4.4 牛顿第三定律 课件-2025-2026学年高一上学期物理粤教版必修第一册

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概念、关系及应用。课堂以“拔河谁会赢”问题导入，通过拍桌子、轮滑推同伴等生活情景，引导学生建立作用力与反作用力的初步认知，搭建从生活现象到物理概念的学习支架。 其亮点在于以科学探究为核心，通过弹簧测力计测量、力传感器实验等实证活动，结合“以卵击石”讨论和例题分析，培养科学思维与物理观念。采用对比表格梳理作用力与反作用力和平衡力的异同，小结系统清晰，帮助学生深化理解，也为教师提供结构化教学资源。

开始了。 null21 action。 321，action. 注，两个滑块放手后，两个滑块相向运动两个磁铁吸到一起，两块磁铁的同名磁极相对放手后，由于斥力作用分开。 第四节 牛顿第三定律 第四章 牛顿运动定律 High School Physics 通过实验探究，了解两个物体间作用力与反作用力大小和方向的关系 02 知道力的作用是相互的，了解作用力与反作用力的概念 01 重点 重点 03 能正确表述牛顿第三定律，并应用牛顿第三定律分析解决实际问题 会对物体进行初步的受力分析，并解释物理现象或者解决实际问题 04 重难点 是不是哪个队的力气大哪个队就会赢？是不是这样呢？ 公司logo 公司logo 情境导入 作用力与反作用力 01 F F´ 说一说下列情景中包含的物理规律。 1.当你用手拍桌子时，你对桌子施加了力，同时，你会感觉手痛。 桌子也对你的手施加了作用力。 2.穿上轮滑鞋与同伴做如图所示实验，你会发现：当你推动同伴时，你自己也被同伴推动了。 F F´ 因为你与同伴之间的作用是相互的。 1.力是物体对物体的作用； 物体1 物体2 力F 力F/ 施 施 受 受 F F/ 公司logo 公司logo 梳理与总结 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。 F´ 弹簧发生形变，对手有向上的弹力F ； 手发生形变，对弹簧有向下的弹力F´。 F 公司logo 公司logo 梳理与总结 ②同时存在 3.作用力和反作用力： ①相互依赖 ③互为作用力和反作用力 F F´ 公司logo 公司logo 梳理与总结 (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。(　　) × × × 辨析 牛顿第三定律 02 测量和记录 实验结论 次数 1 2 3 F左/N 1.70 2.50 4.00 F右/N 1.70 2.50 4.00 甲、乙弹簧测力计间的作用力与反作用力的大小相等。 A B 实验探究1 实验探究2 实验结论 它们之间的作用与反作用力方向相反，作用在同一直线上。 实验探究3 实验结论 两力传感器之间作用力总是大小相等，方向相反。 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。 同一种类的力(同一性质的力) 磁铁小车A 磁铁小车B 磁力 磁力 气球 气球内空气 推力 推力 玩具车 地面 摩擦力 摩擦力 F F F F F F 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，是蛋对石头的作用力大，还是石头对蛋的作用力大？ 答案　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； 公司logo 公司logo 讨论与交流 成语“以卵击石”是指拿蛋去碰石头，比喻不自量力，自取灭亡。 (2)为什么会出现“卵碎石全”的不同效果？ 答案　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。 公司logo 公司logo 讨论与交流 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 √ 例题 马向前拉车的力和车向后拉马的力是一对作用力和反作用力，它们总是大小相等、方向相反、作用在同一条直线上，与运动状态无关，故A、C、D错误，B正确。 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。 公司logo 公司logo 总结提升 03 作用力与反作用力与平衡力的比较 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？ F G、T是一对平衡力；一个是重力，另一个是拉力，不是同一性质 绳对小球 G 地球对小球 公司logo 公司logo 讨论与交流 如图所示，木块静止在水平面上。 (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？ F与F' 、G与G'互为作用力和反作用力；性质相同，一种为引力，一种为弹力 小球对地球 绳对小球 G 小球对绳 F' F 地球对小球 G' 公司logo 公司logo 讨论与交流 一对作用力和反作用力与一对平衡力的比较 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 公司logo 公司logo 提炼·总结 (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相互平衡的力。(　　) (2)物体对桌面的压力与桌面对物体的支持力是一对相互平衡的力。 (　　) × √ 辨析 2.(多选)(2024·广州市高一期末)如图为体检过程中测量体重情景。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.人所受的重力与测力计对人的支持力是一对平衡力 D.人对测力计的压力是由于测力计发生形变而产生的 √ √ 例题 人对测力计的压力与测力计对人的支持力是一对相互作用力，故A错误，B正确； 人所受的重力与测力计对人的支持力是一对平衡力，故C正确； 人对测力计的压力是由于人的脚发生形变而产生的，故D错误。 牛顿第三定律的综合应用 04 牛顿第三定律是转换研究对象的桥梁。 牛顿第三定律在受力分析、处理连接体问题中都有广泛的应用。当某个力不方便直接分析或求解时，可利用牛顿第三定律转换研究对象，通过分析或求解反作用力，从而快捷地解决问题。 公司logo 公司logo 梳理与总结 3.如图为马戏团中猴子爬杆的装置，已知底座连同竖直杆总质量为20 kg，猴子质量为5 kg，现让猴子沿杆以1 m/s2的加速度从杆底部加速向上爬，设猴子与杆之间的作用力为恒力，则底座对水平面的压力为多大(g取10 m/s2)？ 答案　255 N 例题 设猴子质量为m，杆及底座总质量为M，猴子向上加速爬时受到沿杆向上的力为F，对猴子由牛顿第二定律得F－mg＝ma，得F＝m(g＋a)＝55 N，根据牛顿第三定律知，猴子对杆向下的力F'＝F＝55 N，所以水平面对底座的支持力为FN＝F'＋Mg＝255 N，如图所示，由牛顿第三定律知底座对水平面的压力大小为FN'＝FN＝255 N。 (2023·惠州市高一期末)如图所示为杂技“顶杆”表演，一人站在地上，肩上为一质量为M的竖直杆，当杆上一质量为m的人以加速度a加速下滑时，杆对“底人”的压力大小为(重力加速度为g) A.(M＋m)g B.(M＋m)g－ma C.(M＋m)g＋ma D.(M－m)g √ 公司logo 公司logo 针对训练 对杆上的人受力分析，根据牛顿第二定律得mg－f＝ma，解得f＝mg－ma，则人对杆的摩擦力大小f'＝f＝mg－ma，对杆受力分析，根据共点力平衡得FN＝Mg＋f'＝(M＋m)g－ma，由牛顿第三定律知，杆对“底人”的压力大小FN'＝FN＝(M＋m)g－ma，故B正确，A、C、D错误。 谁的最大静摩擦力大谁就会赢 谁的力气大谁就会赢？ 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 本课结束 Keep Thinking! Lavf59.6.100 $接下来是实验2，探究作用力跟反作用力的方向关系。由图可知2个小时针放在这里，A小时针受到B小时针对它的一个吸引力向右，而B小时针受到A小时针向上一个向左的吸引力。接下来实施实验，现在以B小时针为圆心，让A小时针绕着B小时针旋转。我们发现在旋转过程中，B磁针方向随着A而发生变化，一直与A磁针方向在一条直线上。这个实验说明作用力跟反作用力总是方向相反，作用在同一条直线上。 nullnull