高中物理必修一：4.5 牛顿第三定律 课件

第四章牛顿运动定律4.5牛顿第三定律一、牛顿第三定律定义：两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1．适用范围：牛顿第三定律是个普遍定律。所阐明的作用力与反作用力的关系不仅适用于静止的物体之间，也适用于相对运动的物体之间，这种关系与作用力性质、物体质量大小、作用方式(接触还是不接触)、物体运动状态及参考系的选择均无关。对牛顿第三定律的理解2．作用力与反作用力的关系作用力与反作用力的关系可总结为“四同、三异、三无关”。(1)作用力和反作用力分别作用在两个物体上，其作用效果分别体现在各自的受力物体上，所以作用力和反作用力产生的效果不能抵消。(2)牛顿第一定律和第二定律是对单个物体而言的，只解决了一个物体的运动规律。牛顿第三定律揭示了力作用的相互性，反映了物体的相互作用规律，是整个力学的基础。特别注意【例题1】如图所示，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，正确的说法是()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合力一定为零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，有可能出现的短暂相持过程中，两人的拉力一样大【解析】大人拉小孩的力与小孩拉大人的力构成一对作用力和反作用力，它们之间的关系满足牛顿第三定律，所以二者永远大小相等，方向相反，两力作用在不同的人体上，不能求合力，小孩被拉动是因为他受的拉力大于摩擦力，故B正确．【思路点拨】大人、小孩相互作用力等大、反向．小孩的运动应该看小孩子受力：小孩被拉过来，小孩受合力向前．如图所示．【更进一步】正确理解牛顿第三定律中“总是”的含义“总是”是强调对于任何物体，在任何情况下，作用力与反作用力的关系都成立．所以有：(1)与物体的大小、形状无关。例如，大物体与大物体之间，大物体与小物体之间，任何形状的物体之间，其相互作用力总是大小相等、方向相反的．(2)与物体的运动状态无关。例如，静止的物体之间，运动的物体之间，静止与运动的物体之间，其相互作用力总是大小相等、方向相反的．(3)作用力与反作用力的同时产生同时消失。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．【针对训练】消防员用绳子将一不慎落入井中的儿童从井内加速向上提的过程中，不计绳子的重力，以下说法正确的是()A．绳子对儿童的拉力大于儿童对绳子的拉力B．消防员对绳子的拉力与绳子对儿童的拉力是一对作用力与反作用力C．绳子对儿童的拉力大于儿童的重力D．消防员对绳子的拉力大于儿童对绳子的拉力【解析】绳子对儿童的拉力和儿童对绳子的拉力是一对作用力与反作用力，大小相等，A项错误；消防员对绳子的拉力与绳子对儿童的拉力不是一对作用力与反作用力，B项错误；儿童加速上升，绳子对儿童的拉力大于儿童的重力，C项正确；因为不计绳子的重力，消防员对绳子的拉力等于儿童对绳子的拉力，选项D错误．【答案】C内容比较作用力和反作用力平衡力不同点作用对象作用在两个相互作用的物体上作用在同一物体上依赖关系相互依存，不可单独存在，同时产生，同时变化，同时消失无依赖关系，撤除一个，另一个依然可存在知识点二：一对相互作用力与一对平衡力的比较不同点叠加性两力作用效果不可叠加，不可求合力两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种性质的力可以是同种性质的力，也可以是不同种性质的力相同点大小、方向大小相等、方向相反、作用在一条直线上(1)作用力与反作用力是“异体、共线、反向、等大、同性同存”，而平衡力是“同体、共线、反向、等大”。(2)一对作用力和反作用力与一对平衡力的最直观的区别是：看作用点，一对平衡力的作用点一定在同一个物体上，作用力和反作用力的作用点一定分别作用在两个物体上，还可以看它们是不是相互作用产生的。特别提醒【练习】若物体静置于水平桌面上，则()A.桌面对物体的支持力的大小等于物体的重力，这两个力是一对平衡力B.物体所受的重力和桌面对物体的支持力是一对作用力和反作用力C.物体对桌面的压力就是物体的重力，这两个力是同一种性质的力D.物体对桌面的压力和桌面对物体的支持力是一对相互平衡的力【解析】要分析各力的关系，首先要对物体受力及物体对桌面的作用力进行正确的分析，如图所示，因物体处于平衡状态，故FN与G是一对平衡力，故A选项正确，因为作用力和反作用力分别作用在两个物体上，且必为性质相同的力，这里的压力从性质上讲是弹力，与重力是性质不同的力，故B、C选项错误．由于支持力和压力是物体与桌面相互作用(挤压)而产生的．因此FN和FN′是一对作用力和反作用力，故D选项错误．【答案】A同学们，再见!