【課件】牛頓第三定律+課件-高一上學(xué)期物理人教版（2019）必修第一冊

3.3牛頓第三定律高中物理必修第一冊新課引入力的作用是相互的。相互作用的力其大小有什么關(guān)系？例如，大人跟小孩掰手腕，很容易就把小孩的手壓在桌面上。那么，他們施加給對方的力，大小相等嗎？問題：一、作用力和反作用力

力是物體對物體的作用。只要談到力，就一定存在著受力物體和施力物體。左手右手力力F左對右F右對左

用手拉彈簧，彈簧受到手的拉力F，同時(shí)彈簧發(fā)生形變，手也就受到彈簧的拉力F/。彈簧手力力

坐在椅子上用力推桌子，會(huì)感到桌子也在推我們，我們的身體要向后仰。小象椅力力

我們常說，地面上及地球附近的物體受到地球的吸引（重力)。其實(shí)，地球也受到它們的吸引，地球和物體之間的作用也是相互的。如此等等，不勝枚舉。地球衛(wèi)星力力物體1物體2力F力F/施施受受

觀察和實(shí)驗(yàn)的結(jié)果表明，兩個(gè)物體之間的作用總是相互的。當(dāng)一個(gè)物體對另一個(gè)物體施加了力，后一個(gè)物體一定同時(shí)對前一個(gè)物體也施加了力。物體間相互作用的這一對力，通常叫作作用力和反作用力。一、作用力與反作用力

這又是一個(gè)定量的問題，而定量的問題通常只靠觀察和經(jīng)驗(yàn)是解決不了的，它需要通過實(shí)驗(yàn)測量來回答。

作用力和反作用力的大小之間、方向之間有什么樣的關(guān)系？演示用彈簧測力計(jì)探究作用力和反作用力的關(guān)系（閱讀）

上面是通過彈力進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)，摩擦力滿足上面的關(guān)系嗎？如果是不相互接觸的力呢？

從實(shí)驗(yàn)中可以發(fā)現(xiàn)，兩個(gè)彈簧測力計(jì)的示數(shù)是相等的，方向相反。摩擦力磁力二、牛頓第三定律1.內(nèi)容：

兩個(gè)物體間的作用力與反作用力總是大小相等，方向相反，作用在一條直線上。2.數(shù)學(xué)表達(dá)式：

F=-F’(“—”表示方向相反)3、作用力和反作用力的特點(diǎn)：①大小相等，相反，作用在同一直線上（等大、反向、共線）②分別作用在兩個(gè)不同的物體上（異物）④二者的性質(zhì)總是相同的（同性）③同時(shí)產(chǎn)生、同時(shí)消失（同時(shí)）在生活和生產(chǎn)中應(yīng)用牛頓第三定律的例子是很多的F槳對水F水對槳F槳對水F水對槳F車輪受到的力F地面受到的力

汽車的發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)車輪轉(zhuǎn)動(dòng)，由于輪胎和地面間的摩擦，車輪向后推地面，地面給車輪一個(gè)向前的反作用力，使汽車前進(jìn)。汽車受到的牽引力就是這樣產(chǎn)生的。

若把驅(qū)動(dòng)輪架空，不讓它跟地面接觸，這時(shí)車輪雖然轉(zhuǎn)動(dòng)，但車輪不推地面，地面也就不會(huì)產(chǎn)生向前推車的力，汽車就不會(huì)前進(jìn)。

陷在泥濘中的汽車，盡管車輪飛轉(zhuǎn)，但是如果泥和車輪之間太滑，車輪得不到足夠的摩擦力，車也是出不來的。

許多越野車可以按需要分別由前輪或后輪驅(qū)動(dòng)，必要時(shí)甚至可以四輪同時(shí)驅(qū)動(dòng)，以便根據(jù)車輪與地面接觸的不同情況來獲得足夠的動(dòng)力。拓展學(xué)習(xí)用傳感器探究作用力與反作用力的關(guān)系（閱讀）

力傳感器可以把它受力的大小隨時(shí)問變化的情況，由計(jì)算機(jī)屏幕顯示出來。

把兩個(gè)互相釣著的力傳感器，同時(shí)連在計(jì)算機(jī)上，其中，一個(gè)系在墻壁上固定，另一個(gè)握在手中。中上下兩條圖線分別表示兩個(gè)力傳感器受力的大小。用手拉一個(gè)力傳感器，可以看到在一個(gè)力傳感器受力的同時(shí)，另一個(gè)力傳感器也同時(shí)受到力的作用，而且在任何時(shí)刻兩個(gè)力的大小相等、方向相反。

兩位同學(xué)各持一個(gè)力傳感器，互相鉤著。一人用力拉力傳感器朝自己方向運(yùn)動(dòng)。從計(jì)算機(jī)屏幕可在運(yùn)動(dòng)的過程中，盡管力的大小隨運(yùn)動(dòng)時(shí)間不斷變化，但在運(yùn)動(dòng)中的任何時(shí)刻，作用力和反作用力總是大小相等、方向相反的。

在分析物體的受力情況時(shí)，不要把某個(gè)力的反作用力跟這個(gè)力的平衡力混淆。什么叫做二力平衡？

一個(gè)物體受到兩個(gè)力的作用，保持靜止?fàn)顟B(tài)或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，這兩個(gè)力是一對平衡力，叫做二力平衡。（初中）mgFF/F一對平衡力：同一物體一對作用與反作用力：兩個(gè)物體

后者一定是同一種類的力（例如F和F/都是彈力），而前者則不一定是同一種類的力（例如F是彈力，而G是重力）。力的性質(zhì)也不同：一對相互作用力一對平衡力等值、反向、同一直線作用在兩個(gè)物體上作用在一個(gè)物體上不能求合力（效果不能抵消）能求合力（效果能抵消）性質(zhì)相同性質(zhì)不一定相同具有同時(shí)性不一定具有同時(shí)性不同點(diǎn)相同點(diǎn)作用力與反作用力和平衡力的區(qū)別將一個(gè)電燈懸掛在天花板上作用力與反作用力平衡力燈對繩的拉力繩對燈的拉力燈的重力練習(xí)1.如圖，畫出燈的受力示意圖，并指出相應(yīng)的作用力與反作用力。

小強(qiáng)說：“我記得初中學(xué)過，如果兩個(gè)力大小相等、方向相反，這兩個(gè)力就會(huì)互相平衡，看不到作用效果了，既然作用力和反作用力也是大小相等、方向相反，他們應(yīng)該互相平衡呀！應(yīng)該怎樣解答小強(qiáng)的疑問？舉例雞蛋碰石頭，雞蛋破，而石頭不破。問：石頭對雞蛋的作用力大于雞蛋對石頭的作用力嗎？F1分析：F1與F2是一對作用力和反作用力，大小相等，方向相反，作用在一條直線上。雞蛋破是因?yàn)殡u蛋不能承受F2的作用；石頭不破是因?yàn)槭^能承受F1的作用力。F2

學(xué)完《牛頓第三定律》,小明有了這樣的疑問：既然馬拉車與車?yán)R的力大小相等、方向相反,那為什么馬仍然能拉車前進(jìn)，而不會(huì)都處于靜止?fàn)顟B(tài)？請你幫小明解開這個(gè)疑問？思考題：NN`f解析：因?yàn)樵谒椒较蛏像R和車除了分別受對方的相互作用力N與N`外，還分別受地面的摩擦力F和f，方向如圖所示。

雖然N=－N`但對于馬和車，分別有：

F>N`和N>f,

故馬和車均能向前運(yùn)動(dòng)。F三、物體受力的初步分析1.什么叫受力分析？是指根據(jù)各種力的產(chǎn)生條件，結(jié)合物體所處的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，通過一定的方法技巧，來確定出物體所受到的所有力的過程。2.為什么要受力分析？3.受力分析的結(jié)果如何呈現(xiàn)？畫出物體的受力示意圖受力情況運(yùn)動(dòng)情況4.隔離法受力分析（1）研究對象：選擇你要分析受力情況的物體（2）隔離：將研究對象與周圍環(huán)境劃清界限，便于分析彈力、摩擦力等接觸力。（3）分析順序：按照重力、彈力、摩擦力、其他力的順序，逐個(gè)審查確認(rèn)，確認(rèn)存在的力畫出其示意圖。若是多個(gè)物體，一般是從上到下，從外到內(nèi)，從簡單到復(fù)雜的順序分析各個(gè)物體。（4）復(fù)查：每個(gè)力的施力物體是誰？受力情況是否與運(yùn)動(dòng)情況吻合？不能多畫也不能少畫一個(gè)力。選擇研究對象隔離研究對象按序分析各力5.注意的幾個(gè)問題：（1）受力分析只分析研究對象受到的力，而不要畫出它施加于其他物體的力。（2）受力分析只分析真實(shí)存在的力：在力的合成中，合力是假想的力，不是真實(shí)存在的；在力的分解中，分力是假想的力，也不是真實(shí)存在的。只找出性質(zhì)力，不要效果力，比如沒有什么動(dòng)力和阻力（3）受力分析不承認(rèn)“隔山打?！保热缃o物塊一個(gè)垂直斜面的外力F,這個(gè)力的受力物體就是物塊，斜面并不受到這個(gè)力F的作用。θNfmg1.什么叫整體法受力分析？是把具有相同加速度的幾個(gè)物體作為一個(gè)研究對象進(jìn)行分析的方法2.整體法的適用條件是什么？取做整體的幾個(gè)物體需要具有相同的加速度：通常題目中有“相對靜止”、“一起”、“相同速度”等字眼，處于平衡狀態(tài)的幾個(gè)物體加速度都是0，則一定可以視為整體。3.整體的外力與內(nèi)力是什么意思？例：如圖所示，A、B疊放在一起處于靜止?fàn)顟B(tài)，取A、B做為一個(gè)整體，分析A、B及整體的受力情況。ABBAmBgmAgNABN地ANBAmBgmAgNABN地ANBA內(nèi)力：整體內(nèi)幾個(gè)物體之間的相互作用力。外力：整體之外的物體對整體內(nèi)幾個(gè)物體的作用力。技巧：整體法受力分析不分析內(nèi)力，只需要找到整體受到的外力例1.如圖所示，A、B、C三個(gè)物塊疊放在水平桌面上，對B施加一個(gè)水平向右的恒力F，三個(gè)物塊保持相對靜止向右做勻速直線運(yùn)動(dòng)，已知三個(gè)物塊的重力均為G，分別對三個(gè)物塊進(jìn)行受力分析。CBAF6.受力分析的兩大絕招：（1）結(jié)合運(yùn)動(dòng)情況反向論證（2）利用好相互作用力關(guān)系例2：L型木板P（上表面光滑）放在固定斜面上，輕質(zhì)彈簧一端固定在木板上，另一端與置于木板上表面的滑塊Q相連，如圖所示。若P、Q一起沿斜面勻速下滑，不計(jì)空氣阻力。則木板P的受力個(gè)數(shù)為（）A.3B.4C.5D.6C課堂練習(xí)1.如圖所示，物體Ａ靠在豎直墻面上，在力Ｆ的作用下，Ａ、B保持靜止?fàn)顟B(tài):（1）先進(jìn)行整體法受力分析（2）再隔離Ａ、Ｂ進(jìn)行受力分析FAB2、如圖所示，我國有一種傳統(tǒng)的民族體育項(xiàng)目叫做“押加”，實(shí)際上相當(dāng)于兩個(gè)人拔河，如果甲、乙兩人在“押加”比賽中，甲獲勝，則下列說法中正確的是（）A.甲對乙的拉力大于乙對甲的拉力，所以甲獲勝B.當(dāng)甲把乙勻速拉過去時(shí)，甲對乙的拉力大小等于乙