2012高中物理 4.5牛頓第三定律課件 新人教版必修1

1、5．牛頓第三定律,一、作用力與反作用力1．物體間力的作用是相互的(1)引力地面上的物體受到重力的作用，其實(shí)質(zhì)是______對它的引力，同時(shí)，地球也受到了______對它的引力的作用．(2)彈力放在水平桌面上的書本，由于______發(fā)生形變，給書本一個(gè)向上的支持力FN，同時(shí)由于______發(fā)生形變，對桌面將產(chǎn)生一個(gè)向下的壓力F′N.,(3)摩擦力放在粗糙斜面上的物體在沿斜面向下滑動(dòng)的過程中，受到______給它的向上

2、的摩擦力．同時(shí)，由于運(yùn)動(dòng)的相對性，物體也給斜面一個(gè)沿斜面_____的摩擦力的作用．2．作用力與反作用力兩個(gè)物體之間的作用總是_____的，所以說施力物體同時(shí)也一定是__________，物體間相互作用的一對力，叫做作用力和__________．二、牛頓第三定律1．內(nèi)容：兩個(gè)物體間的作用力和反作用力總是大小_____，方向_____，作用在____________．,2．應(yīng)用舉例(1)劃船時(shí)槳向后推水，水就向前推槳，水

3、給槳一個(gè)反作用力，從而將船推向前方．(2)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)．,三、物體的受力分析1．受力分析所謂受力分析，就是把研究對象在給定物理環(huán)境中所受到的力全部找出來，并畫出相應(yīng)的受力示意圖．2．受力分析的順序(1)先畫重力，作用點(diǎn)畫在物體的重心上．(2)再畫接觸力(彈力和摩擦力)，圍繞研究對象觀察，看它跟其他物體有幾個(gè)接觸點(diǎn)(面)，對每個(gè)接觸點(diǎn)

4、(面)若有擠壓，則畫出彈力；若還有相對運(yùn)動(dòng)或相對運(yùn)動(dòng)趨勢，則畫出摩擦力．(3)最后再分析其他外力.,一、對牛頓第三定律的理解1．表達(dá)式：F＝－F′(負(fù)號表示方向相反)表示了兩物體的作用力F與反作用力F′總是大小相等，方向相反，作用在同一條直線上的特點(diǎn)2．對作用力與反作用力的理解(五種性質(zhì)，三個(gè)不同)(1)五種性質(zhì)①等大：大小相等，不能認(rèn)為只有物體處于平衡狀態(tài)時(shí)作用力和反作用力才大小相等．②共線：作用在同一條直線上．,③同時(shí)

5、：同時(shí)產(chǎn)生、同時(shí)消失、同時(shí)變化．不能認(rèn)為先有作用力后有反作用力．④同性質(zhì)：不同性質(zhì)的力不可能成為作用力和反作用力的關(guān)系．⑤普遍性：在經(jīng)典力學(xué)討論的范圍內(nèi)，牛頓第三定律有其普遍意義．物體間的相互作用力可以是接觸力，也可以是非接觸力；無論物體是靜止還是運(yùn)動(dòng)，也無論參考系如何選取，作用力與反作用力的關(guān)系都由牛頓第三定律表述．,(2)三個(gè)不同①反向：方向相反．②異體：作用在不同的物體上．③不同效果：在不同的物體上分別產(chǎn)生不同的作用效果

6、，不能相互抵消，因此，不能認(rèn)為作用力和反作用力的合力為零．,3．牛頓三定律的區(qū)別與聯(lián)系,關(guān)于車?yán)R、馬拉車的問題，下列說法中正確的是(　　)A．馬拉車不動(dòng)，是因?yàn)轳R拉車的力小于車?yán)R的力B．馬拉車前進(jìn)，是因?yàn)轳R拉車的力大于車?yán)R的力C．馬拉車，不論車動(dòng)還是不動(dòng)，馬拉車的力的大小總是等于車?yán)R的力的大小D．馬拉車不動(dòng)或車勻速前進(jìn)時(shí)，馬拉車的力與車?yán)R的力才大小相等,解析：　由牛頓第三定律可知，馬拉車和車?yán)R的力是一對作用力和反作用

7、力，大小始終相等．而車的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的變化，是由車受到的合外力決定的．當(dāng)馬拉車的力較小時(shí)或拉車的力與車受到地面的摩擦力大小相等時(shí)，車保持靜止；當(dāng)馬拉車的力大于車所受到的地面摩擦力時(shí)，車就開始啟動(dòng)并加速前進(jìn)．根據(jù)牛頓第三定律作出判斷，馬拉車和車?yán)R的力是一對作用力和反作用力，大小始終相等．正確選項(xiàng)為C.答案：　C,二、對相互作用力和平衡力的理解,【特別提醒】　(1)作用力與反作用力是“異體、共線、反向、等大、同性、同存”，而平衡力是“同體

8、、共線、反向、等大”．(2)一對作用力和反作用力與一對平衡力的最直觀的區(qū)別是：看作用點(diǎn)，一對平衡力的作用點(diǎn)一定在同一個(gè)物體上，作用力和反作用力的作用點(diǎn)一定分別作用在兩個(gè)物體上，還可以看它們是不是相互作用產(chǎn)生的．,物體靜止放置于水平桌面上，則(　　)A．桌面對物體的支持力的大小等于物體的重力，這兩個(gè)力是一對相互平衡的力B．物體所受的重力和桌面對它的支持力是一對作用力與反作用力C．物體對桌面的壓力就是物體的重力，這兩個(gè)力是同一種性質(zhì)

9、的力D．物體對桌面的壓力和桌面對物體的支持力是一對相互平衡的力,答案：A,解析：　作用力與反作用力總是大小相等的，大人與小孩手拉手比力氣時(shí)，無論是在相持階段還是小孩被大人拉過來的過程中，大人拉小孩的力與小孩拉大人的力的大小總是相等的，所以說法B、C項(xiàng)正確，故選A、D項(xiàng)．答案：　AD,【反思總結(jié)】　(1)牛頓第三定律是對力的相互性和物質(zhì)性的進(jìn)一步完善，是牛頓運(yùn)動(dòng)定律的重要組成部分．(2)作用力與反作用力總是等大反向共線且作用于不同的

10、物體上，相互依存，同生同滅，性質(zhì)相同．(3)作用力與反作用力由于作用于不同的物體上，其產(chǎn)生的效果(如形變及產(chǎn)生加速度)可能不同，這是由物體的自身屬性和物體所受的其他力決定的，并非作用力與反作用力大小不等．,【跟蹤發(fā)散】　1－1：跳高運(yùn)動(dòng)員從地面跳起，下列說法正確的是(　　)A．運(yùn)動(dòng)員對地面的壓力等于運(yùn)動(dòng)員所受的重力B．地面對運(yùn)動(dòng)員的支持力大于運(yùn)動(dòng)員對地面的壓力C．地面對運(yùn)動(dòng)員的支持力大于運(yùn)動(dòng)員所受的重力D．地面對運(yùn)動(dòng)員的支持力

11、等于運(yùn)動(dòng)員對地面的壓力,解析：　跳高運(yùn)動(dòng)員要從地面跳起，必須具有豎直向上的加速度，根據(jù)牛頓第二定律，運(yùn)動(dòng)員必定受到了向上的合外力；運(yùn)動(dòng)員在地面上時(shí)，受到本身的重力和地面對他的支持力的作用，因?yàn)楹贤饬ο蛏?，則地面對運(yùn)動(dòng)員的支持力必定大于運(yùn)動(dòng)員的重力；地面對運(yùn)動(dòng)員的支持力與運(yùn)動(dòng)員對地面的壓力是一對作用力與反作用力，必定大小相等、方向相反．根據(jù)以上分析，容易確定本題正確的選項(xiàng)是C、D.答案：　CD,解析：　作用力和反作用力一定是同性質(zhì)的力，

12、并且分別作用在兩個(gè)物體上，而一對平衡力不一定是同性質(zhì)的，一對平衡力作用在同一個(gè)物體上，選項(xiàng)A中的兩力性質(zhì)相同，并且分別作用在兩個(gè)物體上，是一對作用力和反作用力，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；選項(xiàng)B中也是同性質(zhì)的力，并且分別作用在兩個(gè)物體上，是一對作用力和反作用力，選項(xiàng)B正確；,物體所受重力的施力物體是地球，斜面對物體的作用力是作用在物體上的，重力和斜面對物體的作用力的作用對象都是這個(gè)物體，而斜面對物體的作用力是摩擦力和支持力的合力，與重力是不同性質(zhì)的，選

13、項(xiàng)C錯(cuò)誤；對物體所受重力的分解，無論怎樣分解，任何一個(gè)分力都應(yīng)該作用在該物體上，而不能作用在斜面上，重力垂直于斜面方向的分力只是重力的分力，而物體對斜面的壓力的性質(zhì)屬于彈力，是不同性質(zhì)的力，選項(xiàng)D錯(cuò)誤．答案：　B,【反思總結(jié)】　一對作用力與反作用力和一對平衡力的最直觀的區(qū)別是：(1)看作用點(diǎn)，一對平衡力的作用點(diǎn)一定是作用在一個(gè)物體(或可看做整體的系統(tǒng))上的，作用力和反作用力的作用點(diǎn)一定分別作用在兩個(gè)物體上，作用力與反作用力的施力物體

14、和受力物體存在“對稱”關(guān)系．(2)看它們是不是相互作用產(chǎn)生的，即看它們是否存在依賴關(guān)系．,解析：　本題主要考查平衡力，作用力與反作用力，只要搞清其區(qū)別就可選對．作用力F跟墻壁對物體的壓力作用在同一物體上，大小相等，方向相反，在一條直線上，是一對平衡力，故A錯(cuò)；作用力F作用在物體上而物體對墻壁的壓力作用在墻壁上，這兩個(gè)力不能成為平衡力，也不是相互作用力，故C錯(cuò)；物體在豎直方向上，受豎直向下的重力還受墻壁對物體豎直向上的靜摩擦力，因物體處

15、于靜止，故這兩個(gè)力是一對平衡力，故B正確；物體對墻壁的壓力與墻壁對物體的壓力是兩個(gè)物體間的相互作用力，是一對作用力與反作用力，故D正確．答案：　BD,答案：　B,【反思總結(jié)】　受力分析的基本程序(1)明確研究對象即確定我們要分析哪個(gè)物體的受力情況．選取研究對象的原則是要能使問題的研究盡量簡便，研究對象可以是單個(gè)物體或物體的某一部分，也可以是幾個(gè)物體組成的系統(tǒng)．(2)隔離物體分析 即將所確定的研究對象從周圍物體中隔離出來，

16、進(jìn)而分析周圍有哪些物體對它施加力的作用，方向如何，并將這些力一一畫在受力圖上．,(3)受力分析的順序先重力，再接觸力(彈力和摩擦力)，最后其他外力．(4)進(jìn)行定性檢驗(yàn)畫出受力示意圖后要進(jìn)行定性檢驗(yàn)，看一看根據(jù)所畫的示意圖，物體能否處于題目中所給的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)．,解析：　對A為研究對象，在豎直方向A所受合力為零，A必受到B對A豎直向上的摩擦力，根據(jù)作用力與反作用力的特點(diǎn)，鐵塊B受A對它的摩擦力方向向下，選項(xiàng)A、C錯(cuò)；以B為研究對象，可以

17、判定鐵塊B肯定受墻對它的豎直向上的摩擦力，選項(xiàng)B對，D錯(cuò)．答案：　ACD,1．下面關(guān)于作用力和反作用力的說法中，正確的是(　　)A．先有作用力，后有反作用力B．只有物體處于靜止?fàn)顟B(tài)時(shí)，物體間才存在作用力和反作用力C．只有物體接觸時(shí)，物體間才存在作用力和反作用力D．兩物體間的作用力和反作用力一定是同性質(zhì)的力,解析：　兩個(gè)物體不論是靜止還是運(yùn)動(dòng)的，也不論接觸與否，其相互作用力總是等大反向，同時(shí)產(chǎn)生、同時(shí)變化、同時(shí)消失，且是同性質(zhì)的

18、力．故正確答案為D.答案：　D,2．下面是生活、生產(chǎn)中常見的事例，應(yīng)用牛頓第三定律的是(　　)A．小船靠劃槳而前進(jìn)B．帆船利用風(fēng)力來航行C．螺旋槳飛機(jī)通過螺旋槳旋轉(zhuǎn)而飛行D．噴氣式飛機(jī)向后噴出燃?xì)馔苿?dòng)飛機(jī)前進(jìn)E．跳高時(shí)，運(yùn)動(dòng)員落在軟墊上可以防止跌傷F．短跑運(yùn)動(dòng)員使用起跑器以利起跑,解析：　當(dāng)坐在船上的人劃槳時(shí)，槳對水一個(gè)向后的作用力，同時(shí)水對槳一個(gè)反作用力向前，使得小船向前劃行，A正確．同理C、D、F正確，B、E是錯(cuò)誤的．

19、故正確答案為A、C、D、F.答案：　ACDF,3．關(guān)于牛頓第三定律，下列說法正確的是(　　)A．對重力、彈力、摩擦力等都適用B．當(dāng)相互作用的兩個(gè)物體相距很遠(yuǎn)時(shí)不適用C．當(dāng)相互作用的兩個(gè)物體加速運(yùn)動(dòng)時(shí)不適用D．相互作用的兩個(gè)物體沒有直接接觸時(shí)也適用,解析：　牛頓第三定律適用于彈力、摩擦力、重力等幾乎所有的力，而且不管相互作用的兩物體的質(zhì)量如何、運(yùn)動(dòng)狀態(tài)怎樣、是否相互接觸等都適用．例如地球吸引地球表面上的石塊，石塊同樣以相同大小的