09.牛顿第三定律-2025年新高一物理暑假衔接讲义
2025-06-11
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普通
内容正文:
牛顿第三定律
课前检测
【教法备注】
建议用时5min
1 .如图所示,在 μ=0.2的水平面上向右运动的物体,质量为20kg。在运动过程中,还受到一个水平向左的大小为20N的拉力 F的作用,则物体受到的滑动摩擦力为(g=10N/kg)( )
A.40N,向右
B.40N,向左
C.20N,向右
D.20N,向左
【教法备注】
易
【答案】 B
【解析】 【详解】物体受到的滑动摩擦力为
摩擦力的方向向左。故选B。
2 .如图所示,在桌面上放置一张纸和一瓶矿泉水,矿泉水瓶静止在纸面上,如果突然迅速向右拉动纸的一边,将纸片拉出,而矿泉水瓶相对桌面的位置几乎没变。下列说法正确的是( )
A.纸片对矿泉水瓶摩擦力的方向向左
B.矿泉水瓶相对纸片向左运动
C.拉动纸片越快,矿泉水瓶受到的摩擦力越大
D.拉动纸片越快,矿泉水瓶受到的摩擦力越小
【教法备注】
易
【答案】 B
【解析】 AB.纸片相对矿泉水瓶向右运动,故矿泉水瓶相对纸片向左运动,则纸片对矿泉水瓶的摩擦力方向向右,故A为错误选项,B为正确选项;CD.将纸片拉出过程中,纸片与矿泉水瓶间的摩擦力是滑动摩擦力,根据滑动摩擦力公式,可知滑动摩擦力的大小只与动摩擦因数、正压力有关,与纸片运动的快慢无关,故CD为错误选项。故答案为B。
3 .如图所示,用手握住玻璃杯做以下动作时,下列对杯子所受的摩擦力描述正确的是( )
A.水平匀速移动杯子,摩擦力为0
B.匀速向上移动杯子,摩擦力向下
C.匀速向下移动杯子,摩擦力为下
D.保持杯子静止,无论手握的力多大,摩擦力都不变
【教法备注】
中
【答案】 D
【解析】 【详解】玻璃杯匀速移动或者静止时都处于平衡状态,而竖直方向只受重力和静摩擦力,故摩擦力大小始终等于重力的大小,方向向上,不会发生变化,故D正确,ABC错误。故选D。
抛转引玉
力的作用是相互的。相互作用的力其大小有什么关系? 例如,大人跟小孩掰手腕,总会把对方的手压在桌面上。那么,他们施加给对方的力,大小相等吗?
考情分析
知识点
试卷
题号
分值
难易
牛顿第三定律
2023年江苏卷
7
4
中
2021年广东卷
3
4
易
2021年天津卷
7
5
易
目标解读
课程目标
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,掌握应用牛顿定律分析和解决实际问题的方法; 3 . 学会 物体受力分析的方法.
课程重难点
1 .知道力的作用是相互的,掌握作用力和反作用力 ( 重点 ) 2 .掌握牛顿第三定律并用它分析实际问题 ( 重点 ) 3 .区别平衡力与作用力和反作用力 ( 重点难点 )
一、作用力和反作用力
(一)作用力反作用力的定义
思考: 对下列生活中的实例进行分析、相互作用的两个物体间受力有何共同的特点?
观察表明: 1.两个物体之间的作用总是相互的。 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。 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 。
(二)作用力、反作用力的特点
1、普适性: 一对作用力与反作用力总是大小相等、方向相反,作用在同一条直线上 .这里的“总是”是强调对于任何物体,无论在何时、何地、何种情形、何种条件下,两个力等大、反向的关系都是成立的,不受质量大小,运动状态等因素的影响. 2、同时性: 作用力与反作用力,总是同时产生、同时消失、同时变化、瞬时对应的 .没有先后之分,也没有主次之差别,只有成对出现、形影相随之特点. 3、等值性: 作用力与反作用力总是大小相等 .平衡态和非平衡态下的相互作用力都是一对等大力;“以卵击石”时,也是“卵与石”之间的相互作用力大小相等.
4、共线性: 物体之间的作用力与反作用力永远在一条直线上,但方向相反 . 5、异体性: 作用力与反作用力分别作用在两个物体上 .所以施力物体同时也是受力物体. 6、同质性: 作用力与反作用力一定是一对性质相同的力 .作用力是引力则反作用力也一定是引力.
经典例题
4 .关于作用力和反作用力的说法正确的是( )
A.物体间发生相互作用时先有作用力,后有反作用力
B.作用力和反作用力大小相等,方向相反,所以物体一定保持平衡
C.人加速奔跑时,地对人的作用力大于人对地的作用力
D.重力和弹力不可能是一对作用力和反作用力
【教法备注】
易 作用力和反作用力定义
【答案】 D
【解析】 A.作用力与反作用力是同时产生、同时变化、同时消失,故A错误;
B.作用力和反作用力大小相等,方向相反,作用在不同的物体上,作用效果不能抵消,不能合成,所以物体不一定保持平衡,故B错误;
C.人加速奔跑时,地对人的作用力与人对地的作用力是一对作用力与反作用力,大小相等,方向相反,故C错误;
D.作用力与反作用力是物体间的相互作用,力产生的本质相同,性质相同,因此重力和弹力不可能是一定作用力和反作用力,故D正确.
故选D.
5 .如图所示,顽皮的小孩让大人踩着滑板拔河比赛,小孩竟然拉着大人往左边加速运动,大人心服口服,明白了这样的道理( )
A.小孩拉大人的力一定大于大人拉小孩的力
B.大人拉小孩的力等于小孩拉大人的力
C.决定胜负的关键是双方力气大小、质量大小的较量
D.上述情景不可能发生
【教法备注】
易 作用力和反作用力特点
【答案】 B
【解析】 【详解】AB.小孩拉大人的力与大人拉小孩的力是一对作用与反作用力,总是大小相等方向相反,故A错误、B正确;CD.对于双方拔河者来说,当所受的拉力大于与地面的最大静摩擦力时就要被拉动而失败,则决定胜负的关键是拉力大小和受到地面最大静摩擦力的较量,上述情景是可能发生的,故CD错误;故选B。
知识点总结
只要是相互作用的两个物体,它们之间就必然存在一对作用力、反作用力. 解题时首先要判断两个力是否是作用力和反作用力,如果是,则它们等大、反向、共线.
巩固练习
6 .下列关于相互作用力说法正确的是( )
A.由于地球的质量远远大于人的质量,因此地球对人的吸引力比人对地球的吸引力大得多
B.若作用力是弹力,则反作用力也一定是弹力
C.作用力与反作用力大小相等、方向相反、因此其作用效果可以抵消
D.物体在斜面下滑过程中,物体受到斜面对它的摩擦力和它对斜面的摩擦力不是一对相互作用力
【教法备注】
易
【答案】 B
【解析】 【详解】A.地球对人的吸引力和人对地球的吸引力是作用力与反作用力,大小相等,方向相反,A错误;B.作用力与反作用力是同一性质的力,B正确;C.作用力与反作用力大小相等、方向相反,作用在不同的物体上,效果不能抵消,C错误;D.物体在斜面下滑过程中,物体受到斜面对它的摩擦力和它对斜面的摩擦力是一对相互作用力,D错误。故选B。
7 .(多选)如图所示,甲图是用力传感器“探究作用力与反作用力的关系”的实验装置,乙图是实验中与力传感器相连的计算机屏幕上得到的两个力随时间变化的图线。根据图线可以得出的结论是( )
A.作用力变大时,反作用力变小
B.作用力和反作用力的方向总是相反的
C.作用力与反作用力总是同时变化
D.此图线一定是在两个传感器都处于静止状态下得到的
【教法备注】
易
【答案】 BC
【解析】 A.由图像可知,作用力变大时,反作用力同时也变大,故A错误;
B.由图像可知,作用力和反作用力的方向总是相反的,故B正确;
C.由图像可知,作用力和反作用力总是同时变化,故C正确;
D.此图线不一定是在两个传感器都处于静止状态下得到的,也可能处于运动状态,故D错误;
故选BC.
作用力与反作用力大小相等,方向相反,作用在同一条直线上,同时产生,同时变化,同时消失.
8 .鸡蛋与桌面相碰,蛋壳破裂。关于鸡蛋与桌面间的相互作用力,下列说法正确的是( )
A.桌面对鸡蛋的力大于鸡蛋对桌面的力
B.桌面对鸡蛋的力小于鸡蛋对桌面的力
C.桌面对鸡蛋的力与鸡蛋对桌面的力方向相同
D.桌面对鸡蛋的力与鸡蛋对桌面的力方向相反
【教法备注】
易
【答案】 D
【解析】 桌面对鸡蛋的力与鸡蛋对桌面的力是一对作用力与反作用力,二者大小相等、方向相反。故答案为D。
9 .(多选)2019年9月29日,中国女排在2019年女排世界杯成功卫冕,夺下队史上的排球三大世界赛事第10冠,为国庆70周年献上一份大礼。如图所示为我国著名排球运动员朱婷扣球的情景。在排球比赛中,运动员用手掌将排球奋力击出。关于排球与运动员手掌之间的作用力,下列说法正确的是( )
A.排球对运动员手掌的作用力大于运动员手掌对排球的作用力
B.排球对运动员手掌的作用力和运动员手掌对排球的作用力大小相等
C.排球对运动员手掌的作用力比运动员手掌对排球的作用力产生稍晚
D.排球对运动员手掌的作用力和运动员手掌对排球的作用力同时消失
【教法备注】
易
【答案】 BD
【解析】 【详解】排球对运动员手掌的作用力与运动员手掌对排球的作用力是一对作用力和反作用力,大小相等,同时产生,同时消失。故选BD。
学生总结
二、牛顿第三定律
.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 . .表达式: ,负号表示方向相反. .意义: 揭示了力的作用的相互性,即两个物体间只要有作用就必然会出现作用力和反作用力. .相互作用力的特点
等大
不论两物体的大小形状如何,运动状态如何,其间的相互作用力 总是大小相等的
反向
相互作用力的方向 总是相反的
共线
作用力和反作用力 的作用线在同一条直线上
共存
作用力和反作用力具有相互依赖性,它们相互依存,互以对方作为自己存在的前提. 它们同时产生,同时变化,同时消失,不是先有作用力后有反作用力
共性
作用力和反作用力的性质相同,即作用力和反作用力属于同种性质的力
不共物
相互作用力是分别作用在两个不同物体上的
不叠加
作用力和反作用力具有不可叠加性.作用力和反作用力分别作用在 两个不同的物体上 ,不可求它们的合力,两力的作用效果不能相互抵消
.适用范围 牛顿第三定律不仅适用于固体间的相互作用,也同样适用于液体和气体间的相互作用,而且跟物体的运动状态无关.
经典例题
10 .下列说法正确的是( )
A.一对作用力与反作用力作用在同一个物体上
B.一对作用力与反作用力一定是性质相同的力
C.一对平衡力一定是性质相同的力
D.一对平衡力相互依存,一定是同时产生,同时消失
【教法备注】
易 牛顿第三定律
【答案】 B
【解析】 AB.由牛顿第三定律可知,一对作用力与反作用力大小相等、方向相反、作用在不同物体上、作用在同一条直线上,且一定是同种性质的力,故A为错误选项,B为正确选项;C.一对平衡力可以是性质相同的力,也可以是性质不同的力,故C为错误选项;D.一对平衡力不是相互依存的,一个消失,另一个可以仍然存在,故D为错误选项。故答案为B。
11 .如图所示,物体静止于水平桌面上,则( )
A.物体对桌面的压力和桌面对物体的支持力是一对平衡的力
B.物体所受的重力和桌面对它的支持力是一对作用力与反作用力
C.物体对桌面的压力就是物体的重力,这两个力是同一种力
D.桌面对物体的支持力的大小等于物体的重力,这两个力是一对平衡力
【教法备注】
易 相互作用力和平衡力
【答案】 D
【解析】 A.物体对桌面的压力和桌面对物体的支持力是一对作用力与反作用力,A为错误选项;B.物体所受的重力和桌面对它的支持力是一对平衡力,B为错误选项;C.物体对桌面的压力不是物体的重力,因为受力物体不相同,也不是同一种力,C为错误选项;D.桌面对物体的支持力的大小等于物体的重力,这两个力是一对平衡力,D为正确选项。故答案为D。
知识点总结
相互作用力与一对平衡力的对比
作用力与反作用力
一对平衡力
相同点
大小相等,方向相反,作用在同一条直线上
不同点
概念
作用力与反作用力是指相互作用的两个物体间的一对作用力
作用在同一物体上的两个力,若大小相等、方向相反、并且作用在同一直线上,这两个力就彼此平衡
公式
或
涉及物体
只涉及相互作用的 两个 物体
一般要涉及 三个 物体(两个施力物体、一个受力物体)
受力物体
分别作用在两个相互作用的物体上
共同作用在一个物体上
合力问题
不能合成
合力为零
力的性质
性质一定相同
性质不一定相同
依赖关系
相互依存,同时产生、同时变化、同时消失
无依赖关系,不一定同时产生,同时变化、同时消失
作用效果
使各自的受力者产生一个加速度,彼此间不平衡
使同一受力物体平衡
巩固练习
12 .关于作用力、反作用力和一对平衡力的认识,正确的是( )
A.一对平衡力的合力为零,作用效果相互抵消,一对作用力与反作用力的合力也为零,作用效果也相互抵消
B.作用力和反作用力同时产生、同时变化、同时消失,且性质相同,平衡力的性质却不一定相同.
C.作用力和反作用力同时产生、同时变化、同时消失,且一对平衡力也是如此
D.先有作用力,接着才有反作用力,一对平衡力却是同时作用在同一个物体上
【教法备注】
易
【答案】 B
【解析】 无解析
13 .踢足球是青少年喜爱的运动项目之一,足球运动中包含有丰富的物理常识。如图所示,某校一学生踢球时( )
A.脚对球的作用力与球对脚的作用力大小相等
B.先有脚对球的作用力,后有球对脚的反作用力
C.脚对球的作用力与球的重力是一对平衡力
D.脚对球的作用力与球对脚的作用力是一对平衡力
【教法备注】
易
【答案】 A
【解析】 AD.脚对球的作用力与球对脚的作用力是一对相互作用力,所以大小相等,则A为正确选项;D为错误选项;B.作用力与反作用力是同时存在,同时消失的,所以B为错误选项;C.脚对球的作用力与球的重力不是一对平衡力,因为球不是处于平衡状态,所以C为错误选项;故答案为A。
14 .图1是运动员立定跳远双脚蹬地起跳瞬间的示意图,图2是运动员受力示意图,图3是地面受力示意图。下列说法正确的是( )
A. FN与 FN′是一对平衡力
B. G与 FN是一对平衡力
C. G与 FN是一对作用力与反作用力
D. Ff与 Ff′是一对作用力与反作用力
【教法备注】
易
【答案】 D
【解析】 A. FN是地面对运动员的支持力, FN′是运动员对地面的压力,二者大小相等、方向相反,作用于两个物体上,是一对作用力与反作用力,故A为错误选项;BC. G是由于地球对物体的吸引而使物体受到的力,即运动员受到的重力,而 FN是地面对运动员的支持力,不是作用力与反作用力,且在运动员起跳瞬间支持力大于重力,所以二者不平衡,故BC为错误选项;D. Ff是地面对人的摩擦力,而 Ff′是人对地面的摩擦力,二者大小相等、方向相反、作用于两个物体上,且二者共线,所以二者是一对作用力与反作用力,故D为正确选项。故答案为D。
15 .如图所示,某实验小组正在发射自制水火箭,发射时水火箭壳内的水被瞬间喷出,水火箭开始竖直向上加速,空气阻力忽略不计,则水被喷出瞬间( )
A.水对水火箭的作用力大小大于水火箭对水的作用力大小
B.水对水火箭的作用力大小等于水火箭对水的作用力大小
C.水对水火箭的作用力与水火箭自身的重力是一对相互作用力
D.水对水火箭的作用力小于水火箭自身的重力
【教法备注】
易
【答案】 B
【解析】 ABC.水对水火箭的作用力与水火箭对水的作用力是一对相互作用力,总是大小相等,则B选项正确,AC为错误选项;D.水火箭发射瞬间向上加速运动,水对水火箭的作用力大于水火箭自身的重力,选项D为错误选项。故答案为B。
16 .(多选)在水乡,渡船是最早的交通方式之一。渡运时,船工站在船上用篙撑岸使船开始离岸的过程中( )
A.岸对蒿弹力的值大于篙对岸的弹力值
B.人对船的摩擦力与船对人的摩擦力大小相等
C.船受到的合力为0
D.手对篙的弹力和篙对手的弹力一对相互作用力
【教法备注】
中
【答案】 BD
【解析】 【详解】A.岸对篙弹力与篙对岸的弹力是一对作用力和反作用力,大小相等,故A错误;B.人对船的摩擦力与船对人的摩擦力是一对作用力和反作用力,大小相等,故B正确;C.船在离岸过程中做加速运动,合力不为0,故C错误;D.手对篙的弹力和篙对手的弹力一对相互作用力,故D正确。故选BD。
学生总结
三、受力分析
物体运动状态的变化,是由它受力的情况决定的.对物体进行正确的受力分析,是研究物体运动状态变化的基础,也是分析和处理力学问题的关键. 1、受力分析的一般步骤
2、受力分析的方法——整体法和隔离法 (1)整体法:以系统整体为研究对象进行受力分析的方法,一般用来研究不涉及系统内部某物体的力和运动. (2)隔离法:将所确定的研究对象从周围物体中隔离出来进行分析的方法,一般用来研究系统内物体之间的作用及运动情况. (3)隔离法和整体法的选择:研究系统(或连接体)内物体之间的作用及运动情况时通常选择隔离法;不涉及系统内部某物体的力和运动时通常选择整体法.
经典例题
17 .按下列要求画出图中所示物体所受的弹力的示意图.
( 1 )图甲中斜面对物块的支持力.
( 2 )图乙中用细绳悬挂靠在光滑竖直墙上的小球受到的弹力.
( 3 )图丙中半球面对小球的支持力.
( 4 )图丁中光滑但质量分布不均的小球的球心在,重心在,静止在竖直墙和桌边之间,试画出小球所受弹力.
( 5 )图戊中均匀杆被细绳拉住而静止,画出杆所受的弹力.
【教法备注】
易 受力分析
【答案】 (1)
(2)
(3)
(4)
(5)
【解析】 (1)物体所受的弹力的示意图如图所示:
.
(2)物体所受的弹力的示意图如图所示:
.
(3)物体所受的弹力的示意图如图所示:
.
(4)物体所受的弹力的示意图如图所示:
.
(5)物体所受的弹力的示意图如图所示:
.
18 .如图,甲、乙两人分别乘坐两种电动扶梯,此时两电梯均匀速向上运转,则( )
A.甲受到三个力的作用
B.甲对扶梯没有摩擦力的作用
C.乙受到四个力的作用
D.乙对扶梯作用力的方向垂直扶梯向下
【教法备注】
中 受力分析
【答案】 B
【解析】 【详解】AB.题图甲中,人处于匀速直线运动状态,受力平衡,受到重力和支持力,不受摩擦力,重力 G= mg,支持力 N= G= mg,故A错误,B正确;C.题图乙中,人处于匀速直线运动状态,受力平衡,受到重力 G= mg,斜面的支持力 N′以及沿斜面向上的摩擦力三个力作用,故C错误;D.扶梯对人的作用力竖直向上,则人对扶梯的作用力竖直向下,故D错误。故选B。
19 .如图所示,甲、乙、丙三个物体叠放在水平面上,用水平力 F拉位于中间的物体乙,它们仍保存静止状态,三个物体的水平接触面均粗糙,则乙物体受力的个数为( )
A.3个
B.4个
C.5个
D.6个
【教法备注】
中 受力分析
【答案】 C
【解析】 与物体发生相互作用的有地球、丙物体及甲物体;则乙物体受重力、物体丙的支持力、甲对乙的压力及水平力 F;因在拉力作用下,物体乙相对于丙有相对运动的趋势,故乙受丙对物体乙的摩擦力;而甲与乙相对静止,无相对滑动趋势,故甲对乙没有摩擦力;故乙受五个力;故答案为C。
知识点总结
受力分析步骤: 1、确定研究对象,并将研究对象从周围空间隔离出来,只分析研究对象受的力,不分析研究对象对其他物体施加的力; 2、按顺序分析物体受力,一般为重力 弹力 摩擦力 其他力,养成按顺序分析力的习惯,不容易漏掉某个力; 3、画受力图,要求每画出一个力都要标上对应字母; 4、检查.
【教法备注】
(1)只分析根据性质命名的力,不用根据效果命名的力,如动力、阻力、下滑力等; (2)每分析一个力,都应找出施力物体,防止多分析力; (3)如果一个力无法确定,可以使用假设法或者转换研究对象分析.
巩固练习
20 .如图所示,物体沿光滑竖直墙壁自由下落的过程中,受力个数是( )
A.1个
B.2个
C.3个
D.4个
【教法备注】
易
【答案】 A
【解析】 对物体沿光滑竖直墙壁自由下落的过程,受力分析可以知,只受到重力作用,因横向无挤压,则无水平弹力,墙面对物体无摩擦力,故物体只受1个力,则A为正确选项,BCD为错误选项。故答案为A。
21 .一磁性黑板擦吸在竖直放置的磁性黑板上,如图所示。则该黑板擦受力个数为( )
A.3个
B.4个
C.5个
D.6个
【教法备注】
易
【答案】 B
【解析】 【详解】在水平方向上,黑板擦受黑板的弹力和黑板的磁力;在竖直方向上,黑板擦受到竖直向下的重力和竖直向上的摩擦力;共4个力。故选B。
22 .(多选)如图所示,木块在斜面上的推力的作用下静在墙上,木块受力的个数可能是( )
A.个
B.个
C.个
D.个
【教法备注】
易
【答案】 BC
【解析】 暂无
23 .如图,粗糙的长方体木块A、B叠在一起,放在水平桌面上,B木块受到一个水平方向的力的牵引,但仍然保持静止。关于A、B的受力个数下列说法正确的是( )
A.木块A可能受3个力作用
B.木块A一定受2个力作用
C.木块B一定受4个力作用
D.木块B可能受4个力作用
【教法备注】
中
【答案】 B
【解析】 【详解】由题意,根据平衡条件对A和B进行受力分析可得A受重力和B对A的支持力,所以木块A一定受2个力;B受拉力、重力、地面对B的支持力、A对B的压力、地面对B的摩擦力,所以木块B一定受5个力。故选B。
24 .(多选)图1中,均保持静止状态,图2中,保持相对静止一起沿斜面匀速下滑,则下列说法正确的是( )
A.图1中、的受力个数分别为、
B.图1中、的受力个数分别为、
C.图2中、的受力个数分别为、
D.图2中、的受力个数分别为、
【教法备注】
中
【答案】 BC
【解析】 A选项,B选项:图1中受重力、对的支持力和对的摩擦力个力;受重力,两个绳子的拉力,给的压力和给的摩擦力个力,故A错误,故B正确;
C选项,D选项:图2中受重力,对的支持力和对的摩擦力个力;受重力,斜面对的摩擦力和支持力,给的压力和给的摩擦力个力,故D错误,故C正确;
故选BC.
学生总结
四、暑秋联系
知识点
暑假
秋季
牛顿第三定律
掌握作用力反作用力特别、辨别施力物体和受力物体; 会基础难度的受力分析问题
结合整体法隔离法熟练选取工具进行多物体受力分析
五、课堂总结
六、出门测
25 .用网球拍打击飞过来的网球,这过程中( )
A.球先对拍有作用力,使其形变,之后拍因形变对球产生反作用力
B.球对拍的作用力和拍对球的作用力性质一定相同
C.拍对球的作用力可能大于球撞击球拍的作用力
D.拍对球的作用力与球撞击球拍的作用力可以不共线
【教法备注】
易
【答案】 B
【解析】 AB.网球拍打击网球的力与球撞击球拍的力为一对作用力与反作用力,同时产生,性质相同,A为错误选项,B为正确选项;CD.根据前面分析一对作用力与反作用力大小相等,方向相反,所以可得拍对球的作用力大小等于球撞击球拍的作用力大小;拍对球的作用力与球撞击球拍的作用力一定共线,CD为错误选项。故答案为B。
26 .2021年8月9日,全红婵以五跳“三跳满分”夺得2020东京奥运会跳水女子单人10米跳台金牌。如图是她某次起跳前倒立在跳台上的照片,此时全红婵( )
A.对跳台的压力就是她的重力
B.受到的支持力是由她的手发生形变而产生的
C.受到的支持力与她受到的重力是一对作用力和反作用力
D.受到的支持力与她对跳台的压力是一对作用力和反作用力
【教法备注】
易
【答案】 D
【解析】 A.对跳台的压力大小等于她的重力。故A为错误选项;B.受到的支持力是由跳台发生形变而产生的。故B为错误选项;C.受到的支持力与她受到的重力是一对平衡力。故C为错误选项;D.受到的支持力与她对跳台的压力是一对作用力和反作用力。故D为正确选项。故答案为D。
27 .如图所示,光滑小球用轻绳悬挂在天花板上,轻绳保持竖直状态,三角形斜劈放在粗糙水平面上,整个系统均保持静止。则三角形斜劈受力个数为( )
A.2
B.3
C.4
D.5
【教法备注】
易
【答案】 A
【解析】 【详解】光滑小球用轻绳悬挂在天花板上,小球受到重力和绳子的拉力处于平衡状态,即球与斜劈之间没有作用力,以斜劈为对象,受到重力和地面的支持力,两个力平衡,所以斜劈受两个力。故选A。
28 .如图所示,两个不等大、反向的水平力 F1和 F2分别作用在物体A和B上,A、B两物体均处于静止状态。若各接触面与水平地面平行,则A、B两物体的受力个数分别为( )
A.3个、4个
B.4个、4个
C.4个、5个
D.4个、6个
【教法备注】
中
【答案】 D
【解析】 【详解】先对物体AB进行整体受力分析,水平方向,两个不等大、反向的水平力 F1和 F2正好处于平衡,所以物体B受地面的摩擦力;对A物体进行受力分析,物体A受到重力、拉力 F2、支持力和B给的摩擦力,在4个力的作用下处于平衡状态,故A受4个力;物体B受到受到重力、拉力 F1、支持力、A给的摩擦力和压力,地面的摩擦力,所以物体B受6个力的作用。故选D。
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牛顿第三定律
课前检测
1 .如图所示,在 μ=0.2的水平面上向右运动的物体,质量为20kg。在运动过程中,还受到一个水平向左的大小为20N的拉力 F的作用,则物体受到的滑动摩擦力为(g=10N/kg)( )
A.40N,向右
B.40N,向左
C.20N,向右
D.20N,向左
2 .如图所示,在桌面上放置一张纸和一瓶矿泉水,矿泉水瓶静止在纸面上,如果突然迅速向右拉动纸的一边,将纸片拉出,而矿泉水瓶相对桌面的位置几乎没变。下列说法正确的是( )
A.纸片对矿泉水瓶摩擦力的方向向左
B.矿泉水瓶相对纸片向左运动
C.拉动纸片越快,矿泉水瓶受到的摩擦力越大
D.拉动纸片越快,矿泉水瓶受到的摩擦力越小
3 .如图所示,用手握住玻璃杯做以下动作时,下列对杯子所受的摩擦力描述正确的是( )
A.水平匀速移动杯子,摩擦力为0
B.匀速向上移动杯子,摩擦力向下
C.匀速向下移动杯子,摩擦力为下
D.保持杯子静止,无论手握的力多大,摩擦力都不变
抛转引玉
力的作用是相互的。相互作用的力其大小有什么关系? 例如,大人跟小孩掰手腕,总会把对方的手压在桌面上。那么,他们施加给对方的力,大小相等吗?
考情分析
知识点
试卷
题号
分值
难易
牛顿第三定律
2023年江苏卷
7
4
中
2021年广东卷
3
4
易
2021年天津卷
7
5
易
目标解读
课程目标
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,掌握应用牛顿定律分析和解决实际问题的方法;
3 . 学会 物体受力分析的方法.
课程重难点
1 .知道力的作用是相互的,掌握作用力和反作用力 ( 重点 )
2 .掌握牛顿第三定律并用它分析实际问题 ( 重点 )
3 .区别平衡力与作用力和反作用力 ( 重点难点 )
一、 作用力和反作用力
(一) 作用力反作用力的定义
思考:对下列生活中的实例进行分析、相互作用的两个物体间受力有何共同的特点?
观察表明:1.两个物体之间的作用总是相互的。
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。
3、物体间相互作用的这一对力,通常叫做 和 。
(二) 作用力、反作用力的特点
1、普适性: .这里的“总是”是强调对于任何物体,无论在何时、何地、何种情形、何种条件下,两个力等大、反向的关系都是成立的,不受质量大小,运动状态等因素的影响.
2、 同时性: .没有先后之分,也没有主次之差别,只有成对出现、形影相随之特点.
3、 等值性: .平衡态和非平衡态下的相互作用力都是一对等大力;“以卵击石”时,也是“卵与石”之间的相互作用力大小相等.
4、共线性: .
5.异体性: .所以施力物体同时也是受力物体.
6、同质性: .作用力是引力则反作用力也一定是引力.
经典例题
4 .关于作用力和反作用力的说法正确的是( )
A.物体间发生相互作用时先有作用力,后有反作用力
B.作用力和反作用力大小相等,方向相反,所以物体一定保持平衡
C.人加速奔跑时,地对人的作用力大于人对地的作用力
D.重力和弹力不可能是一对作用力和反作用力
5 .如图所示,顽皮的小孩让大人踩着滑板拔河比赛,小孩竟然拉着大人往左边加速运动,大人心服口服,明白了这样的道理( )
A.小孩拉大人的力一定大于大人拉小孩的力
B.大人拉小孩的力等于小孩拉大人的力
C.决定胜负的关键是双方力气大小、质量大小的较量
D.上述情景不可能发生
知识点总结
只要是相互作用的两个物体,它们之间就必然存在一对作用力、反作用力. 解题时首先要判断两个力是否是作用力和反作用力,如果是,则它们等大、反向、共线.
巩固练习
6 .下列关于相互作用力说法正确的是( )
A.由于地球的质量远远大于人的质量,因此地球对人的吸引力比人对地球的吸引力大得多
B.若作用力是弹力,则反作用力也一定是弹力
C.作用力与反作用力大小相等、方向相反、因此其作用效果可以抵消
D.物体在斜面下滑过程中,物体受到斜面对它的摩擦力和它对斜面的摩擦力不是一对相互作用力
7 .(多选)如图所示,甲图是用力传感器“探究作用力与反作用力的关系”的实验装置,乙图是实验中与力传感器相连的计算机屏幕上得到的两个力随时间变化的图线。根据图线可以得出的结论是( )
A.作用力变大时,反作用力变小
B.作用力和反作用力的方向总是相反的
C.作用力与反作用力总是同时变化
D.此图线一定是在两个传感器都处于静止状态下得到的
8 .鸡蛋与桌面相碰,蛋壳破裂。关于鸡蛋与桌面间的相互作用力,下列说法正确的是( )
A.桌面对鸡蛋的力大于鸡蛋对桌面的力
B.桌面对鸡蛋的力小于鸡蛋对桌面的力
C.桌面对鸡蛋的力与鸡蛋对桌面的力方向相同
D.桌面对鸡蛋的力与鸡蛋对桌面的力方向相反
9 .(多选)2019年9月29日,中国女排在2019年女排世界杯成功卫冕,夺下队史上的排球三大世界赛事第10冠,为国庆70周年献上一份大礼。如图所示为我国著名排球运动员朱婷扣球的情景。在排球比赛中,运动员用手掌将排球奋力击出。关于排球与运动员手掌之间的作用力,下列说法正确的是( )
A.排球对运动员手掌的作用力大于运动员手掌对排球的作用力
B.排球对运动员手掌的作用力和运动员手掌对排球的作用力大小相等
C.排球对运动员手掌的作用力比运动员手掌对排球的作用力产生稍晚
D.排球对运动员手掌的作用力和运动员手掌对排球的作用力同时消失
学生总结
二、 牛顿第三定律
.内容: 两个物体之间的作用力和反作用力总是 .
.表达式: ,负号表示方向相反.
.意义: 揭示了力的作用的相互性,即两个物体间只要有作用就必然会出现作用力和反作用力.
.相互作用力的特点
等大
不论两物体的大小形状如何,运动状态如何,其间的相互作用力
反向
相互作用力的方向
共线
作用力和反作用力
共存
作用力和反作用力具有相互依赖性,它们相互依存,互以对方作为自己存在的前提.
共性
作用力和反作用力的性质相同,即作用力和反作用力属于同种性质的力
不共物
相互作用力是分别作用在两个不同物体上的
不叠加
作用力和反作用力具有不可叠加性.作用力和反作用力分别作用在 ,不可求它们的合力,两力的作用效果不能相互抵消
.适用范围 牛顿第三定律不仅适用于固体间的相互作用,也同样适用于液体和气体间的相互作用,而且跟物体的运动状态无关.
经典例题
10 .下列说法正确的是( )
A.一对作用力与反作用力作用在同一个物体上
B.一对作用力与反作用力一定是性质相同的力
C.一对平衡力一定是性质相同的力
D.一对平衡力相互依存,一定是同时产生,同时消失
11 .如图所示,物体静止于水平桌面上,则( )
A.物体对桌面的压力和桌面对物体的支持力是一对平衡的力
B.物体所受的重力和桌面对它的支持力是一对作用力与反作用力
C.物体对桌面的压力就是物体的重力,这两个力是同一种力
D.桌面对物体的支持力的大小等于物体的重力,这两个力是一对平衡力
知识点总结
相互作用力与一对平衡力的对比
作用力与反作用力
一对平衡力
相同点
不同点
概念
作用力与反作用力是指相互作用的两个物体间的一对作用力
作用在同一物体上的两个力,若大小相等、方向相反、并且作用在同一直线上,这两个力就彼此平衡
公式
或
涉及物体
只涉及相互作用的 物体
一般要涉及 物体(两个施力物体、一个受力物体)
受力物体
合力问题
力的性质
依赖关系
作用效果
巩固练习
12 .关于作用力、反作用力和一对平衡力的认识,正确的是( )
A.一对平衡力的合力为零,作用效果相互抵消,一对作用力与反作用力的合力也为零,作用效果也相互抵消
B.作用力和反作用力同时产生、同时变化、同时消失,且性质相同,平衡力的性质却不一定相同.
C.作用力和反作用力同时产生、同时变化、同时消失,且一对平衡力也是如此
D.先有作用力,接着才有反作用力,一对平衡力却是同时作用在同一个物体上
13 .踢足球是青少年喜爱的运动项目之一,足球运动中包含有丰富的物理常识。如图所示,某校一学生踢球时( )
A.脚对球的作用力与球对脚的作用力大小相等
B.先有脚对球的作用力,后有球对脚的反作用力
C.脚对球的作用力与球的重力是一对平衡力
D.脚对球的作用力与球对脚的作用力是一对平衡力
14 .图1是运动员立定跳远双脚蹬地起跳瞬间的示意图,图2是运动员受力示意图,图3是地面受力示意图。下列说法正确的是( )
A. FN与 FN′是一对平衡力
B. G与 FN是一对平衡力
C. G与 FN是一对作用力与反作用力
D. Ff与 Ff′是一对作用力与反作用力
15 .如图所示,某实验小组正在发射自制水火箭,发射时水火箭壳内的水被瞬间喷出,水火箭开始竖直向上加速,空气阻力忽略不计,则水被喷出瞬间( )
A.水对水火箭的作用力大小大于水火箭对水的作用力大小
B.水对水火箭的作用力大小等于水火箭对水的作用力大小
C.水对水火箭的作用力与水火箭自身的重力是一对相互作用力
D.水对水火箭的作用力小于水火箭自身的重力
16 .(多选)在水乡,渡船是最早的交通方式之一。渡运时,船工站在船上用篙撑岸使船开始离岸的过程中( )
A.岸对蒿弹力的值大于篙对岸的弹力值
B.人对船的摩擦力与船对人的摩擦力大小相等
C.船受到的合力为0
D.手对篙的弹力和篙对手的弹力一对相互作用力
学生总结
三、 受力分析
物体运动状态的变化,是由它受力的情况决定的.对物体进行正确的受力分析,是研究物体运动状态变化的基础,也是分析和处理力学问题的关键.
1、 受力分析的一般步骤
2、
2、受力分析的方法——整体法和隔离法
(1) 整体法:以系统整体为研究对象进行受力分析的方法,一般用来研究不涉及系统内部某物体的力和运动.
(2) 隔离法:将所确定的研究对象从周围物体中隔离出来进行分析的方法,一般用来研究系统内物体之间的作用及运动情况.
(3) 隔离法和整体法的选择:研究系统(或连接体)内物体之间的作用及运动情况时通常选择隔离法;不涉及系统内部某物体的力和运动时通常选择整体法.
经典例题
17 .按下列要求画出图中所示物体所受的弹力的示意图.
( 1 )图甲中斜面对物块的支持力.
( 2 )图乙中用细绳悬挂靠在光滑竖直墙上的小球受到的弹力.
( 3 )图丙中半球面对小球的支持力.
( 4 )图丁中光滑但质量分布不均的小球的球心在,重心在,静止在竖直墙和桌边之间,试画出小球所受弹力.
( 5 )图戊中均匀杆被细绳拉住而静止,画出杆所受的弹力.
18 .如图,甲、乙两人分别乘坐两种电动扶梯,此时两电梯均匀速向上运转,则( )
A.甲受到三个力的作用
B.甲对扶梯没有摩擦力的作用
C.乙受到四个力的作用
D.乙对扶梯作用力的方向垂直扶梯向下
19 .如图所示,甲、乙、丙三个物体叠放在水平面上,用水平力 F拉位于中间的物体乙,它们仍保存静止状态,三个物体的水平接触面均粗糙,则乙物体受力的个数为( )
A.3个
B.4个
C.5个
D.6个
知识点总结
受力分析步骤:
1、 确定研究对象,并将研究对象从周围空间隔离出来,只分析研究对象受的力,不分析研究对象对其他物体施加的力;
2、 按顺序分析物体受力,一般为重力 弹力 摩擦力 其他力,养成按顺序分析力的习惯,不容易漏掉某个力;
3、 画受力图,要求每画出一个力都要标上对应字母;
4、检查.
巩固练习
20 .如图所示,物体沿光滑竖直墙壁自由下落的过程中,受力个数是( )
A.1个
B.2个
C.3个
D.4个
21 .一磁性黑板擦吸在竖直放置的磁性黑板上,如图所示。则该黑板擦受力个数为( )
A.3个
B.4个
C.5个
D.6个
22 .(多选)如图所示,木块在斜面上的推力的作用下静在墙上,木块受力的个数可能是( )
A.个
B.个
C.个
D.个
23 .如图,粗糙的长方体木块A、B叠在一起,放在水平桌面上,B木块受到一个水平方向的力的牵引,但仍然保持静止。关于A、B的受力个数下列说法正确的是( )
A.木块A可能受3个力作用
B.木块A一定受2个力作用
C.木块B一定受4个力作用
D.木块B可能受4个力作用
24 .(多选)图1中,均保持静止状态,图2中,保持相对静止一起沿斜面匀速下滑,则下列说法正确的是( )
A.图1中、的受力个数分别为、
B.图1中、的受力个数分别为、
C.图2中、的受力个数分别为、
D.图2中、的受力个数分别为、
学生总结
四、 暑秋联系
知识点
暑假
秋季
牛顿第三定律
掌握作用力反作用力特别、辨别施力物体和受力物体; 会基础难度的受力分析问题
结合整体法隔离法熟练选取工具进行多物体受力分析
五、 课堂总结
六、 出门测
25 .用网球拍打击飞过来的网球,这过程中( )
A.球先对拍有作用力,使其形变,之后拍因形变对球产生反作用力
B.球对拍的作用力和拍对球的作用力性质一定相同
C.拍对球的作用力可能大于球撞击球拍的作用力
D.拍对球的作用力与球撞击球拍的作用力可以不共线
26 .2021年8月9日,全红婵以五跳“三跳满分”夺得2020东京奥运会跳水女子单人10米跳台金牌。如图是她某次起跳前倒立在跳台上的照片,此时全红婵( )
A.对跳台的压力就是她的重力
B.受到的支持力是由她的手发生形变而产生的
C.受到的支持力与她受到的重力是一对作用力和反作用力
D.受到的支持力与她对跳台的压力是一对作用力和反作用力
27 .如图所示,光滑小球用轻绳悬挂在天花板上,轻绳保持竖直状态,三角形斜劈放在粗糙水平面上,整个系统均保持静止。则三角形斜劈受力个数为( )
A.2
B.3
C.4
D.5
28 .如图所示,两个不等大、反向的水平力 F1和 F2分别作用在物体A和B上,A、B两物体均处于静止状态。若各接触面与水平地面平行,则A、B两物体的受力个数分别为( )
A.3个、4个
B.4个、4个
C.4个、5个
D.4个、6个
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