内容正文:
第三章 相互作用——力
第3节 牛顿第三定律
设想你处在遥远的太空,面前有一个与你相对静止的巨石,你轻轻地推它一下,将会产生什么现象?为什么?
巨石向前运动的同时,“你”向后运动,因为力的作用是相互的
相互作用的力之间存在什么关系?
在今天学习的内容:牛顿第三定律中寻找答案
作用力与反作用力
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,一个物体是施力物体的同时它也是受力物体。
弹簧
手
力
力
手拉弹簧
用手拉弹簧,弹簧受到手的拉力F,同时弹簧发生形变,手也受到弹簧的拉力F’
拎东西的时候,把物体拉起来的同时手也会感觉到被物体往下拉。
捶桌子的时候手也会感觉到痛,桌子同时也在“锤手”
作用力与反作用力
作用力与反作用力
地面上及地球附近的物体受到地球的吸引的同时,地球也受到它们的吸引,地球和物体之间的作用也是相互的。
月球的质量较大,其对地球产生的力的作用就较为明显,如潮汐现象等。
为什么我们感觉不到地球被我们吸引?
作用力与反作用力
作用力和反作用力:两个物体之间的作用总是相互的。当A物体对B物体施加了力,B物体一定同时对A物体也施加了力。物体间相互作用的这一对力通常叫作作用力和反作用力。
注意:
(1)“相互”指的是力总是成对出现,有作用力必有反作用力;
(2)相互作用的一对力,任选其中一个力称为作用力,另一个力就是反作用力;
(3)作用力与反作用力总是共存的;
(4)作用力与反作用力总是作用在不同的物体上,各自产生的效果不能相互抵消。
作用力和反作用力之间存在什么关系呢?
作用力与反作用力方向的关系
桌子对书的支持力
书对桌子的压力
f2
f1
作用力和反作用力方向相反,作用在一条直线上。(反向、共线)
弹力的作用是相互的
摩擦力的作用是相互的
v
作用力与反作用力大小的关系
作用力与反作用力的大小有什么关系?
实验:用弹簧测力计探究作用力与反作用力的关系
牛顿第三定律
1.作用力和反作用力方向相反,作用在一条直线上。
2.作用力和反作用力总是大小相等。
3.作用力和反作用力总是同时产生、同时消失、同时变化。
作用力与反作用力的关系
实验结论
牛顿第三定律
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。
表达式:FAB=﹣FBA
总是:任何情况下都是,与物体的运动状态无关。
特点:等大、反向、共线、同时、同性、异物。
负号有什么含义?
作用力与反作用力的性质一定相同,受力物体一定不同
穿着旱冰鞋推墙,给墙一个向前的推力,墙也会同时给人向后的推力,使得人向后运动。
在划龙舟时,桨向后推水,水就向前推桨,将船向前推进。
地面对车轮的力
车轮对地面的力
车轮向后推地面,地面给车轮一个向前的反作用力,使汽车前进 。
牛顿第三定律在生活总的应用
思考:拔河比赛实际上比的是什么?
牛顿第三定律在生活总的应用
F1=F2 若左边的人胜出:
F2
F1
fm1
fm2
右边的人被拉向左边,右边的人所能提供的最大静摩擦力小于拉力,F2>fm2
左边的人没被拉动,处于平衡状态,F1=fm1
由于 F1=F2 ,所以 fm1>fm2
谁能提供的最大静摩擦力更大,谁就能获胜
(获胜策略:增大压力,增大动摩擦因数)
思考:马拉车时,马对车有一个拉力,同时车对马也有一个等大反向的拉力,为什么车还能被拉动?
一对作用力和反作用力 一对平衡力
相同点
不
同
点 作用对象
力的性质
依存关系
作用效果
大小相等,方向相反,作用在同一直线
作用在两个物体(异物)
作用在同一个物体
互相抵消
不一定相同
不能抵消
同时产生、同时变化、同时消失
一定相同(同性)
一个力的产生、变化、消失不一定影响另一个力
一对作用力、反作用力&一对平衡力
受力分析初步
例:一个木块静止在粗糙斜面上,分析木块的受力情况。
重力G
静摩擦力 f
支持力N
注意:研究对象是A,只分析其他物体对A的作用力。不需要分析A给别的物体施加的力。
受力分析初步
受力分析的一般步骤:
17
先确定研究对象,对谁进行受力分析。
根据各种力的产生条件及方向的特点,依次画出各个力。
受力分析的一般顺序:
1重2弹3摩擦(若没有额外施加的力)
课堂练习
对下列情况中的A物体进行受力分析
A
接触面粗糙
A沿斜面向下运动
v
接触面光滑
A静止
接触面光滑
A静止
(1)
(3)
(4)
A
接触面粗糙
A沿斜面向下运动
v
(2)
(课本P71第一题)一个物体静止地放在台式弹簧秤上,试证明物体对弹簧秤的压力大小等于物体所受的重力大小。证明时,请在图上标出所涉及的力。
对物体进行受力分析:
物体受到重力G、弹簧秤对物体的支持力N(一对平衡力),N=G
根据牛顿第三定律:
物体对弹簧秤的压力N’等于弹簧秤对物体的支持力N, N’= N
所以: N’= G
G
N
Lavf57.83.100
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