5.4 牛顿第三运动定律 课件 -2025-2026学年高一上学期物理鲁科版必修第一册

第 5章 牛顿运动定律 5.4牛顿第三运动定律 理解作用力和反作用力的概念 理解牛顿第三运动定律，并会用其解决简单问题 知道一对作用力与反作用力和一对平衡力的区别 2 3 1 重点 重难点 作用力与反作用力 人用桨划船时，桨给水一个推力，水也给桨一个反向的推力。 F F′ 如图所示情景中有哪些力是相互作用力？ 你用手拍桌子的同时你的手会感觉痛；你推别人，别人也在推你。如图所示，把两根条形磁铁放在尽可能光滑的台面上，让它们彼此接近但不直接接触，用两手分别按住它们以保持静止。当放开一只手或两只手同时放开时，你看到了什么现象？这些现象说明了什么？ 两根条形磁铁同时加速向对方靠近，直至吸在一起，说明了物体间的作用力是相互的。 1.力的作用是相互的。 2.作用力与反作用力：把物体间的一对相互作用力，称为作用力与反作用力。其中任意一个力称为 ，另一个力则称为 。作用力和反作用力总是相互依赖、同时存在的。 作用力 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。(　　) × × × 判断 牛顿第三运动定律 物体间的作用力和反作用力总是同时出现，同种性质，方向相反，作用在一条直线上。 作用力与反作用力的关系 实验探究：如图所示，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，结果发现两个弹簧测力计的示数是相等的。改变拉力，弹簧测力计的示数也随着改变，但两个弹簧测力计的示数总是　　　的，弹力方向相反。  相等 牛顿第三运动定律 (1)内容：两个物体之间的作用力与反作用力大小 ，方向 ，作用在 直线上。 (2)表达式：F=-F'(F表示作用力，F'表示反作用力)。 (3)意义：揭示了物体之间相互作用的规律，使人们不仅可以研究单个物体的运动，还可以把存在相互作用的 的运动联系起来进行研究。 相等 相反 同一条 各个物体 提醒：(1)作用力和反作用力分别作用在发生相互作用的两个物体上。 (2)作用力和反作用力总是同一种类的力(即同一性质的力)。 1.成语“以卵击石”是指拿蛋去碰石头，比喻不自量力，自取灭亡。 (1)以卵击石时，蛋对石头的作用力大，还是石头对蛋的作用力大？ (2)为什么会出现“卵碎石全”的不同效果？ 答案　(1)以卵击石时，蛋对石头的作用力与石头对蛋的作用力是一对作用力和反作用力，根据牛顿第三定律可知，两个力等大、反向； (2)虽然蛋对石头的作用力与石头对蛋的作用力等大，但由于二者能承受的最大外力不同，所以会有不同的作用效果。 思考 2.如图所示，假如你在静止于水面的小船上从船头走向船尾，小船会向什么方向运动？试解释这一现象。 答案　小船会沿与人运动的方向相反的方向运动。当人由静止从船头走向船尾时，人与船发生相互作用，人脚受到的摩擦力方向从船头指向船尾。根据牛顿第三运动定律，船受到摩擦力的方向从船尾指向船头。由于船受到水的阻力较小，船受到的合力方向从船尾指向船头，根据牛顿第二定律知，船的加速度方向也从船尾指向船头，故船的运动方向与人的运动方向相反。 1. (来自教材)关于马拉车，若马拉车的力大小为F1，车拉马的力大小为F2。下列说法正确的是 A.马拉车不动，是因为F1小于F2 B.马拉车前进，是因为F1大于F2 C.不论车如何运动，F1总等于F2 D.只有当马拉车不动或马拉车匀速前进时，F1才等于F2 √ 练习 2.(2024·宁德市高一期末)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 √ 甲对乙的力与乙对甲的力是一对作用力与反作用力，总是大小相等，同时产生，同时消失，则有F1=F2，故选D。 作用力与反作用力和平衡力的比较 (2)这两个力的反作用力是什么力？它们的施力物体各是什么？这两个力和各自的反作用力性质是否相同？ (1)画出小球的受力示意图，分析这两个力有什么关系？它们的施力物体各是什么？力的性质是否相同？ (1)受力示意图如图所示，重力与拉力是一对平衡力，重力的施力物体为地球，拉力的施力物体为绳，力的性质不同。 重力的反作用力为小球对地球的引力，施力物体为小球，拉力的反作用力是小球对绳子的拉力，施力物体为小球，作用力和它的反作用力性质相同。 mg T 如图所示，小球静止在轻绳下端。 作用力和反作用力与平衡力的比较 比较对象 作用力与反作用力 平衡力 相同点 大小 相等 相等 方向 相反 相反 是否共线 是 是 不同点 作用对象 相互作用的两个物体 同一物体 作用效果能否抵消 不可以 可以 作用时间 同时产生、同时消失 不一定同时 产生和消失 力的性质 相同 可以不同 (1)物体静止放在水平桌面上，物体所受重力和桌面对物体的支持力是一对平衡力。(　　) (2)物体对桌面的压力与桌面对物体的支持力是一对平衡力。(　　) √ × 判断 3.(2024·厦门大学附属科技中学高一月考)如图所示，把一本书放在水平桌面上保持静止，下列说法中正确的是 A.书对桌面的压力是由于桌面发生形变而产生的 B.书对桌面的压力是书受到的重力 C.书保持静止是由于书对桌面的压力与桌面对书的支持力是一对平衡力 D.书对桌面的压力与桌面对书的支持力是一对作用力与反作用力 √ 练习 书对桌面的压力是弹力，是由于书发生形变而产生的，故A错误；书对桌面的压力在数值上等于书受到的重力，但二者不是同一个力，故B错误；书保持静止是由于书受到的重力与桌面对书的支持力是一对平衡力，故C错误；书对桌面的压力与桌面对书的支持力是一对作用力与反作用力，故D正确。 4.(2024·宁德市高一开学考)如图所示，一个物体在水平恒力F1的作用下压在竖直的墙壁上保持静止。物体受到的重力为G，墙壁对物体的摩擦力为f，物体对墙壁的压力为F2，墙壁对物体的支持力为F3，则下列说法中正确的是 A.G和f是一对平衡力 B.F2和F3是一对平衡力 C.F1与F2是一对相互作用力 D.F1和F3是一对相互作用力 √ 重力G和摩擦力f大小相等，方向相反，作用在同一条直线上，作用在同一个物体上，满足二力平衡的条件，是一对平衡力，故A正确；物体对墙壁的压力F2和墙壁对物体的支持力F3，作用在不同的物体上，不是一对平衡力，故B错误；水平恒力F1和物体对墙壁的压力F2的方向相同，它们既不是平衡力也不是相互作用力，故C错误；水平恒力F1和墙壁对物体的支持力F3作用在同一个物体上，大小相等，方向相反，且在一条直线上，是一对平衡力，不是相互作用力，故D错误。 牛顿第三定律 作用力与反作用力 牛顿第三运动定律 作用力与反作用力和平衡力的比较 相互依赖、同时存在 等大、反向、共线 性质相同、同时产生、同时变化、同时消失 与运动状态无关 相同点：大小相等、方向相反、在同一直线上 不同点：受力物体、作用时间、作用效果 谢谢 Lavf57.62.100 Lavf59.6.100 Lavf58.9.100 $$