3.3 牛顿第三定律 课件-2025-2026学年高一上学期物理人教版必修第一册

该高中物理课件聚焦牛顿第三定律，涵盖作用力与反作用力的定义、特点、牛顿第三定律内容及物体受力分析。导入通过“掰手腕”等生活问题引发思考，从力的相互性定义出发，经特点归纳、实验探究得出定律，再结合应用实例与平衡力对比，构建完整知识支架。 其亮点在于融合科学探究与科学思维，通过弹簧测力计实验（科学探究）验证作用力与反作用力关系，表格对比二者与平衡力差异（科学思维），结合划船、拔河等实例（物理观念）。易错辨析与解析助力理解，教师可高效互动教学，提升学生物理观念与问题解决能力。

3.3牛顿第三定律 必修第一册&第三章 相互作用—力 授课教师：YANG 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，很容易就把小孩的手压在桌面上。那么，他们施加给对方的力，大小相等吗？ 新课引入 足球受到的力 施力物体： 受力物体： 人受到的力 施力物体： 受力物体： 人 足球 只要谈到力，就一定存在着受力物体和施力物体。 一、作用力和反作用力—力的作用是相互的 足球 人 甲 乙 F F＇ F 和 F’ 互为作用力和反作用力 作用力 反作用力 作用力 反作用力 甲 乙 甲 乙 两个物体之间的作用总是相互的。当一个物体对另一个物体施加了力 ，后一个物体一定同时对前一个物体也施加了力。物体间相互作用的这一对力，通常叫作作用力和反作用力。 一、作用力和反作用力—定义（P68） 问题：作用力和反作用力之间有什么特点？ 一、作用力和反作用力—特点 一、作用力和反作用力—特点 四种性质 ①异体性，分别作用在两个物体上 ②同时性，同时产生，同时消失 ③相互性，总是相互、成对出现 ④同性性，二者性质总是相同的 【易错辨析】 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。 （　×　） × × × 问题：作用力和反作用力之间大小有什么样的关系？ 一、作用力和反作用力—练习 用弹簧测力计探究作用力和反作用力的关系 如图3.3-3，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。可以看到两个测力计的指针同时移动。这时，测力计B受到A的拉力F，测力计A则受到B的拉力F ' 。F与F ' 有什么关系呢？ 二、牛顿第三定律—探究 二、牛顿第三定律—过程 1、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。这就是牛顿第三定律。 (Newton,1643-1727) 2、表达式: 负号表示作用力与反作用力的方向相反。 3、特点 三个特征 ①等大，即大小总是相等的． ②反向，即方向总是相反的． ③共线，即二者总是在同一直线上． 二、牛顿第三定律—内容（P69） 人在划船时，桨向后推水，水就向前推桨，将船向前推进。与此类似，轮船的螺旋桨旋转时也是向后推水，水同时给螺旋桨一个反作用力，推动轮船前进 1 2 3 盐类的水解 学以致用 学以致用(一):划船 二、牛顿第三定律—应用 汽车的发动机驱动车轮转动，由于轮胎和地面之间的摩擦，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。汽车受到的驱动力就是这样产生的。 1 2 3 盐类的水解 学以致用 学以致用(二):汽车驱动 二、牛顿第三定律—应用 1 2 3 盐类的水解 1 学以致用 鸡蛋碰石头，鸡蛋“粉身碎骨”，但石头却“安然无恙”？是不是鸡蛋对石头的力小，而石头对鸡蛋的力大呢？ 思考： 作用力和反作用力大小相等 学以致用(三):鸡蛋碰石头 二、牛顿第三定律—应用 运动场上,两队运动健儿在进行拔河比赛.双方队员尽力拉,两边的指挥用力挥旗,观众也大声呼喊：“加油!加油!”经过一场紧张的拉锯战,甲队终于得胜。有人以为,哪个队得到胜利,就是哪个队的拉力大？你认为呢？ 学以致用(四):拔河 二、牛顿第三定律—应用 两个队拉力大小相等，胜利方是由于最大静摩擦力大一些 【易错辨析】 1. 物体间的作用力和反作用力等大、反向，可以抵消。 （　×　） 2. 不管两个物体是否静止，它们之间的作用力与反作用力的大小总是相等。 （　√　） × √ 二、牛顿第三定律—练习 2.受力分析步骤 (1)根据物体运动状态的变化来分析和判断其受力情况（下章学习）； (2)根据各种力的特点，从相互作用的角度来分析物体受力。 1.分析受力的两条思路： 三、物体受力的初步分析—思路和步骤 一重二弹三摩擦四其他 A B B A mBg mAg NAB N地A NBA mABg N地 整体法 隔离法 概念 将几个物体作为一个整体来分析的方法 将研究对象与周围物体分隔开分析的方法 注意 问题 受力分析时不考虑系统内物体间的相互作用力 一般隔离受力较少的物体 3.受力分析常用方法 三、物体受力的初步分析—方法 4. 注意的几个问题： （1）受力分析只分析研究对象受到的力，而不要画出它施加于其他物体的力。 （2）受力分析只分析真实存在的力：在力的合成中，合力是假象的力，不是真实存在的；在力的分解中，分力是假象的力，也不是真实存在的。 （3）受力分析不承认“隔山打牛”， 比如给物块一个垂直斜面的外力F,这个力的受力物体就是物块，斜面并不受到这个力F的作用。 θ N f mg 三、物体受力的初步分析—注意 有同学根据初中所学的知识认为：如果同一物体两个力的大小相等，方向相反，这两个力就会互相平衡，作用效果就可以相互抵消了。既然作用在两个物体上的作用力和反作用力也是大小相等，方向相反，它们也应该互相抵消！你认为这种的观点对吗？ 三、物体受力的初步分析—思考 三、物体受力的初步分析—相互作用力和平衡力的区别 一对作用与反作用力 一对平衡力 性质 作用时间 作用对象 作用效果 大小　 方向　 是否共线　 相等 相等 相反 相反 共线 共线 一定相同　 不一定相同　 同时产生,同时变化，同时消失 一个力的产生、变化、消失 不一定影响另一个力 不同(异体) 相同(同体) 两个力在不同物体产生不同效果,不能抵消. 两个力在同一物体上使物体达到平衡的效果. 相同 不同点 三、物体受力的初步分析—相互作用力和平衡力的区别 【易错辨析】 1. 对物体受力分析时，若不受弹力也可受摩擦力。 （　×　） 2. 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 相互作用力。 （　×　） 3. 物体对桌面的压力与桌面对物体的支持力是一对相互作用力。 （　√　） × × √ 三、物体受力的初步分析—练习 牛顿第三定律 作用力与反作用力 牛顿第三定律 作用力和反作用力与平衡力的比较 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 课堂小结 课堂总结 23 1. （作用力与反作用力）〔多选〕关于作用力和反作用力，下列说法正确 的是（　　） A. 作用力和反作用力总是大小相等、方向相反，但不能求合力 B. 作用力和反作用力是同一性质的力 C. 因为地球质量大于物体质量，所以地球对物体的作用力大于物体对地球 的反作用力 D. 作用力和反作用力不一定同时产生，同时消失 √ √ 课堂练习 解析：由牛顿第三定律可知，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，但不在同一物体上，作用效果不能抵消，不能合成，故A正确；作用力与反作用力是物体间的相互作用，力产生的本质原因是一样的，故B正确；作用力与反作用力大小相等，所以地球对物体的作用力等于物体对地球的反作用力，故C错误；作用力和反作用力总是同时产生，同时消失的，故D错误。 课堂练习 2. （牛顿第三定律）如图，猴子吊在倾斜树干上处于静止状态，则（　　） A. 猴子只受两个力作用 B. 猴子对树干的作用力大于树干对猴子的作用力 C. 猴子对树干的作用力方向竖直向下 D. 树干对猴子的作用力小于猴子的重力 √ 课堂练习 解析：由于树干倾斜，且猴子静止，因此猴子除了受竖直向下的重力外，还受到沿树干斜面向上的静摩擦力和垂直于树干向上的支持力，二者的合力即为树干对猴子的作用力，所以猴子受三个力作用，故A错误；猴子处于平衡状态，因此猴子受到的重力与树干对猴子的作用力为一对平衡力，等大反向，即树干对猴子的作用力方向为竖直向上、大小等于猴子的重力，根据牛顿第三定律可知，猴子对树干的作用力与树干对猴子的作用力为相互作用力，等大反向，故猴子对树干的作用力方向为竖直向下，故B、D错误，C正确。 课堂练习 3. （物体受力的初步分析）〔多选〕下列物体受力分析完全正确的是（不 计空气阻力）（　　） A. 图①静止在水平桌面上的盒子 B. 图②正在空中飞行的球 C. 图③静止在斜坡上的箱子 D. 图④在拖动的桌子上相对地面静止的书 √ √ 课堂练习 解析：图①静止在水平桌面上的盒子，受重力和支持力，处于平衡状态，故A正确；图②正在空中飞行的球，只受重力作用，故B正确；图③静止在斜坡上的箱子，斜面对箱子的支持力应垂直于接触面，故C错误；书处于拖动的桌子上，相对地面静止，则相对桌子向左运动，受到桌子向右的摩擦力作用，故D错误。 课堂练习 4. （一对作用力和反作用力与一对平衡力的比较）一种有趣好玩的感应飞 行器的示意图如图所示，主要通过手控感应飞行，它的底部设置了感应装 置，只需要将手置于离飞行器底部一定距离处，就可以使飞行器静止悬浮 在空中，操作十分方便。下列说法正确的是（　　） A. 手对飞行器的作用力等于飞行器的重力 B. 飞行器对空气的作用力竖直向下 C. 空气对飞行器的作用力和飞行器对空气作用力是一对平衡力 D. 当飞行器向上运动时，空气对飞行器的作用力大于飞行器对空气的作用力 √ 课堂练习 解析：飞行器静止悬浮在空中，由平衡条件可知，空气对飞行器的作用力方向竖直向上，飞行器对空气的作用力竖直向下，故B正确；手与飞行器没有接触，手对飞行器没有作用力，空气对飞行器的作用力与飞行器所受的重力是一对平衡力，故A错误；空气对飞行器的作用力和飞行器对空气的作用力是一对作用力和反作用力，故C错误；当飞行器向上运动时，空气对飞行器的作用力等于飞行器对空气的作用力，它们互为作用力与反作用力，故D错误。 课堂练习 Lavf59.6.100 Lavf58.12.100 Lavf58.12.100 $