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

该高中物理课件聚焦牛顿第三定律，系统涵盖作用力与反作用力的定性定量关系、定律内容及应用、物体受力分析等核心知识点。通过“力是物体间的相互作用，施力物体同时是受力物体，一对相互作用力有何联系？”的问题导入，衔接力的概念，搭建从定性观察到定量探究再到实际应用的学习支架。 其亮点在于注重科学探究与科学思维培养，通过弹簧测力计、力传感器实验直观探究作用力反作用力关系，结合拔河、鸡蛋碰石头等生活实例深化物理观念。采用整体法与隔离法分析受力，对比平衡力与作用力反作用力，助力学生构建知识体系。学生能提升探究能力与问题解决能力，教师可借助系统内容与实例提高教学效率。

第三章 ——相互作用——力 第3节 牛顿第三定律 本节目录 第1部分 作用力和反作用力 第2部分 牛顿第三定律 第3部分 物体的受力分析 新课引入 力是物体间的相互作用，任何施力物体必定同时是受力物体，那么，一对相互作用力的之间有没有必然联系？ 01 PART 01 第一部分 作用力和反作用力 问题与思考1 F 甲 乙 F′ 甲 F 乙 F′ 甲 乙 F F′ F 甲 乙 F′ （1）你能描述下列情景图中人的感觉吗？为什么？ （2）以上各对相互作用力有什么共同特点？ 都属于弹力，同时产生同时消失 问题与思考2 G G′ （1）磁铁间、人和地球间、相互作用有什么共同特点？ 磁铁间相互作用都为磁力，人和地球间相互作用都为万有引力。 （2）手和桌面间有几对相互作用力？ f′ f FN2 FN1 有两对相互作用力 一对摩擦力一对弹力 1、作用力和反作用力：物体间相互作用的这一对力 观察和实验表明：两个物体之间的作用总是相互的，总是成对出现 一、作用力和反作用力 2、作用力和反作用力定性特点： （1）成对性：甲对乙施加了几个力，同时乙对甲也施加了几个力 （2）同性质：摩擦对摩擦、弹力对弹力、引力对引力、磁力对磁力 （3）同时性：同时产生，同时消失 问题：作用力和反作用力的大小、方向有什么样的关系呢？能否设计一个实验，定量且直观的反映出作用力和反作用力的大小和方向关系呢？ 二、作用力和反作用力方向和大小关系探究 现象：A、B指针同时移动。示数同时增大，同时减小，且总相等， 两拉力总在同一条直线上，方向相反。 方案1：用弹簧测力计探究作用力和反作用力的关系 问题：手、弹簧AB、墙壁之间相互作用。有几对相互作用力？实验探究的是哪对？为什么？ 有三对相互作用力，弹簧之间，可显示大小 方案2：用力传感器探究作用力和反作用力的关系 F t F-t图像意义：（静止和运动） （1）正负相反：方向相反 （2）上下对称：同增同减，大小总相等。 实验结论：无论运动还是静止，相互作用的物体间的作用力和反作用力总是等大反向共线，同时变化。 02 PART 02 第二部分 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，作用在一条直线上。 2、公式：F=-F′(负号表示作用力与反作用力的方向相反) 4、牛顿第三定律的普遍性： （1）适用于一切物体之间，静止和运动、宏观和微观 （2）运动状态及参考系的不同不会影响相互作用力关系。 一、牛顿第三定律 3、作用力和反作用力的三个特征四个性质 （1）三个特征：①等大：②反向：③共线： （2）四个性质：①异体性：②相互性：③同时性：④同质性： 二、牛顿第三定律的应用 （1）拔河比赛中，甲乙双方队员经过努力，最终甲队取得胜利，是否意味着甲队对乙队的拉力更大？ 甲队和乙队间的拉力为 作用力和反作用力，大小始终相等 甲队取得胜利的原因是拉力小于甲队的最大静摩擦 乙队失败的原因是拉力大于乙队的最大静摩擦 1、解释生活现象 （2）大力士可以将卡车拉动，你是否认为大力士给卡车的拉力大于卡车给大力士的拉力,卡车才移动的呢？ 原因与拔河同一个道理。 （3）鸡蛋碰石头，鸡蛋碎了，而石头完好无损，有同学认为是鸡蛋受到的冲击力更大，这种说法正确吗？ 鸡蛋和石头间的冲击力为 作用力和反作用力，大小始终相等 鸡蛋碎了的原因是冲击力大于鸡蛋的最大承受力 石头完好无损的原因恰好相反。 2、转换研究对象 证明：如图，据二力平衡可知： FN =G（大小） 由牛顿第三定律得：FN =-FN′ 所以：FN′=G （大小） 试证明水平地面上静止的物体对地面的压力大小等于物体的重力 A A G FN A FN′ FN 03 PART 03 第三部分 物体的受力分析 2、受力分析注意事项 （1）分析什么力： ①受到的力，不是实加的力 ②性质力，不是效果力 （2）分析内容：力的个数和力的方向（大概表示大小） 一、受力分析和分析受力的方法 1、受力分析： 将研究对象受到的其它物体对它施加的作用力找出来，并画出受力示意图，从而进一步分析各力大小关系的过程。 v A G FN f FN′ F下滑力 f′ （2）牛顿第三定律法：从作用力和反作用力角度分析物体受力。 B v F v A F A 2、分析受力方法： G=10N Fx=4N v v 一起匀速运动 B A F 一起加速运动 v v 一起匀速运动 G FN （1）状态法：根据物体运动状态来分析和判断其受力情况； G FN f G FN f ①求复杂受力物体(如地面)受到的压力和摩擦力 ②等价于求和复杂受力物体(如地面)接触的物体受到的支持力和摩擦力 ①平衡状态：合力为零; ②非平衡状态：合力不为零. 1、明确研究对象： （1）质点、结点、 （2）物体、物体系 （求内力隔离，求外力整体） 二、受力分析的基本步骤 A A B 2、按顺序找力：一重二弹三摩擦 （1）重力：有且只有一个，方向竖直向下 （2）弹力(接触物体有几个，是否都有弹力，方向如何) （3）摩擦力(接触面有几个，是否都有摩擦力，方向如何) 3、作物体受力示意图： 4、检查：结合运动状态和力的相互性进行检验，防止错力、多力、漏力。 5、作用力和反作用力和平衡力的比较 作用力与反作用力 平衡力 相同点 不 同 点 作用对象 依赖关系 作用效果 力的性质 大小相等、方向相反、作用在同一条直线上 两个相互作用的不同物体 同时产生，同时消失 不能抵消，不可求合力 同种性质 同一物体 不一定同时产生消失 可抵消可求合力 不一定相同 三、整体法和隔离法 1、整体法：将几个物体看成一个整体，只分析这一整体之外的物体对该整体的作用力，不考虑整体内部各物体之间的相互作用力的分析方法。 2、隔离法：将研究对象从整体中隔离出来，并分析其受力的分析方法。 3、内力和外力： （1）内力：整体内部各物体之间的作用力； （2）外力：整体之外的物体对整体内物体施加的力 4、整体隔离的选择： （1）求内力：隔离 （2）求外力：可整体可隔离 A B 【例题】如图所示，A、B、C三相同物块竖直叠放在水平地面上， 现对A和C分别施加水平向左和水平向右的拉力F1和F2,大小都为1N， A、B、C始终保持静止，求：（1）地面对C的摩擦力 （2）A、B、C之间的摩擦力？ 解（1）以静止的ABC为整体, 由于F1=F2, 所以地面对C的摩擦力为0. ABC F2 F1 C B F2 A F1 （2）①对静止的A物块, 则fBA=-F1=-1N,方向向右 据牛顿第三定律可知，fAB=-fBA=1N，方向向左 A F1 fBA B A F1 fCB ②对静止的AB子系统, 则fCB=-F1=-1N ,方向向右； 据牛顿第三定律可知，fBC=-fCB=1N，方向向左 04 PART 04 第4部分 课堂练习 【练习1】如图所示为温州龙舟运动比赛场景，多艘龙舟在水面上全力向终点划行，下列说法正确的是（　　） A．某一龙舟以其他龙舟为参考系，它一定是运动的 B．在研究队员的划桨姿势时，可以将队员视作质点 C．当船体加速前进时，船桨对水的作用力等于水对船桨的作用力 D．当船体加速前进时，船桨对水的作用力大于水对船桨的作用力 C 【练习2】高竿船技是嘉兴乌镇至今仍保留并演出的传统民间杂技艺术。如图所示为表演者在竹竿上保持静止的情境，则（　　） A．表演者与竹竿间的摩擦力一定为零 B．竹竿对表演者的作用力方向竖直向上 C．表演者对竹竿的弹力是由竹竿形变产生的 D．竹竿对表演者的作用力大于表演者对竹竿的作用力 B 【练习2】学校教室里的竖直磁性黑板上通常粘挂一些小磁铁，小磁铁被吸在黑板上可以用于“贴”挂图或试题答案。关于小磁铁，下列说法正确的是（　　） A．磁铁和黑板间有四对作用和反作用力 B．磁铁受到的摩擦力大于其重力 C．磁铁受到的吸引力大于受到的弹力才能被吸在黑板上 D．磁铁受到的支持力与黑板受到的压力是一对平衡力 A A B 【练习3】如图所示，物块A、B被夹在两块竖直木板之间处于静止，已知两物块质量都为m，重力加速度为g,下列说法正确的是（   ） A．木板对A的摩擦力大小为2mg,方向竖直向上 B．木板对B的摩擦力大小为2mg,方向竖直向上 C．A、B间的摩擦力大小为mg,方向竖直向上 D．A、B间的摩擦力大小为0 D 【练习4】如图所示，用弹簧测力计悬挂一个重G＝10 N的金属块，使金属块一部分浸在台秤上的水杯中(水不会溢出)。若弹簧测力计的示数变为FT＝6  N，则台秤的示数比金属块没有浸入水前(　　) A．保持不变  B．增加10 N C．增加6 N   D．增加4 N D 【练习6】(多选)如图，在斜面上木块A与B的接触面是水平的，绳子呈水平状态，两木块均保持静止.则木块A和木块B受力个数可能为(　 　) A.2个和4个 B.3个和4个 C.4个和4个 D.4个和5个 ACD 【练习7】（多选）如图所示，物块A、B、C叠放在水平桌面上，水平拉力F作用在物块C上后，各物块仍保持静止状态，下列说法正确的是（   ） A．B不受摩擦力作用 B．A受地面的摩擦力为零 C．C对A的摩擦力水平向左 D．A受到的摩擦力的合力为零 AD 【练习8】(多选)复印机的进纸过程可简化成如图所示的模型,正常工作时,进纸侧每次只进一张纸,滚轮沿逆时针方向转动,带动第一张纸向右运动。已知纸张与纸张之间的动摩擦因数为u,每张纸的质量为m,重力加速度大小为g,复印机工作时滚轮给第一张纸的压力大小为kmg(k是较大的常数)。在第一张纸向右匀速运动的过程中,下列说法正确的是( ) A.滚轮与第一张纸之间的动摩擦因数也为μ B.进第一张纸时,纸张对滚轮的摩擦力方向向左 C.进第一张纸时,纸张对摩擦片的摩擦力大小为μ(k+1)mg D.进第一张纸时,第二张纸与第三张纸之间的摩擦力大小为μ(k+2)mg BC 谢谢 聆听！ Lavf58.12.100 Lavf58.20.100 Bilibili VXCode Swarm Transcoder r0.2.61(gap_fixed:False) Lavf58.12.100 $