四、 力的作用是相互的（培优教学课件）物理苏科版八年级下册

该初中物理课件聚焦“力的作用是相互的”，通过生活现象提问（如短跑起跑器、铅球落地）和实例辨析（头顶足球头疼）导入，衔接“力是物体对物体的作用”，搭建从已知到未知的学习支架，系统讲解相互作用力的特点。 其亮点在于注重科学探究，设计手指压铅笔、旱冰鞋推人等实验，配合4个精选演示视频，结合火箭升空、游泳等生活实例，培养学生物理观念与科学思维。学生通过动手与应用提升能力，教师可借助结构化资源高效教学。

第七章  力 第四节 力的作用是相互的 江苏凤凰科学技术出版社 八年级物理 下册 义务教育教科书 短跑运动员为什么要用起跑器? 掷出的铅球为什么会落向地面? 拔河比赛时为什么要握紧绳索? ............ 这一切都与“力”有关。 力存在于日常生活中，也存在于宇宙万物之间。 致老师、同学 视频版权归原作者，如涉及版权问题，请联系删除。课件版权归本工作室，侵权必究。 ppt所用视频资源根据教学内容进行精选，均进行了高质量编辑，故资源比较大，本节ppt约80MB. 视频资源 清单 视频资源 大小 ①视频引入——《演示实验——相互的力》 ②演示实验——《力的作用是相互的》 ③演示实验——《作用力与反作用力的关系》 ④课堂总结——《力的作用是相互的》 导入新课 你能解释这些现象吗？ 看一看 导入新课 想一想 力是物体对物体的作用。当施力物体对受力物体施加力的作用时，施力物体是否也同时受到力的作用呢？ 你的观点是什么？你能列举实例来佐证吗？ 飞来的足球被头顶了出去,头也很疼,这说明足球受力的同时,头也受到了力的作用。 拳击运动员主动出击,对手被打倒,这说明只有对手才受到力的作用。 学习目标 02 在具体情境中，能根据“力的作用是相互的”来解释相关现象或解决相关问题。 01 能通过实例说明施力物体同时也是受力物体，力的作用是相互的。 学习内容 1. 力的作用是相互的. 2. 物体的受力分析. 3. 课堂总结. 4. 实践与练习. 5. 综合提升训练. 一、力的作用是相互的 第四节 力的作用是相互的 一、力的作用是相互的 1. 探究物体在施力的同时是否也受力 （1）实验一 【做一做】用手指轻轻压铅笔尖，你的手指有什么感觉？ ①手指压铅笔时，谁对谁施加了力？力的方向如何？ ②手指会感觉到疼，说明谁对谁施加了力？ 方向如何？ 【分析】手指压铅笔时，手指对铅笔有向下的作用力。手指会感觉到疼，说明铅笔对手指有向上的作用力。 实验结论：手在施力的同时也会受力。 一、力的作用是相互的 （1）实验二 【做一做】如图所示，小华和小明穿着旱冰鞋静止在地面上。如果小华用力推小明，会发生什么现象？ 【现象与分析】会发现小明在前进的同时，小华也向后退。 实验结论：说明小华在给小明一个向前的作用力的同时，也会受到小明的一个向后的作用力。 一、力的作用是相互的 （1）实验三 【做一做】 如图所示，将固定磁体的小车向固定铁块的小车靠近，至一定距离后释放，固定磁体的小车会运动吗？ 【现象与分析】会发现固定磁体的小车也会靠近固定铁块的小车。 实验结论：磁体对铁块施加吸引力的同时，铁块也对磁体施加吸引力。 一、力的作用是相互的 实验结论 一个物体对另一个物体有力的作用时，另一个物体也同时对这个物体有力的作用，即物体间力的作用是相互的。 一、力的作用是相互的 视频演示实验—《力的作用是相互的》 一、力的作用是相互的 如图所示，将甲、乙两个弹簧测力计的秤钩相互钩挂在一起，两只手分别沿水平方向拉弹簧测力计，可以看到两个弹簧测力计的指针同时移动，且示数相等。其中甲的示数是乙对甲的作用力的大小，乙的示数是甲对乙的作用力的大小。 2. 拓展：探究相互作用的两个力的特点 （1）实验：同学们准备两个弹簧测力计做下面的实验，以拓展探究相互作用的两个力之间的关系。 甲 乙 一、力的作用是相互的 人们常常把相互作用的两个力分别叫作：作用力与反作用力。 实验结论： 相互作用的两个力的关系为：大小相等，方向相反，作用在同一条直线上，但作用在两个不同的物体上。 一、力的作用是相互的 演示实验—《探究作用力与反作用力的关系》 一、力的作用是相互的 （2）理解相互作用的两个力 ①施力物体与受力物体 物体间力的作用是相互的，说明施力物体、受力物体是相对而言的，施力物体和受力物体也是同时存在的，要确定是施力物体，还是受力物体，一般由研究对象来决定。 例如，我们研究放在桌面上的书受到的支持力，书就是受力物体，支持书的桌面就是施力物体； 要研究书对桌面的压力，则桌面为研究对象，即桌面是受力物体，书是施力物体。 F2 F1 一、力的作用是相互的 ②相互作用力的同时性 物体间力的相互作用是同时产生、同时消失的，没有先后之分。例如，运动员用脚踢球的过程，球受到脚的力的作用，同时脚也受到球的力的作用；当球飞离脚时，球不再受脚的作用，同时脚也不再受球的作用。 脚受到球的力 球受到脚的力 F F 一、力的作用是相互的 ③作用力与反作用力的关系 作用力与反作用力的大小相等，方向相反，且在同一条直线上，但分别作用在两个物体上。 注意：作用力和反作用力总是同时产生，同时消失，没有先后之分。该规律也叫做牛顿第三定律（高中）。 一个鸡蛋与石头发生碰撞，鸡蛋会破碎，是何原因呢？这两个力的大小相等吗？ 鸡蛋给了石头一个作用力的同时，石头也给鸡蛋一个反作用力。这两个力大小是相等的。但是由于石头的硬度大，基本看不到形变，而鸡蛋的硬度没有石头的大，所以会破碎。 一、力的作用是相互的 3. 利用力的相互性解释现象 （1）运载火箭升空 2024年4月25日，神舟十八号载人飞船发射取得成功。4月26日，在轨执行任务的神舟十七号航天员乘组打开舱门，迎接神舟十八号航天员乘组入驻“天宫”。 运载火箭产生的巨大推力使飞船获得一个很大的速度冲出了大气层。那么，这个力是谁给它的呢？ 火箭对喷出的燃气有向下的推力，因为物体间力的作用是相互的，所以燃气会对火箭有一个向上的反推力，使火箭加速向上运动。 一、力的作用是相互的 （2）走路 人走路时，脚用力向后方蹬地，对地面有向后的力的作用→同时地面对脚产生一个反向的向前的作用力→人在这个反向作用力的作用下前行。 （3）游泳 人游泳时，手用力向后方划水，对水有向后的力的作用→同时水对人产生一个向前的作用力 →人在这个反向作用力的作用下前行。 一、力的作用是相互的 后来，小明把自己的梦告诉了科学家爷爷。爷爷充分肯定了他的奇思妙想，并且告诉他，帮助人们实现飞天梦想的火箭正是应用了这一原理。火箭喷出高温、高压气体，同时这种气体也对火箭施加了强大的推动力。你认为小明的妙想运用了力的什么性质？ 读一读 奇思妙想 小明梦见他和小华乘坐的小船停在非常光滑的冰面上，他们无法推动小船。小明急中生智，他和小华一起把行李向船的后方扔去，这时小船居然向前运动了，如图所示。 运用了物体间力的作用是相互的这一性质。 一、力的作用是相互的 【例题1】2024年4月25日，搭载神舟十八号载人飞船的长征二号F遥十八运载火箭在酒泉（如图所示）发射成功。点火后，推动火箭离开发射底座向上运动的力的施力物体是（　　） A．火箭下方的空气 B．火箭下方的底座 C．地球 D．喷出的燃气 D 【解析】力是物体对物体的作用，物体间力的作用是相互的。火箭点火后向下喷出燃气，根据力的相互作用原理，喷出的燃气会给火箭一个向上的反作用力，推动火箭离开发射底座向上运动，所以施力物体是喷出的燃气。故ABC不符合题意，D符合题意。 故选D。 一、力的作用是相互的 【例题2】如图所示，小明和小华穿着轮滑鞋静止在地面上。如果小华用力推小明，会发生的现象是（　　） A．小明受力向前运动，小华保持静止 B．小明保持静止，小华向后运动 C．由于力的作用是相互的，二力抵消，小明和小华都保持静止 D．由于力的作用是相互的，小明向前运动，小华向后运动，两个人会远离对方 D 【解析】小明和小华穿着轮滑鞋静止在平滑的地面上，地面上的摩擦力很小，小华用力向前推小明后，小明由于受到了向前的推力，小明向前运动，由于力的作用是相互的，小华受到了向后的反作用力，小华向后运动，两个人会远离对方。故ABC不符合题意，D符合题意。 故选D。 一、力的作用是相互的 【例题3】小华在知道“物体间力的作用是相互的”之后，好想知道“物体间相互作用的力的大小有什么关系”，于是，设计了如下实验：将A、B两弹簧测力计的秤钩相互挂在一起，弹簧测力计B的另一端固定在墙上，用手拉弹簧测力计A，如图所示。请根据图示情况回答问题： （1）弹簧测力计A对B的拉力为______N，这个力作用在______上。 （2）弹簧测力计B对A的拉力大小为______ N，力的方向为______ 。 （3）由此可以得出这两个力的关系为___________ 。 作用在两个物体上，大小相等，方向相反，作用在一条直线上 2 弹簧测力计B 2 向左 一、力的作用是相互的 【解析】（1）由弹簧测力计B示数可知：弹簧测力计A对B的拉力为2N，这个力作用在弹簧测力计B上。 （2）由弹簧测力计A示数可知：弹簧测力计B对A的拉力为2N，力的方向左。 （3）由此可以初步得出：这两个力的关系为作用在两个物体上，大小相等，方向相反，作用在一条直线上。 一、力的作用是相互的 【例题4】2024年5月3日，中国用运载火箭成功发射嫦娥六号探测器，已知月球对物体的引力为地球的六分之一（g取9.8N/kg）。 （1）火箭点火后，尾部向下喷出高温高压燃气，使火箭获得向上的推动力，这是因为____________________； （2）在进入月球轨道时，“嫦娥六号”探月器______（选填“向前”或“向后”）喷出气体，使飞船减速制动，这说明力能改变物体的________。 （3）若月球与地球表面相同，同一物体在月球表面滑行时受到的摩擦力_______（选填“大于”、“小于”或“等于”）在地球表面滑行时受到的摩擦力。 （4）地球上质量为3kg的物体在月球上的重力为______N。 运动状态   力的作用是相互的    向前 小于 4.9 一、力的作用是相互的 （1）火箭点火后，尾部向下喷出高温高压燃气，使火箭获得向上的推动力，这是因为力的作用是相互的。 （2）向前喷气，喷出的气体才能给火箭一个向后的力，改变了火箭的速度，故说明力可以改变物体的运动状态。 （3）由于月球对物体的吸引力小于地球对物体的吸引力，故与地球相比，物体对地面的压力变小，接触面粗糙程度相同，故滑动摩擦力变小。 （4）地球上质量为3kg的物体在月球上的重力为 二、物体的受力分析 第四节 力的作用是相互的 二、物体的受力分析 受力分析是解决力学问题的关键步骤，其核心在于系统性地识别并绘制物体所受的所有外力。以下是综合整理的详细步骤及注意事项： 1. 明确研究对象‌ （1）‌选择对象‌ 可以是单个物体、物体的一部分或由多个物体组成的系统（如连接体、整体结构）。 根据问题需求选择“隔离法” （分析单个物体）。 ‌（2）关键原则‌ 研究对象需与周围环境分离，避免混淆其他物体的受力。 二、物体的受力分析 ‌2. 按顺序分析力‌ 遵循 ‌“先场力，后接触力”‌ 的顺序，避免遗漏或重复。 （1）‌重力‌ 重力的方向始终竖直向下，任何物体均受重力。 ‌（2）弹力‌ 产生条件：物体接触且发生弹性形变。 方向：垂直于接触面，指向受力物体（如支持力、压力、绳的拉力等）。 技巧：用假设法判断弹力是否存在（假设移除接触面，若物体运动状态改变则存在弹力）。 二、物体的受力分析 （3）‌摩擦力‌ 静摩擦力：方向与相对运动趋势相反，大小需通过平衡条件计算。 滑动摩擦力：方向与相对运动方向相反。 注意：接触面粗糙不一定有摩擦，但有摩擦必定存在压力和相对运动（或趋势）。 （4）‌其他力‌。如电场力、磁场力等，根据题目条件分析。 3. 画受力示意图‌ （1）‌规范作图‌：用带箭头的线段表示力，箭头方向为力的方向，长度大致反映力的大小（大力长线，小力短线）。标出力的符号（如G、F、f），已知大小或角度需注明。 ‌（2）避免常见错误‌：不画“效果力”（如向心力、下滑力），只画性质力（重力、弹力、摩擦力等）。合力和分力不可同时标注（二者选其一）。 二、物体的受力分析 【例题5】物体C静止在水平桌面上，它对桌面的压力为20N，请画出物体与桌面间的一对相互作用力。 【解析】物体与桌面间的一对相互作用力，是物体对桌面的压力和桌面对物体的支持力，它们是一对相互作用力，大小相等，都等于20N，方向相反，垂直于接触面，作用在同一直线上，作用点在物体和桌面的接触面上，如图所示。 二、物体的受力分析 【例题6】请画出铅笔对人的手指作用力的示意图。 手指对笔尖有向下的压力，笔尖对手指的压力和手指对笔尖的压力是一对作用力和反作用力，则铅笔对人的手指作用力的方向向上。如图所示。 二、物体的受力分析 【例题7】如图所示，一木块静止在斜面上，请画出木块所受重力以及木块对斜面压力的示意图。 重力的作用点在物体的重心上，重力方向竖直向下。从物体的重心竖直向下作出其重力的示意图；物体对斜面的压力垂直于斜面向下，压力的作用点在斜面上，从压力的作用点沿斜面垂直向下作出物体对斜面压力的示意图，如图所示。 二、物体的受力分析 【例题8】牛顿是力学的奠基人，他的贡献之一是发现牛顿第三运动定律：相互作用的两个力，大小相等，作用在同一直线上。我国发射的天问一号绕火星转动的过程中，与火星之间有相互作用力，请你画出火星对天问一号的作用力F'。 【解析】火星对天问一号的作用力F′ 与天问一号对火星的作用力是一对相互作用力，其大小相等、方向相反、且在同一直线上。在图中天问一号对火星的作用力为F，根据上述分析，画出作用在天问一号上与力F大小相等、方向相反、作用在同一直线上的力，即为火星对天问一号的作用力F′。如图所示。 二、物体的受力分析 【例题9】小明和弟弟掰手腕，小明获胜。小明对弟弟的力记为F1 ，弟弟对小明的力记为F2，则（ ） A. F1大于F2 B. F1和F2大小相等 C. F1先于F2产生 D. F2先于F1产生 据题意， F1与F2是一对相互作用力.因为一对相互作用力的大小相等，所以A错、B对；因为一对相互作用力是同时产生、同时消失的，所以C、D均错. B 所以选B 三、课堂总结 第四节 力的作用是相互的 课堂总结（1） 力的作用 是相互的 一个物体对另一个物体有力的作用时，另一个物体也同时对这个物体有力的作用，即力的作用是相互的。 两个相互的作用力大小相等、方向相反、作用在同一条直线上，分别作用在两个物体上。两个相互的作用力性质相同，同时产生、同时消失。 课堂总结（2） 四、实践与练习 第四节 力的作用是相互的 实践与练习 【解析】因为力的作用是相互的，手对排球施力时，排球也对手施加作用力。手受到的力是排球施加的。 1. 排球运动员扣球时，会感到手部疼痛，这是为什么？手受到的力是什么物体施加的？ 实践与练习 【解析】受到重力、空气的浮力以及空气对螺旋桨向上的推力的作用。它们的施力物体分别是地球和空气。 地球和空气也都受到直升机的作用力。 2. 如图所示，悬停在空中的直升机受到哪几个力的作用？施力物体分别是什么？它们是否受到飞机的作用力？ G F推 F浮 实践与练习 【解析】手和脚向后划水，手和脚对水一个向后的作用力，因为物体间力的作用是相互的，手和脚同时会受到水对它们一个向前的作用力，从而使人前进。 3. 图所示是小明游泳时的情景。请说明他的身体能够向前运动的原因。 五、综合提升训练 第四节 力的作用是相互的 综合提升训练 【解析】静止在桌面上的水杯竖直方向上受到桌面施加的支持力和地球施加的重力的作用；重力的方向总是竖直向下。 支持力的施力物体是桌面，地球的施力物体是地球，两力不是相互作用力。 1. 静止在桌面上的水杯受到桌面施加的________和地球施加的重力，重力的方向是__________，这两个力________（选填“是”或“不是”）一对相互作用力。 竖直向下 支持力 不是 综合提升训练 【解析】球静止在水平桌面上，球由于受重力的作用，则球对水平桌面有压力F2，作用点在水平桌面上，大小等于球的重力，方向垂直于水平桌面并指向水平桌面。 由于力的作用是相互的，桌面对球有支持力F1。桌面对实心球的支持力F1 和实心球对桌面的压力F2 是一对相互作用力，大小相等，方向相反，作用在一条直线上，分别作用在球和桌面上，如图所示。 2. 如图所示，有一实心球静止在水平桌面上。请画出桌面对实心球的支持力F1 和实心球对桌面的压力F2 的示意图。 综合提升训练 【解析】把封口的夹子松开，气球向右喷出空气的同时由静止开始向左运动，这是因为力的作用是相互的，喷气的同时，气球也受到了气球喷出的气体（空气）对它的反作用力；因此使气球由静止变为运动的力的施力物体是气球喷出的气体。 3. 如图所示，静止的气球因向右喷气而向_____运动，说明力的作用是相互的，使气球从静止变为运动的力的施力物体是________________。 气球喷出的气体 左 综合提升训练 【解析】王亚平所处的空间位置发生变化位置，但她的质量不变。 因为力的作用是相互的，所以王亚平想向前运动，应向后蹬舱壁。 物体在太空中处于失重状态，所以不能进行举重训练. 4. 如图所示，是中国女宇航员王亚平在空间站中漂浮的情景。与在地面上相比较，王亚平的质量______（选填“变小”、“变大”或“不变”）；若王亚平想向前运动，应向______蹬舱壁（选填“前”或“后”），这说明力的作用是_________；在太空中_______进行有效的举重训练（选填“能”或“不能”）。 不能 不变 后 相互的 综合提升训练 5. 小明梦见他和小华被困在一个结冰池塘中的情形，他们坐的小船停在光滑的冰面上，由于没有摩擦，他们无法推动小船。后来他们想出一个奇妙的方法—把行李向后扔出去，如图所示，小船居然动起来了。关于这一现象，下列描述正确的是（　　） A．人扔行李的力推动了小船向前运动 B．这一现象说明力的作用是相互的 C．行李被扔出后将沿竖直方向落下 D．行李被扔出后，船将不再受到力的作用 B 综合提升训练 【解析】A．人扔行李的力是向后的，小船的运动方向向前。所以不是人扔行李的力推动小船向前运动，故A错误； B．人在船上，人和船当成一个整体，人用力向后扔行李的同时，行李也对船施加一个向前的力，使船向前运动，这是因为物体间力的作用是相互的，故B正确； C．行李被扔出后由于惯性将做平抛运动，不会沿竖直方向下落，故C错误； D．行李被扔出后，船还受重力、浮力、人的压力作用，故D错误。 故选B。 综合提升训练 6. 某同学研究两个物体间相互作用力F1和F2的特点。现有器材为：力传感器（相当于测力计）、数据采集器（可将传感器测得数据采集后输送至计算机）、计算机、硬纸板、细绳等。下图甲、乙为他们设计的两种实验方案。 （1）应根据图 所示方案进行实验（选填“甲”或“乙”）； 两个物体间相互作用力的大小是相等的 乙 （2）图丙是该组同学正确进行实验，在计算机上得到的实验图线（纵轴分别显示F1和F2的大小，横轴表示时间t）。请依据计算机得到的实验图线上的相关信息，写出一条结论 。 综合提升训练 【解析】（1）由图甲可知，此时测力计的两个力是作用在硬纸板上，两个测力计的拉力不是一对相互作用力，故选乙。 （2）由图像可知：两个物体间相互作用力的大小是相等的；两个物体间相互作用力是同时产生或消失的。 Lavf58.45.100 Lavf59.27.100 Lavf58.45.100 Lavf58.45.100 $