3.3 牛顿第三定律 课件 -2026-2027学年高一上学期物理人教版必修第一册

该高中物理课件围绕牛顿第三定律展开，涵盖作用力与反作用力关系、实验探究及受力分析等核心知识点。通过生活实例和实验导入，衔接弹力、摩擦力基础，搭建从具体现象到规律总结的学习支架。 其亮点在于融合科学探究（弹簧测力计与传感器实验）、科学思维（受力分析方法及比较表格）和物理观念（联系拔河、龙舟等生活情境），助力学生理解规律应用，提升科学思维与探究能力，教师可高效教学，学生加深知识理解。

第三章 相互作用——力 3 牛顿第三定律 1 返回目录 2 知识详解 知识点1 作用力和反作用力 1 物体间力的作用是相互的 实例 说明 引力的作用是相互的： 熟透的苹果落向地面 时，地球对苹果有吸引 力，同时，苹果对地球 也有吸引力。 弹力的作用是相互的： 桌子对桌面上的书有一 个向上的支持力 ，同 时，书对桌子有一个向 下的压力 。 摩擦力的作用是相互的： 人跑步时，脚蹬地，脚给 地面一个向后的摩擦力， 同时，地面给脚一个向前 的摩擦力。 结论 大量实例表明，物体间力的作用是相互的。 教材帮 返回目录 3 2 作用力与反作用力 （1）物体间相互作用的一对力，一个力称为作用力，另一个力则称为该力的反作用 力（ 两者性质一定相同。）。 （2）作用力与反作用力是相对的，定义一个力是作用力，则另一个力就是反作用力。 因为物体是受力物体的同时，也是施力物体。 问题探讨 人走路时，人和地球间的作用力和反作用力有几对？分别是哪几对？ 3对。根据人受到的作用力寻找反作用力。 教材帮 返回目录 4 例1 生活中有许多谚语和歇后语都蕴含着丰富的物理知识，下列最能说明“物体间力 的作用是相互的”的是( ) D A.秤砣虽小压千斤 B.人往高处走，水往低处流 C.水滴石穿——非一日之功 D.鸡蛋碰石头——不自量力 【解析】秤砣虽小压千斤，这是运用了杠杆原理，较小的力可以产生较大的作用效 果，故A错误；水从高处流向低处，是因为水受到了重力作用，故B错误；水滴石 穿——非一日之功，是指力的作用效果，故C错误；鸡蛋碰石头——不自量力，表明 石头对鸡蛋有力的作用，鸡蛋对石头也有力的作用，故D正确。 教材帮 返回目录 5 知识点2 探究作用力与反作用力的关系 1 用弹簧测力计探究（粗略探究） 如图3-3-1所示，把两个弹簧测力计和连接在一起，用手拉弹簧测力计 ，可以看 到两个弹簧测力计的指针同时移动，这时，受到的拉力，受到的拉力 。 图3-3-1 教材帮 返回目录 6 2 用传感器探究（精细探究） 教材帮 返回目录 7 图3-3-2 例2 ［链接教材第70页“拓展学习”，多选］用计算机辅助实验系统 做探究作用力与反作用力的关系实验，点击实验菜单中“力的相互 作用”。如图3-3-2甲所示，把两个探头的挂钩钩在一起，向相反方 向拉动，显示器屏幕上出现的结果如图乙所示。观察分析两个相互 作用力随时间变化的曲线，可以得到以下实验结论，正确的是 ( ) CD A.作用力与反作用力时刻相同 B.作用力与反作用力作用在同一物体上 C.作用力与反作用力大小相等 D.作用力与反作用力方向相反 教材帮 返回目录 8 【解析】由图乙可知，作用力和反作用力的图线关于 轴对称，说明作用力和反作用 力的大小时刻相等，即同时增大，同时减小，变化完全一样，由于图像中的正、负 表示方向，所以作用力和反作用力方向相反。作用力与反作用力分别作用在不同物 体上。综上，A、B错误，C、D正确。 教材帮 返回目录 9 问题探讨 学校举行拔河比赛，要赢得比赛，你有什么建议？ （1）选择体重大的参赛选手；（2）穿防滑鞋。因为在拔河比赛过程中，任 何时刻两队对绳的拉力都是相等的，因此增大地面对其的最大静摩擦力才是获胜的 关键因素。 教材帮 返回目录 10 知识点3 牛顿第三定律 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 （三个特征：等大、反向、共线。）。 2 公式表达 教材帮 返回目录 11 3 对牛顿第三定律的理解 异体性 作用力和反作用力分别作用在相互作用的两个物体上，两个作用效果 不可抵消。 同时性 作用力与反作用力总是同时产生、同时变化、同时消失的，没有先后 之分，也没有主次之别。 同性质 作用力和反作用力的性质总是相同的。例如，作用力是弹力，反作用 力一定也是弹力。 普适性 作用力和反作用力的关系与物体大小、形状及运动状态无关。 教材帮 返回目录 12 4 作用力和反作用力与一对平衡力的比较 内容 作用力和反作用力 一对平衡力 相同点 大小相等，方向相反，作用在同一条直线上。 不同 点 作用对象 分别作用在两个物体上。 作用在同一物体上。 依赖关系 相互依赖，不可单独存在， 同时产生，同时消失。 无依赖关系，撤除一个，另一个依然 可以存在，只是物体受力不再平衡。 叠加性 作用效果不可叠加，不可抵 消，不可求合力。 作用效果可相互抵消，可叠加，可求 合力，且合力为零。 力的性质 一定是同性质的力。 不一定是同性质的力。 教材帮 返回目录 13 例3 ［链接教材第69页图3.3-4］2025年11月6日至9日，2025年中国龙舟公开赛总决 赛在国家水利风景区闽江延平段举行。龙舟在水面上做匀速直线运动时，下列说法 正确的是( ) D A.龙舟能前进是因为水对船桨的作用力大于船桨对水的作用力 B.龙舟受到的浮力和所有队员对龙舟的压力是一对平衡力 C.队员对龙舟的压力就是队员受到的重力 D.坐在船头的鼓手对座椅的压力大小一定与座椅对鼓手的支持力大小相等 教材帮 返回目录 14 选项 分析 正误 A 水对船桨的作用力与船桨对水的作用力是一对相互作用力，大小总 是相等。 B 龙舟竖直方向受到浮力、自身重力和所有队员对龙舟的压力，所以 龙舟受到的浮力和所有队员对龙舟的压力不是一对平衡力。 C 队员对龙舟的压力作用在龙舟上，队员受到的重力作用在队员上， 所以队员对龙舟的压力不是队员受到的重力。 D 坐在船头的鼓手对座椅的压力与座椅对鼓手的支持力是一对相互作 用力，大小总是相等。 √ 教材帮 返回目录 15 知识点4 物体受力的初步分析 1 受力分析的基本步骤和技巧 教材帮 返回目录 16 2 选择研究对象的方法 教材帮 返回目录 17 3 受力分析方法（受力分析的顺序：一般按重力、弹力、摩擦力及其他外力 的顺序分析。） 教材帮 返回目录 18 图3-3-3 例4 ［链接教材第70页图3.3-7］如图3-3-3所示，作出物体在以下情况 下受力的示意图。 （1）物体沿光滑斜面下滑； （2）物体沿光滑斜面上滑； （3）物体静止在斜面上； （4）物体沿粗糙斜面上滑。 【答案】如图3-3-4所示 教材帮 返回目录 19 图3-3-4 【解析】地面附近的一切物体，不管是静止的，还 是运动的，都受到重力作用，所以对物体进行受力 分析时，不管在什么情况下，首先应考虑物体的重 力，且重力的方向总是竖直向下的。接下来考虑与 物体直接接触的其他物体对研究对象的作用，有挤 压则一定有弹力作用，因此在上述四种情况中，物 体均受到垂直于斜面向上的支持力的作用。最后考 虑摩擦力的作用，如图3-3-4所示，在（3）中，物 体静止在斜面上，显然有向下滑动的趋势，所以受 到的静摩擦力沿斜面向上；在（4）中，物体受到 的滑动摩擦力与相对运动方向相反，即沿斜面向下。 教材帮 返回目录 20 问题拓展 上述问题中，物体和斜面组成的整体受几个力作用？ 图3-3-5 把物体和斜面看成一个整体，受力分析如图3-3-5所示。 教材帮 返回目录 21 解题突破 题型 1 作用力与反作用力关系的理解与应用 解题通法 作用力与反作用力关系的理解要点 1.“四同”：同大小，同性质，作用在同一条直线，同时产生、变化和消失。 2.“三异”：反向，异体，不同效果。 3.“三无关”：与物体的种类无关，与物体的运动状态无关，与有无其他物体作用无关。 方法帮 返回目录 22 例5 ［多选］一个大人（甲）跟一个小孩（乙）站在水平地面上手拉手比力气，结 果大人把小孩拉过来了。对这个过程中作用于双方的力的关系，下列说法正确的是 ( ) BC A.大人拉小孩的力一定比小孩拉大人的力大 B.大人与小孩间的拉力是一对作用力与反作用力 C.大人拉小孩的力与小孩拉大人的力大小一定相等 D.只有在大人把小孩拉动的过程中，大人的力才比小孩的力大，在可能出现的短暂 相持过程中，两人的拉力一样大 方法帮 返回目录 23 图3-3-6 大人和小孩间的拉力是一对作用力和反 作用力，而大人能将小孩拉动的关键在于地面对两者的 最大静摩擦力不同。如图3-3-6所示，分别画出两者在水 【解析】作用力与反作用力总是大小相等的。大人与小孩手拉手比力气时，无论是 在相持阶段还是在小孩被大人拉过来的过程中，大人拉小孩的力与小孩拉大人的力 的大小总是相等的，所以B、C正确。 平方向上的受力情况。因为和 是一对相互作用力，大小相等，所以只有 当 时，小孩才会被大人拉过来，如果让大人穿上溜冰鞋站在水泥地上， 两人再比力气时，小孩就可以轻而易举地把大人拉过来。 方法帮 返回目录 24 练变式1 ［体育运动］2024年11月1日，在2024年世界泳联游泳世界杯新加坡站男子 100米自由泳决赛中，中国运动员潘展乐以46秒09的成绩夺得冠军。如图3-3-7所示为 潘展乐在比赛中的某一瞬间，下列说法正确的是( ) A 图3-3-7 A.潘展乐划水前进时，水对潘展乐的力是动力 B.潘展乐在水中前进时，受到水的浮力始终等于他受到的重力 C.水对潘展乐的浮力与潘展乐受到的重力是一对作用力和反作用力 D.潘展乐划水加速前进时，水对潘展乐的作用力大于潘展乐对水的作 用力 方法帮 返回目录 25 选项 分析 正误 A 潘展乐划水前进时，受到水整体向前的力，水对他的力是动力。 √ B 潘展乐在水中前进时，竖直方向上会上下浮动，不会一直处于平衡状 态，所以他受到水的浮力不会始终等于重力。 C 水对潘展乐的浮力与潘展乐受到的重力的受力物体都是潘展乐，不是 一对作用力和反作用力。 D 潘展乐划水加速前进（【明易错】作用力和反作用力的关系与物体大 小、形状及运动状态无关。）时，水对潘展乐的作用力与潘展乐对水 的作用力是一对作用力和反作用力，大小相等。 . . 方法帮 返回目录 26 题型2 物体的受力分析方法受力分析步骤 解题通法 例6 ［教材第71页“练习与应用”第4题改编］如图3-3-8所示，物体、在力 的作用 下静止在竖直墙面上，试对物体、 进行受力分析。 图3-3-8 方法帮 返回目录 27 利用隔离法，分别对、 进行受力分析： 【答案】见解析 方法帮 返回目录 28 名师点评 解决多物体叠放的受力分析问题时，常用到整体法和隔离法。使用隔离法 时，我们通常采用从上至下或从外至内的顺序，这意味着我们首先关注最上方或最 外围的物体，然后逐步向下或向内进行分析。使用整体法时，我们需要整体审视系 统中的所有物体，把握整体的受力情况，接着选择与地面或墙面直接接触的物体作 为起点，进行逐一分析，并逐步向上或向外扩展。 方法帮 返回目录 29 练 变式2 ［多选］(2026·四川成都质检)如图3-3-9所示，三个木块、、 在水平推 力 的作用下靠在竖直墙上，且处于静止状态，则下列说法正确的是( ) AC 图3-3-9 A.与 的接触面不可能是光滑的 B.受到 作用的摩擦力方向可能竖直向下 C.当力增大时， 受到墙作用的静摩擦力不变 D.受到作用的静摩擦力与受到 作用的静摩擦力，方向可能相同 方法帮 返回目录 30 【解析】以为研究对象，如果与之间的接触面光滑，则 在竖直方向只受重力， 不会平衡，故与的接触面不可能是光滑的，故A正确；对、 组成的整体受力分 析，受重力、推力、对的支持力和静摩擦力，根据平衡条件可知，对 的静摩 擦力竖直向上，与、整体的重力平衡，即受到 作用的静摩擦力竖直向上，故B 错误；对、、组成的整体而言，墙对的静摩擦力竖直向上，与、、 整体的 重力平衡，故当力增大时，受到墙作用的静摩擦力一定不变，故C正确；以 为研 究对象，在竖直方向上受到重力和对它的静摩擦力，根据平衡条件可知对 的静 摩擦力方向竖直向上，根据牛顿第三定律可知对的静摩擦力方向竖直向下，而 受到作用的静摩擦力方向竖直向上，可知受到作用的静摩擦力与受到 作用的 静摩擦力方向相反，故D错误。 方法帮 返回目录 31 图3-3-10 练变式3 ［多选］如图3-3-10所示，质量均为的两个木块与 叠放在水平地面上，受到一个水平向右的拉力作用， 受到一个 水平向左的拉力作用，两个力的大小均为 ，两木块保持静止状 态，则( ) AC A.、之间一定存在静摩擦力 B. 与地面之间一定存在静摩擦力 C.与地面之间一定不存在静摩擦力 D.地面对的支持力一定大于 【解析】将、 看作整体，整体处于平衡状态，受力分析可知整体受重力、支持力、 两个拉力的作用，不受摩擦力作用，由二力平衡条件知，地面对整体即对 的支持 力一定等于,故选项B、D错误，C正确；隔离进行受力分析，因在水平方向 受 水平向右的拉力作用，且静止，故由二力平衡条件知，必然受对 的水平向左的 静摩擦力，A正确。 方法帮 返回目录 32 考向追踪 考向 考查牛顿第三定律及力的分析 例7 (浙江高考题)如图3-3-11所示，小明撑杆使船离岸，则下列说法正确的是( ) A 图3-3-11 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 高考帮 返回目录 33 【解析】船离开岸，必定在水平方向受到力的作用，该作用力是小明对船的摩擦力， A正确；依据弹力产生的原理可知，杆发生弹性形变是由于杆受到小明和岸对杆的 作用力，B错误；杆对岸的力与岸对杆的力是一对作用力与反作用力，根据牛顿第三 定律，一对相互作用力的大小总是相等的，C错误；小明对杆的力和岸对杆的力都作 用在杆上，不是一对相互作用力，D错误。 高考帮 返回目录 34 真题探源 命题探 源 源于教材第69页“图3.3-4划龙舟”。 素养探 源 核心素 养 考查途径 物理观 念 联系生活实际，以划船为情境设置问题，考查相互作用观念。 高考帮 返回目录 35 图3-3-12 练 变式4 ［传统文化］(2024· 黑吉辽卷)利用砚台将墨条研磨成墨 汁时讲究“圆、缓、匀”，如图3-3-12，在研磨过程中，砚台始终静 止在水平桌面上。当墨条的速度方向水平向左时( ) C A.砚台对墨条的摩擦力方向水平向左 B.桌面对砚台的摩擦力方向水平向左 C.桌面和墨条对砚台的摩擦力是一对平衡力 D.桌面对砚台的支持力与墨条对砚台的压力是一对平衡力 高考帮 返回目录 36 高考帮 返回目录 37 $