4.4 牛顿第三定律 讲义-2025-2026学年高一上学期物理沪科版必修第一册

2025-09-16
| 2份
| 19页
| 129人阅读
| 6人下载
普通

资源信息

学段 高中
学科 物理
教材版本 高中物理沪科版必修 第一册
年级 高一
章节 第四节 牛顿第三定律
类型 教案-讲义
知识点 牛顿第三定律
使用场景 同步教学-新授课
学年 2025-2026
地区(省份) 上海市
地区(市) 上海市
地区(区县) -
文件格式 ZIP
文件大小 5.92 MB
发布时间 2025-09-16
更新时间 2025-09-16
作者 xkw_084026710
品牌系列 -
审核时间 2025-09-16
下载链接 https://m.zxxk.com/soft/53934703.html
价格 2.00储值(1储值=1元)
来源 学科网

摘要:

本讲义聚焦牛顿第三定律的核心内容,从作用力与反作用力的概念出发,层层递进地构建物理观念,通过“掰腕子”“划船”“拔河”等生活化情境引导学生理解力的相互性,再结合实验探究和典型例题深化对“大小相等、方向相反、同线共存”的认知,最终对比平衡力形成完整知识体系。 该资料设计亮点突出科学思维与科学探究素养,以“弹簧测力计实验”为载体,让学生在观察图像变化中自主归纳作用力与反作用力的关系,体现模型建构与科学论证能力。例如第5题“鸡蛋撞击石头”案例巧妙融合物理本质与生活现象,帮助学生突破“力大则胜”的误区,强化质疑创新意识。课中可辅助教师高效开展互动教学,课后便于学生查漏补缺,巩固易错点如平衡力与作用力的区别,提升解题迁移能力。

内容正文:

普高物理新教材必修1第4章牛顿运动定律 第4讲牛顿第三定律(讲义)--教师版(定稿) 普高物理新教材必修1第4章牛顿运动定律 第4讲牛顿第三定律(讲义) 知识点1、作用力和反作用力 情景导学1:两个同学课间休息时在教室里进行“掰腕子”比赛,经过较量,甲同学赢了乙同学。甲同学对乙同学的作用力是否大于乙同学对甲同学的作用力? 提示 不是,它们大小相等,方向相反。 情景导学2:说一说下列情景中哪些力的作用是相互的? 答案 人划船时,桨给水一个推力,水也给桨一个反向的推力;火箭升空时,火箭给气体向下的力,气体也给火箭一个向上的推力;直升机飞行时,桨叶给空气向下的作用力,空气也给桨叶向上的作用力。 1、作用力与反作用力 1.1.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。 1.2.两个物体之间的作用总是相互的,物体间相互作用的这一对力,通常叫作作用力和反作用力。 1.3.作用力和反作用力总是互相依赖、同时存在的。我们可以把其中任何一个力叫作作用力,另一个力叫作反作用力。 2、作用力和反作用力的三个性质 专题讲练1 1、下列说法正确的是( C ) A.一对作用力与反作用力的性质可以不同 B.一对作用力与反作用力的合力为零 C.物体间不可能只有作用力,而没有反作用力 D.先有作用力,然后才有反作用力 2、放在水平桌面上的物体受到桌面对它的支持力,对支持力的反作用力的说法正确的是( B ) A.反作用力是物体受到的重力,作用在地球上 B.反作用力是物体对桌面的压力,作用在桌面上 C.反作用力是物体对地球的引力,作用在物体上 D.支持力没有反作用力 3、如图所示,一物块用绳悬挂于天花板上,处于静止状态,则绳对物块拉力的反作用力是( A ) A.物块对绳的拉力 B.物块的重力 C.绳对天花板的拉力 D.天花板对绳的拉力 4、(多选)如图所示,用水平力F把一个物体紧压在竖直墙壁上静止,下列说法中正确的是(BD) A.水平力F与墙壁对物体的弹力是一对作用力与反作用力 B.物体的重力与墙壁对物体的静摩擦力是一对平衡力 C.水平力F与物体对墙壁的压力是一对作用力与反作用力 D.物体对墙壁的压力与墙壁对物体的弹力是一对作用力与反作用力 知识点2、牛顿第三定律 1、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相等的,方向相反。 2、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。 3、牛顿第三定律表达式:F=-F′,式中的“-”号表示作用力与反作用力方向相反。 特别提醒:(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)。 4、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。 (3)作用力和反作用力的产生和消失总是同时的。 思考与讨论: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)如图所示,以卵击石时,卵对石头的作用力大,还是石头对卵的作用力大? (2)为什么会出现卵碎石全的不同效果? 提示 (1)以卵击石时,卵对石头的作用力与石头对卵的作用力是一对作用力和反作用力,两个力等大、反向。 (2)虽然卵对石头的作用力与石头对卵的作用力等大,但由于两者能承受的最大外力不同,所以会出现不同的作用效果。 5、利用牛顿第三定律转换研究对象法 当要求解的某个力,不方便后不好求解时,可以求这个力反作用力,这就是牛顿第三定律在解题中的作用。 专题讲练2 2.1、牛顿第三定律的理解与应用 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( B ) 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 2、 (多选) 如图所示,电灯吊在天花板上,下列关于力的说法中,正确的是( BC ) A.灯对悬线的拉力与灯受到的重力是一对平衡力 B.灯对悬线的拉力与悬线对灯的拉力是一对作用力与反作用力 C.灯受到的重力与悬线对灯的拉力是一对平衡力 D.灯受到的重力与悬线对天花板的拉力是一对作用力与反作用力 3、关于两个物体间的作用力与反作用力,下列说法中正确的是( D ) A.有作用力才有反作用力,因此先产生作用力后产生反作用力 B.若相互作用的两个物体处于加速运动状态,则作用力与反作用力的大小不相等 C.作用力与反作用力只存在于相互接触的两个物体之间 D.作用力与反作用力的性质一定相同 4、纤夫在拉船加速前进的过程中( D ) A.绳对船的拉力大于船对绳的拉力 B.绳对船的拉力小于船对绳的拉力 C.纤夫对绳的拉力大于绳对纤夫的拉力 D.纤夫对绳的拉力等于绳对纤夫的拉力 5、下列情景中,关于力的大小关系,说法正确的是( B ) A.跳高运动员起跳,地面对运动员的支持力大于运动员对地面的压力 B.磁体吸引铁钉的力和铁钉吸引磁体的力是大小相等的 C.鸡蛋撞击石头,鸡蛋破碎,石头对鸡蛋的作用力大于鸡蛋对石头的作用力 D.用锤钉钉子,锤对钉的打击力与钉对锤的作用力大小不一定相等 6、如图所示,我国有一种传统的民族体育项目叫作“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( B ) 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,甲对乙的拉力大小等于乙对甲的拉力大小 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.地面对甲的摩擦力等于地面对乙的摩擦力 7、如图所示,用弹簧测力计悬挂一个重力为G=10 N的金属块,使金属块部分浸在台秤上的烧杯中(烧杯中的水不会溢出),若弹簧测力计的示数变为6 N,则台秤的示数( D ) A.保持不变 B.增加10 N C.增加6 N D.增加4 N 8、如图所示,大人跟小孩掰手腕,很容易把小孩的手压到桌面上。若大人对小孩的力记为F1,小孩对大人的力记为F2,则( B ) A.F1>F2 B.F1和F2大小相等 C.F1先于F2产生 D.F1后于F2产生 9、有人做过这样一个实验:如图所示,把生鸡蛋A快速向另一个完全一样的静止的生鸡蛋B撞去(用同一部分撞击),结果每次都是被撞击的鸡蛋B被撞破。则下面说法正确的是( ACD )(多选) A.A对B的作用力的大小等于B对A的作用力的大小 B.A对B的作用力的大小大于B对A的作用力的大小 C.A蛋碰撞瞬间,其内蛋黄和蛋白由于惯性会对A蛋壳产生向前的作用力 D.A蛋碰撞部位除受到B对它的作用力外,还受到A蛋中蛋黄和蛋白对它的作用力,所以所受合力较小 10、用手托着一块砖,开始静止不动,当手突然向上加速运动时,砖对手的压力大小 ( BD )(多选) A.一定小于手对砖的支持力大小 B.一定等于手对砖的支持力大小 C.一定大于手对砖的支持力大小 D.一定大于砖的重力大小 11、如图,小球用一根轻弹簧悬于天花板下,已画出重物和弹簧的受力图。关于这四个力的以下说法错误的是( A ) A.F1与F4是一对平衡力 B.F2与F3是一对作用力与反作用力 C.F2的施力物体是弹簧 D.F3的施力物体是小球 12、如图所示,质量和身高完全相同的两人穿同样的鞋在同一水平地面上进行顶牛比赛,企图迫使对方后退.设甲、乙两人对杆的推力分别为F1、F2.甲、乙两人身体因前倾而偏离竖直方向的夹角分别为α1、α2,已知倾角越大,该人手和杆的端点位就越低,且认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力.若乙获胜,则( B ) (A) F1=F2, α1>α2 (B) F1=F2, α1<α2 (C) F1>F2, α1=α2 (D) F1>F2, α1>α2 (角度大,身体低,杆对它的作用力向下,对地面的压力大,根据最大静摩擦力大判断) 2.2、牛顿第三定律的实验 1、如图甲所示,是某位同学在利用DIS探究作用力与反作用力的关系,该实验所用的传感器为_____,图乙所示为实验时在计算机显示屏上得到的实验图线,观察图线可以得到关于作用力与反作用力关系的结论是: . 【答案】 ①. 力传感器 ②. 作用力与反作用力一定大小相等,方向相反,同时变化 2、用计算机辅助实验系统做验证牛顿第三定律的实验,点击实验菜单中“力的相互作用”。如图(a)所示,把两个力探头的挂钩钩在一起,向相反方向拉动,观察显示器屏幕上出现的结果如图(b)所示。观察分析两个力传感器的相互作用力随时间变化的曲线,可以得到以下实验结论( AD ) A. 作用力与反作用力大小时刻相等 B. 作用力与反作用力作用同一物体上 C. 作用力消失后反作用力可以慢慢消失 D. 作用力与反作用力方向相反 3、如图1所示,用传感器研究两钩子间的作用力与反作用力(其中左侧传感器固定于木块上),两个钩子拉力的情况由计算机屏幕显示如图并所示. (1)若用数学形式表示作用力与反作用力关系,下面表达式最为恰当的是( B ) A. B. C. D. (2)在什么情况下,不可得到图2的图像( C )(设地面对木块动摩擦系数恒定) A. 木块静止时 B. 木块匀速运动 C. 木块变速运动 4、如图甲所示,把两个力传感器的挂钩钩在一起,让一个大人与一个小孩向相反方向拉,大人很轻松地就能将小孩拉过来。如果两个力传感器与计算机相连,就能很容易地显示出两个拉力随时间变化的图像,如图乙所示。由图像可以得出的正确结论是( A ) A.作用力与反作用力的大小总是相等 B.作用力与反作用力的大小不相等 C.作用力与反作用力的作用时间不相等 D.作用力与反作用力的方向相同 5、(多选)如图所示,某同学把A、B两个弹簧测力计连接在一起,B的一端固定,用10 N的拉力拉测力计A。两弹簧测力计读数准确,且均未超出量程,下列说法正确的是( CD ) A.若A、B两测力计完全相同,则A、B的示数均为5 N B.若A、B两测力计的弹簧劲度系数不同,则可能A的示数为6 N,B的示数为4 N C.无论A、B两测力计是否相同,A、B的示数都为10 N D.A、B之间的拉力一直大小相等,方向相反,是一对作用力和反作用力 知识点3、作用力和反作用力与平衡力的比较 情景导学:如图所示,小球静止在轻绳下端。 (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? (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? 答案 (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。 (2)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,一种为引力,一种为弹力。 1、一对作用力和反作用力与一对平衡力的比较 比较对象 一对作用力与反作用力 一对平衡力 相同点 大小 相等 相等 方向 相反 相反 是否共线 是 是 即:大小相等、方向相反、作用在同一条直线上 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 依赖关系 相互依存,不可单独存在,同时产生,同时变化,同时消失 无依赖关系,撤除一个,另一个依然可存在 叠加性 两力作用效果不可叠加,不可求合力 两力作用效果可相互抵消,合力为零 力的性质 同性质的力 无要求 口诀 异体(相互作用的两物体) 共线(作用在一条直线上) 等值(大小相等) 反向(方向相反) 同性(性质相同) 同存(同时存在同时消失) 同体(作用在同一物体上) 共线 等值 反向 2、 拔河中的力学关系 2.1、受力分析: 对拔河比赛中两队运动员和绳子进行分析 2.1.1、建立理想模型 把拔河比赛中两队运动员和绳子看成理想的模型,在水平方向上受到的力如图所示,甲队运动员受到两个力,绳子受到两个力乙队运动员受到两个力。 2.1.2、判定相互作用力 与是相互作用力,与是相互作用力,根据牛顿第三定律可知,相互作用力大小相等,即:=、=。但绳子所受的两个力 、 并不是相互作用力,所以说“这两个力是相互作用力”是错误的。 2.1.3、F甲、F乙的性质 比赛时,F甲施力物体是甲队运动员,受力物体是绳子;F乙施力物体是乙队运动员,受力物体是绳子;可见F甲与F乙并不是相互作用力。因此F甲与F乙大小不一定相等。但是绳子受到两个拉力F甲与F乙决定着绳子的运动状态。 2.2、弹簧测力计的示数为何相等 在绳子中间接入两个弹簧测力计模拟甲乙两队运动员进行拔河比赛,如图所示,会观察到不论哪一队赢,弹簧测力计的示数都相等,为什么? 因为此时甲乙弹簧测力计测到的是一对相互作用力,并不是甲乙两队运动员对绳子的拉力F甲与 F乙,所以会观察到不论哪一队赢,弹簧测力计的示数都相等。 2.3、绳子质量为何不能忽略不计 若绳子的质量忽略不计,即质量为零,当F甲>F乙时,根据牛顿第二定律得出,绳子的加速度无穷大,这是不可能。 2.4若绳子质量可以忽略时,受力如右图所示, 对于获胜的左队,只要 FT1 的大小不超过其与地面间的最大静摩擦力,必有 FT1 = Ff1,左队队员所受合力为零。根据牛顿第一定律,队员保持静止状态。 对于失利的右队,其与地面间的最大静摩擦力比左队的小,小于右队所受的拉力,即Ff2 < FT2,合力不为零,方向向左。根据牛顿第二定律,右队的加速度向左,滑向左边,从而输掉了比赛。 专题讲练3 1、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( D ) 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 2、(多选)如图所示,用衣架把衣服悬挂起来,静止时衣服受到的重力为G,衣架对衣服向上的作用力为F1,衣服对衣架向下作用力为F2。下列判断正确的是( AC ) A.G与F1是一对平衡力 B.G与F1是一对相互作用力 C.F1与F2是一对相互作用力 D.F1与F2是一对平衡力 3、如图所示,小车放在水平地面上,甲、乙两人用力向相反方向拉小车,不计小车与地面之间的摩擦,下列说法正确的是( D ) A.若小车向右运动,表明车拉甲的力大于甲拉车的力 B.若小车静止不动,表明甲拉车的力与车拉甲的力是一对平衡力 C.若小车匀速向右运动,车拉甲的力和车拉乙的力是一对平衡力 D.无论小车运动状态如何,甲拉车的力总是与车拉甲的力大小相等,方向相反 4、图甲为某校秋季运动会开幕式时采用某无人机拍摄的照片,图乙为正在高空进行拍摄的无人机。若图乙中无人机在空中处于悬停状态进行拍摄,在无风无雨的理想情况下,下列说法正确的是( B ) A.无人机所受重力和无人机对空气向下的推力为一对平衡力 B.无人机在重力和空气对其向上的推力共同作用下处于平衡状态 C.无人机所受重力和空气对无人机向上的推力为相互作用力 D.无人机对空气向下的推力小于空气对无人机向上的推力 5、如图所示,有两个穿着溜冰鞋的人站在冰面上,当其中一个人A从背后轻轻推另一个人B时,两个人会向相反方向运动,这是因为A推B时( A ) A.A与B之间有相互作用力 B.A对B的作用在先,B对A的作用在后 C.B对A的作用力小于A对B的作用力 D.A对B的作用力和B对A的作用力是一对平衡力 6、“肥胖”已成为当前影响人类健康的一大问题,因此有一个标准的身材已成为很多人的理想。为使全民有一个健康的体魄,很多医院都有测量“肥胖指数”的身高、体重测量计。如图所示,人静止站在测力计上,下列说法中正确的是( B ) A.人对测力计的压力与测力计对人的支持力是一对平衡力 B.人对测力计的压力与测力计对人的支持力是一对作用力和反作用力 C.人所受的重力与人对测力计的压力是一对平衡力 D.人对测力计的压力是由于测力计发生形变而产生的 7、足球运动是一项校园传统体育项目,如图所示。某同学踢球时( C ) A.脚对球的作用力大于球对脚的作用力 B.脚对球的作用力小于球对脚的作用力 C.脚对球的作用力与球对脚的作用力是一对作用力与反作用力 D.脚对球的作用力与球对脚的作用力是一对平衡力 8、如图所示,重为G的花瓶置于水平桌面上,桌面对花瓶的支持力为F1,花瓶对桌面的压力为F2,下列说法正确的是( D ) A.F1大于F2 B.G与F2是一对平衡力 C.G与F1是一对作用力与反作用力 D.F1与F2是一对作用力与反作用力 9、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动,则( D ) A.甲受到三个力的作用 B.甲对电梯的压力与甲的重力是一对作用力和反作用力 C.扶梯对乙的支持力与乙的重力是一对平衡力 D.扶梯对乙的作用力方向竖直向上 10、如图,一女士借助瑞士球做靠墙静蹲运动,女士后背部保持竖直且倚靠在瑞士球上,瑞士球则靠在竖直墙面上,此时女士和瑞士球都处于静止状态。下列说法正确的是( C ) A.瑞士球共受到3个力作用 B.女士的脚不受地面的摩擦力作用 C.女士对瑞士球的弹力是由女士的形变产生的 D.女士对瑞士球的弹力与墙壁对瑞士球的弹力是一对相互作用力 11、如图所示,有趣的冰箱贴通过磁体的磁力吸在冰箱上,可增添生活的乐趣,关于吸在冰箱上的某个冰箱贴的受力情况,下列说法正确的是( D ) A.冰箱贴受到三个力的作用 B.冰箱贴对冰箱的磁力大于冰箱对冰箱贴的弹力 C.冰箱贴对冰箱的磁力和冰箱贴对冰箱的弹力是一对平衡力 D.冰箱贴对冰箱的磁力与冰箱对冰箱贴的弹力是一对相互作用力 12、如图所示汤老师站在地面上,正用力推面前一个石块。石块视为地球的一部分,双方并未发生移动,双手视为身体一部分,汤老师与地球之间的相互作用力,一共有几对( C ) A. 2对 B. 3对 C. 4对 D. 5对 13、如图是生活中磨刀的情景。若磨刀石始终处于静止状态,当刀相对磨刀石向前运动的过程中,下列说法错误的是( C ) A.刀受到的滑动摩擦力向后 B.磨刀石受到桌面的静摩擦力向后 C.磨刀石受到四个力的作用 D.桌面和磨刀石之间有两对相互作用力 14如图所示,物体放在水平桌面上,受到一个水平向右的拉力F作用,却仍然保持静止,则下列说法中正确的是(D) A.物体受三个力作用,其中有一对平衡力 B.物体受三个力作用,其中有一对作用力和反作用力 C.物体受四个力作用,其中有两对作用力和反作用力 D.物体受四个力作用,其中有两对平衡力 15、如图所示,小明撑杆使船离岸,则下列说法正确的是( A ) A.小明与船之间存在摩擦力 B.杆的弯曲是由于受到杆对小明的力 C.杆对岸的力大于岸对杆的力 D.小明对杆的力和岸对杆的力是一对相互作用力 16、如图所示,甲、乙两人在冰面上“拔河”.两人中间位置处有一分界线,约定先使对方过分界线者为赢.若绳子质量不计,冰面可看成光滑,则下列说法正确的是( C ) A.甲对绳的拉力与绳对甲的拉力是一对平衡力 B.甲对绳的拉力与乙对绳的拉力是作用力与反作用力 C.若甲的质量比乙大,则甲能赢得“拔河”比赛的胜利 D.若乙收绳的速度比甲快,则乙能赢得“拔河”比赛的胜利 17、如图所示是我国一种传统的少数民族体育项目“押加”,如果绳质量不计,且保持水平,甲、乙两人在“押加”比赛中甲获胜,则下列说法中正确的是( D ) A.甲对绳子的拉力与绳子对甲的拉力是一对平衡力 B.甲把乙加速拉过去时,甲对绳子的拉力大于乙对绳子的拉力 C.只有当甲把乙匀速拉过去时,甲对绳子的拉力大小才等于乙对绳子的拉力大小 D.甲对绳子的拉力大小始终等于乙对绳子的拉力大小,只是地面对甲的摩擦力大于地面对乙的摩擦力 1 物理学习的核心在于思维 最基本的知识、方法才是最重要的; 30%兴趣+30%信心+30%方法+10%勤奋+l%天赋>100%成功初三物理暑假课程 学科网(北京)股份有限公司 $ 普高物理新教材必修1第4章牛顿运动定律 第4讲牛顿第三定律(讲义)--学生版(定稿) 普高物理新教材必修1第4章牛顿运动定律 第4讲牛顿第三定律(讲义) 知识点1、作用力和反作用力 情景导学1:两个同学课间休息时在教室里进行“掰腕子”比赛,经过较量,甲同学赢了乙同学。甲同学对乙同学的作用力是否大于乙同学对甲同学的作用力? 情景导学2:说一说下列情景中哪些力的作用是相互的? 1、作用力与反作用力 1.1.力是 的作用。只要谈到力,就一定存在着 物体和 物体。 1.2.两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 。 1.3.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 。 2、作用力和反作用力的三个性质 专题讲练1 1、下列说法正确的是(   ) A.一对作用力与反作用力的性质可以不同 B.一对作用力与反作用力的合力为零 C.物体间不可能只有作用力,而没有反作用力 D.先有作用力,然后才有反作用力 2、放在水平桌面上的物体受到桌面对它的支持力,对支持力的反作用力的说法正确的是(  ) A.反作用力是物体受到的重力,作用在地球上 B.反作用力是物体对桌面的压力,作用在桌面上 C.反作用力是物体对地球的引力,作用在物体上 D.支持力没有反作用力 3、如图所示,一物块用绳悬挂于天花板上,处于静止状态,则绳对物块拉力的反作用力是( ) A.物块对绳的拉力 B.物块的重力 C.绳对天花板的拉力 D.天花板对绳的拉力 4、(多选)如图所示,用水平力F把一个物体紧压在竖直墙壁上静止,下列说法中正确的是( ) A.水平力F与墙壁对物体的弹力是一对作用力与反作用力 B.物体的重力与墙壁对物体的静摩擦力是一对平衡力 C.水平力F与物体对墙壁的压力是一对作用力与反作用力 D.物体对墙壁的压力与墙壁对物体的弹力是一对作用力与反作用力 知识点2、牛顿第三定律 1、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 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,方向 。 2、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 ,方向 ,作用在 。 3、牛顿第三定律表达式:F=-F′,式中的“-”号表示作用力与反作用力方向相反。 特别提醒:(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)。 4、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。 (3)作用力和反作用力的产生和消失总是同时的。 思考与讨论: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)如图所示,以卵击石时,卵对石头的作用力大,还是石头对卵的作用力大? (2)为什么会出现卵碎石全的不同效果? 5、利用牛顿第三定律转换研究对象法 当要求解的某个力,不方便后不好求解时,可以求这个力反作用力,这就是牛顿第三定律在解题中的作用。 专题讲练2 2.1、牛顿第三定律的理解与应用 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 2、 (多选) 如图所示,电灯吊在天花板上,下列关于力的说法中,正确的是(   ) A.灯对悬线的拉力与灯受到的重力是一对平衡力 B.灯对悬线的拉力与悬线对灯的拉力是一对作用力与反作用力 C.灯受到的重力与悬线对灯的拉力是一对平衡力 D.灯受到的重力与悬线对天花板的拉力是一对作用力与反作用力 3、关于两个物体间的作用力与反作用力,下列说法中正确的是(   ) A.有作用力才有反作用力,因此先产生作用力后产生反作用力 B.若相互作用的两个物体处于加速运动状态,则作用力与反作用力的大小不相等 C.作用力与反作用力只存在于相互接触的两个物体之间 D.作用力与反作用力的性质一定相同 4、纤夫在拉船加速前进的过程中(   ) A.绳对船的拉力大于船对绳的拉力 B.绳对船的拉力小于船对绳的拉力 C.纤夫对绳的拉力大于绳对纤夫的拉力 D.纤夫对绳的拉力等于绳对纤夫的拉力 5、下列情景中,关于力的大小关系,说法正确的是(   ) A.跳高运动员起跳,地面对运动员的支持力大于运动员对地面的压力 B.磁体吸引铁钉的力和铁钉吸引磁体的力是大小相等的 C.鸡蛋撞击石头,鸡蛋破碎,石头对鸡蛋的作用力大于鸡蛋对石头的作用力 D.用锤钉钉子,锤对钉的打击力与钉对锤的作用力大小不一定相等 6、如图所示,我国有一种传统的民族体育项目叫作“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,甲对乙的拉力大小等于乙对甲的拉力大小 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.地面对甲的摩擦力等于地面对乙的摩擦力 7、如图所示,用弹簧测力计悬挂一个重力为G=10 N的金属块,使金属块部分浸在台秤上的烧杯中(烧杯中的水不会溢出),若弹簧测力计的示数变为6 N,则台秤的示数(   ) A.保持不变 B.增加10 N C.增加6 N D.增加4 N 8、如图所示,大人跟小孩掰手腕,很容易把小孩的手压到桌面上。若大人对小孩的力记为F1,小孩对大人的力记为F2,则(   ) A.F1>F2 B.F1和F2大小相等 C.F1先于F2产生 D.F1后于F2产生 9、有人做过这样一个实验:如图所示,把生鸡蛋A快速向另一个完全一样的静止的生鸡蛋B撞去(用同一部分撞击),结果每次都是被撞击的鸡蛋B被撞破。则下面说法正确的是(  )(多选) A.A对B的作用力的大小等于B对A的作用力的大小 B.A对B的作用力的大小大于B对A的作用力的大小 C.A蛋碰撞瞬间,其内蛋黄和蛋白由于惯性会对A蛋壳产生向前的作用力 D.A蛋碰撞部位除受到B对它的作用力外,还受到A蛋中蛋黄和蛋白对它的作用力,所以所受合力较小 10、用手托着一块砖,开始静止不动,当手突然向上加速运动时,砖对手的压力大小 ( )(多选) A.一定小于手对砖的支持力大小 B.一定等于手对砖的支持力大小 C.一定大于手对砖的支持力大小 D.一定大于砖的重力大小 11、如图,小球用一根轻弹簧悬于天花板下,已画出重物和弹簧的受力图。关于这四个力的以下说法错误的是(  ) A.F1与F4是一对平衡力 B.F2与F3是一对作用力与反作用力 C.F2的施力物体是弹簧 D.F3的施力物体是小球 12、如图所示,质量和身高完全相同的两人穿同样的鞋在同一水平地面上进行顶牛比赛,企图迫使对方后退.设甲、乙两人对杆的推力分别为F1、F2.甲、乙两人身体因前倾而偏离竖直方向的夹角分别为α1、α2,已知倾角越大,该人手和杆的端点位就越低,且认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力.若乙获胜,则( ) (A) F1=F2, α1>α2 (B) F1=F2, α1<α2 (C) F1>F2, α1=α2 (D) F1>F2, α1>α2 2.2、牛顿第三定律的实验 1、如图甲所示,是某位同学在利用DIS探究作用力与反作用力的关系,该实验所用的传感器为_____,图乙所示为实验时在计算机显示屏上得到的实验图线,观察图线可以得到关于作用力与反作用力关系的结论是: . 2、用计算机辅助实验系统做验证牛顿第三定律的实验,点击实验菜单中“力的相互作用”。如图(a)所示,把两个力探头的挂钩钩在一起,向相反方向拉动,观察显示器屏幕上出现的结果如图(b)所示。观察分析两个力传感器的相互作用力随时间变化的曲线,可以得到以下实验结论(   ) A. 作用力与反作用力大小时刻相等 B. 作用力与反作用力作用同一物体上 C. 作用力消失后反作用力可以慢慢消失 D. 作用力与反作用力方向相反 3、如图1所示,用传感器研究两钩子间的作用力与反作用力(其中左侧传感器固定于木块上),两个钩子拉力的情况由计算机屏幕显示如图并所示. (1)若用数学形式表示作用力与反作用力关系,下面表达式最为恰当的是( ) A. B. C. D. (2)在什么情况下,不可得到图2的图像( )(设地面对木块动摩擦系数恒定) A. 木块静止时 B. 木块匀速运动 C. 木块变速运动 4、如图甲所示,把两个力传感器的挂钩钩在一起,让一个大人与一个小孩向相反方向拉,大人很轻松地就能将小孩拉过来。如果两个力传感器与计算机相连,就能很容易地显示出两个拉力随时间变化的图像,如图乙所示。由图像可以得出的正确结论是(   ) A.作用力与反作用力的大小总是相等 B.作用力与反作用力的大小不相等 C.作用力与反作用力的作用时间不相等 D.作用力与反作用力的方向相同 5、(多选)如图所示,某同学把A、B两个弹簧测力计连接在一起,B的一端固定,用10 N的拉力拉测力计A。两弹簧测力计读数准确,且均未超出量程,下列说法正确的是(   ) A.若A、B两测力计完全相同,则A、B的示数均为5 N B.若A、B两测力计的弹簧劲度系数不同,则可能A的示数为6 N,B的示数为4 N C.无论A、B两测力计是否相同,A、B的示数都为10 N D.A、B之间的拉力一直大小相等,方向相反,是一对作用力和反作用力 知识点3、作用力和反作用力与平衡力的比较 情景导学:如图所示,小球静止在轻绳下端。 (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? (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、一对作用力和反作用力与一对平衡力的比较 比较对象 一对作用力与反作用力 一对平衡力 相同点 大小 相等 相等 方向 相反 相反 是否共线 是 是 即:大小相等、方向相反、作用在同一条直线上 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 依赖关系 相互依存,不可单独存在,同时产生,同时变化,同时消失 无依赖关系,撤除一个,另一个依然可存在 叠加性 两力作用效果不可叠加,不可求合力 两力作用效果可相互抵消,合力为零 力的性质 同性质的力 无要求 口诀 异体(相互作用的两物体) 共线(作用在一条直线上) 等值(大小相等) 反向(方向相反) 同性(性质相同) 同存(同时存在同时消失) 同体(作用在同一物体上) 共线 等值 反向 2、 拔河中的力学关系 2.1、受力分析: 对拔河比赛中两队运动员和绳子进行分析 2.1.1、建立理想模型 把拔河比赛中两队运动员和绳子看成理想的模型,在水平方向上受到的力如图所示,甲队运动员受到两个力,绳子受到两个力乙队运动员受到两个力。 2.1.2、判定相互作用力 与是相互作用力,与是相互作用力,根据牛顿第三定律可知,相互作用力大小相等,即:=、=。但绳子所受的两个力 、 并不是相互作用力,所以说“这两个力是相互作用力”是错误的。 2.1.3、F甲、F乙的性质 比赛时,F甲施力物体是甲队运动员,受力物体是绳子;F乙施力物体是乙队运动员,受力物体是绳子;可见F甲与F乙并不是相互作用力。因此F甲与F乙大小不一定相等。但是绳子受到两个拉力F甲与F乙决定着绳子的运动状态。 2.2、弹簧测力计的示数为何相等 在绳子中间接入两个弹簧测力计模拟甲乙两队运动员进行拔河比赛,如图所示,会观察到不论哪一队赢,弹簧测力计的示数都相等,为什么? 因为此时甲乙弹簧测力计测到的是一对相互作用力,并不是甲乙两队运动员对绳子的拉力F甲与 F乙,所以会观察到不论哪一队赢,弹簧测力计的示数都相等。 2.3、绳子质量为何不能忽略不计 若绳子的质量忽略不计,即质量为零,当F甲>F乙时,根据牛顿第二定律得出,绳子的加速度无穷大,这是不可能。 2.4若绳子质量可以忽略时,受力如右图所示, 对于获胜的左队,只要 FT1 的大小不超过其与地面间的最大静摩擦力,必有 FT1 = Ff1,左队队员所受合力为零。根据牛顿第一定律,队员保持静止状态。 对于失利的右队,其与地面间的最大静摩擦力比左队的小,小于右队所受的拉力,即Ff2 < FT2,合力不为零,方向向左。根据牛顿第二定律,右队的加速度向左,滑向左边,从而输掉了比赛。 专题讲练3 1、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 2、(多选)如图所示,用衣架把衣服悬挂起来,静止时衣服受到的重力为G,衣架对衣服向上的作用力为F1,衣服对衣架向下作用力为F2。下列判断正确的是(   ) A.G与F1是一对平衡力 B.G与F1是一对相互作用力 C.F1与F2是一对相互作用力 D.F1与F2是一对平衡力 3、如图所示,小车放在水平地面上,甲、乙两人用力向相反方向拉小车,不计小车与地面之间的摩擦,下列说法正确的是(   ) A.若小车向右运动,表明车拉甲的力大于甲拉车的力 B.若小车静止不动,表明甲拉车的力与车拉甲的力是一对平衡力 C.若小车匀速向右运动,车拉甲的力和车拉乙的力是一对平衡力 D.无论小车运动状态如何,甲拉车的力总是与车拉甲的力大小相等,方向相反 4、图甲为某校秋季运动会开幕式时采用某无人机拍摄的照片,图乙为正在高空进行拍摄的无人机。若图乙中无人机在空中处于悬停状态进行拍摄,在无风无雨的理想情况下,下列说法正确的是(   ) A.无人机所受重力和无人机对空气向下的推力为一对平衡力 B.无人机在重力和空气对其向上的推力共同作用下处于平衡状态 C.无人机所受重力和空气对无人机向上的推力为相互作用力 D.无人机对空气向下的推力小于空气对无人机向上的推力 5、如图所示,有两个穿着溜冰鞋的人站在冰面上,当其中一个人A从背后轻轻推另一个人B时,两个人会向相反方向运动,这是因为A推B时(   ) A.A与B之间有相互作用力 B.A对B的作用在先,B对A的作用在后 C.B对A的作用力小于A对B的作用力 D.A对B的作用力和B对A的作用力是一对平衡力 6、“肥胖”已成为当前影响人类健康的一大问题,因此有一个标准的身材已成为很多人的理想。为使全民有一个健康的体魄,很多医院都有测量“肥胖指数”的身高、体重测量计。如图所示,人静止站在测力计上,下列说法中正确的是(   ) A.人对测力计的压力与测力计对人的支持力是一对平衡力 B.人对测力计的压力与测力计对人的支持力是一对作用力和反作用力 C.人所受的重力与人对测力计的压力是一对平衡力 D.人对测力计的压力是由于测力计发生形变而产生的 7、足球运动是一项校园传统体育项目,如图所示。某同学踢球时(  ) A.脚对球的作用力大于球对脚的作用力 B.脚对球的作用力小于球对脚的作用力 C.脚对球的作用力与球对脚的作用力是一对作用力与反作用力 D.脚对球的作用力与球对脚的作用力是一对平衡力 8、如图所示,重为G的花瓶置于水平桌面上,桌面对花瓶的支持力为F1,花瓶对桌面的压力为F2,下列说法正确的是(   ) A.F1大于F2 B.G与F2是一对平衡力 C.G与F1是一对作用力与反作用力 D.F1与F2是一对作用力与反作用力 9、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动,则(   ) A.甲受到三个力的作用 B.甲对电梯的压力与甲的重力是一对作用力和反作用力 C.扶梯对乙的支持力与乙的重力是一对平衡力 D.扶梯对乙的作用力方向竖直向上 10、如图,一女士借助瑞士球做靠墙静蹲运动,女士后背部保持竖直且倚靠在瑞士球上,瑞士球则靠在竖直墙面上,此时女士和瑞士球都处于静止状态。下列说法正确的是(   ) A.瑞士球共受到3个力作用 B.女士的脚不受地面的摩擦力作用 C.女士对瑞士球的弹力是由女士的形变产生的 D.女士对瑞士球的弹力与墙壁对瑞士球的弹力是一对相互作用力 11、如图所示,有趣的冰箱贴通过磁体的磁力吸在冰箱上,可增添生活的乐趣,关于吸在冰箱上的某个冰箱贴的受力情况,下列说法正确的是(   ) A.冰箱贴受到三个力的作用 B.冰箱贴对冰箱的磁力大于冰箱对冰箱贴的弹力 C.冰箱贴对冰箱的磁力和冰箱贴对冰箱的弹力是一对平衡力 D.冰箱贴对冰箱的磁力与冰箱对冰箱贴的弹力是一对相互作用力 12、如图所示汤老师站在地面上,正用力推面前一个石块。石块视为地球的一部分,双方并未发生移动,双手视为身体一部分,汤老师与地球之间的相互作用力,一共有几对(   ) A. 2对 B. 3对 C. 4对 D. 5对 13、如图是生活中磨刀的情景。若磨刀石始终处于静止状态,当刀相对磨刀石向前运动的过程中,下列说法错误的是(   ) A.刀受到的滑动摩擦力向后 B.磨刀石受到桌面的静摩擦力向后 C.磨刀石受到四个力的作用 D.桌面和磨刀石之间有两对相互作用力 14如图所示,物体放在水平桌面上,受到一个水平向右的拉力F作用,却仍然保持静止,则下列说法中正确的是( ) A.物体受三个力作用,其中有一对平衡力 B.物体受三个力作用,其中有一对作用力和反作用力 C.物体受四个力作用,其中有两对作用力和反作用力 D.物体受四个力作用,其中有两对平衡力 15、如图所示,小明撑杆使船离岸,则下列说法正确的是(   ) A.小明与船之间存在摩擦力 B.杆的弯曲是由于受到杆对小明的力 C.杆对岸的力大于岸对杆的力 D.小明对杆的力和岸对杆的力是一对相互作用力 16、如图所示,甲、乙两人在冰面上“拔河”.两人中间位置处有一分界线,约定先使对方过分界线者为赢.若绳子质量不计,冰面可看成光滑,则下列说法正确的是( ) A.甲对绳的拉力与绳对甲的拉力是一对平衡力 B.甲对绳的拉力与乙对绳的拉力是作用力与反作用力 C.若甲的质量比乙大,则甲能赢得“拔河”比赛的胜利 D.若乙收绳的速度比甲快,则乙能赢得“拔河”比赛的胜利 17、如图所示是我国一种传统的少数民族体育项目“押加”,如果绳质量不计,且保持水平,甲、乙两人在“押加”比赛中甲获胜,则下列说法中正确的是(   ) A.甲对绳子的拉力与绳子对甲的拉力是一对平衡力 B.甲把乙加速拉过去时,甲对绳子的拉力大于乙对绳子的拉力 C.只有当甲把乙匀速拉过去时,甲对绳子的拉力大小才等于乙对绳子的拉力大小 D.甲对绳子的拉力大小始终等于乙对绳子的拉力大小,只是地面对甲的摩擦力大于地面对乙的摩擦力 1 物理学习的核心在于思维 最基本的知识、方法才是最重要的; 30%兴趣+30%信心+30%方法+10%勤奋+l%天赋>100%成功初三物理暑假课程 学科网(北京)股份有限公司 $

资源预览图

4.4 牛顿第三定律 讲义-2025-2026学年高一上学期物理沪科版必修第一册
1
4.4 牛顿第三定律 讲义-2025-2026学年高一上学期物理沪科版必修第一册
2
4.4 牛顿第三定律 讲义-2025-2026学年高一上学期物理沪科版必修第一册
3
相关资源
示范课
由于学科网是一个信息分享及获取的平台,不确保部分用户上传资料的 来源及知识产权归属。如您发现相关资料侵犯您的合法权益,请联系学科网,我们核实后将及时进行处理。