物体和施力物体。

2．作用力与反作用力：一个物体对另一个物体有作用力时，同时也受到另一物体对它的作用力，把两个物体间的这种相互作用力称为作用力与反作用力。

3．探究作用力与反作用力的关系

实验1：无论是单独拉弹簧测力计甲(图1)还是相互对拉弹簧测力计甲和乙，都能观察到二者的指针同时移动，稳定后两者指针示数相同，这说明作用力与反作用力大小相等。

实验2：如图2，让磁针B绕着磁针A在圆周上缓慢运动。磁针A和磁针B受力在同一直线上且方向相反，这说明它们之间的作用力与反作用力方向相反，作用在同一直线上。

实验3：用力传感器代替实验1中的弹簧测力计。在计算机上建立F-t图像，记录两个传感器的力随时间变化的图线。如图3，两条图线关于横轴对称，说明两力传感器之间作用力总是大小相等、方向相反。

[问题探究]　根据[情境导学]中的“以卵击石”情境，回答下面问题。

(1)是蛋对石头先有力，还是石头先对蛋有力？

(2)蛋还未与石头相碰时，石头对蛋有力吗？

(3)它们相撞属于哪种性质的力？

(4)如果蛋对石头的力减小，石头对蛋的力会怎样变化？由此要得出怎样的结论？

提示：(1)二者是同时存在的。(2)没有力的作用。

(3)属于弹力。(4)减小，作用力与反作用力是同时存在，同时消失，同时变化的。

关于作用力和反作用力，下列说法正确的是(　　)

A．当作用力产生后，再产生反作用力；当作用力消失后，反作用力才慢慢地消失

B．弹力与摩擦力都有反作用力，而重力无反作用力

C．作用力与反作用力的合力为零

D．作用力与反作用力一定是性质相同的一对力

答案：D

解析：作用力和反作用力同时产生、同时变化、同时消失，故A错误；力的作用是相互的，有作用力就有反作用力，故B错误；作用力与反作用力，作用在两个物体上，效果不能抵消，故C错误；作用力与反作用力一定是性质相同的一对力，故D正确。

2．作用力和反作用力的四个特征 等值 大小总是相等的 反向 方向总是相反的 共线 总是作用在同一条直线上 同性质 总是同一种类的力(即同一性质的力)

针对练1.(多选)关于一对作用力和反作用力，下列说法正确的是(　　)

A．它们同时产生、同时消失

B．它们大小相等、方向相反，作用效果相互抵消

C．它们力的性质可能不同

D．它们是作用在不同物体上的力

答案：AD

解析：作用力和反作用力性质相同，总是同时产生、同时消失，故A正确，C错误；作用力与反作用力大小相等、方向相反，分别作用在两个相互作用的物体上，不能合成，效果不能抵消，故B错误，D正确。故选AD。

针对练2.(多选)如图所示，体育项目“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．甲对乙的拉力大于乙对甲的拉力，所以甲获胜

B．当甲把乙匀速拉过去时，甲对乙的拉力等于乙对甲的拉力

C．当甲把乙加速拉过去时，甲对乙的拉力大于乙对甲的拉力

D．甲对乙的拉力大小始终等于乙对甲的拉力大小，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

答案：BD

解析：甲对乙的拉力与乙对甲的拉力是一对相互作用力，无论何种状态，都是大小相等、方向相反。对甲、乙两人及绳子整体进行研究，水平方向的外力就是地面分别对甲、乙两人的摩擦力；整体从静止到运动起来产生了加速度，故受外力不平衡，由此可判断甲所受摩擦力大于乙所受摩擦力。故选BD。

知识点二　牛顿第三定律的表述