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

第3节 牛顿第三定律 学案

学习目标：

1.理解作用力和反作用力的概念，知道一对作用力与反作用力与一对平衡力的区别.

2.理解牛顿第三定律，并会用其解决简单问题.

知识梳理：

一、作用力和反作用力

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。

二、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。

(2)表达式：F＝－F′。

(3)意义：建立了相互作用的物体之间的联系，体现了作用力与反作用力的相互依赖关系。

三、物体受力的初步分析

(1)受力分析：指分析研究对象受到的力。

(2)受力分析的两条思路。

①根据物体运动状态的变化来分析和判断其受力情况。

②根据各种力的特点，从相互作用的角度来分析物体的受力。

(3)受力分析要注意的几个问题。

①明确要分析哪个物体所受的力。

②受力分析的一般顺序：先分析重力、再分析弹力、然后分析摩擦力，最后分析其他力，并且画出力的示意图。

③在受力分析时，不要把某个力的反作用力跟这个力的平衡力混淆。

疑、难点理解：

一、对牛顿第三定律的理解

作用力和反作用力的四个特征

牛顿第三定律中“总是”的含义

“总是”是指对于任何物体，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、运动状态如何，其作用力和反作用力总是大小相等、方向相反。

(2)作用力和反作用力总是同种性质的力。

(3)作用力和反作用力的产生和消失总是同时的，两者中若有一个产生或消失，则另一个必然同时产生或消失。

典例1：关于作用力与反作用力，下列说法中正确的是(　　)

A．物体相互作用时，先产生作用力，然后才产生反作用力

B．作用力和反作用力的合力为零

C．作用力和反作用力总是同时产生，同时消失，分别作用在两个物体上

D．放在水平桌面上的书，所受重力和桌面对书的支持力为一对作用力与反作用力

答案　C解析　由牛顿第三定律可知，作用力和反作用力大小相等，方向相反，作用在同一条直线上，作用在两个物体上，力的性质相同，它们同时产生，同时变化，同时消失，故A错误，C正确；作用力和反作用力大小相等，方向相反，在同一条直线上，但作用在不同的物体上，故不能合成，故B错误；放在水平桌面上的书所受重力和桌面对书的支持力为一对平衡力，故D错误．

典例2：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

答案　B解析　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．加速运动或者减速运动时，马向前拉车的力都等于车向后拉马的力，故A、C、D错误，B正确．

二、一对作用力和反作用力与一对平衡力的比较

区分一对相互作用力与一对平衡力的方法

(1)看研究对象：一对相互作用力作用在不同物体上，而一对平衡力作用在同一物体上。

(2)看依存关系：一对相互作用力同生同灭，相互依存，而一对平衡力则彼此没有依存关系。

典例3：如图所示，人沿水平方向拉牛(可视为质点)，但没有拉动．下列说法正确的是(　　)

A．绳拉牛的力小于牛拉绳的力

B．绳拉牛的力与牛拉绳的力是一对平衡力

C．绳拉牛的力与地面对牛的摩擦力是一对平衡力

D．绳拉牛的力与地面对牛的摩擦力是作用力与反作用力

答案　C解析　绳拉牛的力和牛拉绳的力是作用力与反作用力，大小相等、方向相反，故A、B错误；绳拉牛的力与地面对牛的摩擦力是一对平衡力，故C