牛顿第三定律-优质获奖课件

配人教版物理必修1配人教版物理必修15牛顿第三定律配人教版物理必修1精彩回眸1．如图4－5－1所示，一个小孩沿水平方向用力推静止在水平地面上的小汽车，但汽车仍保持静止，则()图4－5－1配人教版物理必修1A．小孩对车的推力大于车受到的阻力B．小孩对车的推力等于车受到的阻力C．小孩对车的推力小于车受到的阻力D．小孩对车的推力与车受到的阻力之间的大小关系不确定【答案】B配人教版物理必修12．(双选)关于力的概念，下列哪些说法是正确的()A．力是使物体产生形变和改变运动状态的原因B．一个力必定联系着两个物体，其中每个物体既是受力物体又是施力物体C．只要两个力的大小相同，它们产生的效果一定相同D．两个物体相互作用，其相互作用力可以是不同性质的力【答案】AB配人教版物理必修1【解析】力是矢量，要看力的作用效果不仅要看力的大小，还要看力的方向及作用点，所以C错误．相互作用力的性质必定相同，D错误．配人教版物理必修13．用手拍桌面，手会感到疼，这说明物体间力的作用是________的．用力捏一下空易拉罐，易拉罐变扁了，这说明力可以使物体发生________．【答案】相互形变配人教版物理必修1一、作用力与反作用力1．物体间力的作用是相互的(1)一个物体是受力物体的同时也一定是施力物体．(2)一个物体受另一物体作用力的同时也一定给另一物体力的作用．新知梳理配人教版物理必修12．作用力和反作用力实验表明一个物体对另一物体施加了力，后一物体一定同时对前一物体也施加了力，我们可以把其中任何一个力叫做作用力，另一个力叫做反作用力．思考：放在水平桌面上的物体由于重力的缘故受到了桌面给它的向上的支持力，则重力是作用力，支持力是反作用力，对吗？配人教版物理必修1二、牛顿第三定律1．内容：两个物体间的作用力和反作用力总是大小_______，方向______，作用在____________．2．公式：F＝－F′，负号表示两个力的方向相反．3．理解：定律中的“总是”强调对于任何物体，无论在何时、何地、何种情形、何种条件下，两个力等大、反向的关系都是成立的，不受物体形状、质量大小、运动状态等因素的影响．相等相反两个物体上配人教版物理必修1(1)“四同”即“同大小、同直线、同性质、同存在”．“同大小”指的是无论在任何情况下，作用力和反作用力必定大小相同；“同直线”指的是作用力与反作用力一定作用在同一条直线上；作用力和反作用力有何异同点？配人教版物理必修1“同性质”指的是作用力与反作用力的性质一定相同；“同存在”指的是作用力与反作用力总是同时产生，同时存在，同时变化，同时消失，无先后之分．(2)“三不同”即“不同向、不同点、不同效果”．“不同向”指的是作用力与反作用力的方向相反；“不同点”指的是作用力与反作用力作用在两个物体上，力的作用点不同；“不同效果”指的是作用力与反作用力在两个物体上的作用效果不同．配人教版物理必修11．关于作用力与反作用力，下列说法中正确的有()A．物体相互作用时，先有作用力，后有反作用力B．作用力与反作用力大小相等，方向相反，作用在同一直线上，故这两个力合力为零C．作用力与反作用力可以是不同性质的力，例如，作用力是弹力，其反作用力可能是摩擦力D．作用力和反作用力总是同时分别作用在相互作用的两个物体上配人教版物理必修1【答案】D【解释】物体相互作用时，作用力与反作用力同时产生，同时变化，同时消失．故A错误；作用力和反作用力作用在不同的物体上，作用效果不能抵消，不能合成，故B错误；作用力与反作用力是物体间的相互作用，力产生的本质原因是一样的，所以一定是同种性质的力，故C错误；作用力和反作用力总是同时分别作用在相互作用的两个物体上，故D正确．配人教版物理必修1作用力和反作用力与平衡力的比较力比较项一对作用力和反作用力一对平衡力作用对象两个物体同一个物体作用时间同时产生，同时消失不一定同时产生或消失力的性质一定是同性质的力不一定是同性质的力大小关系大小相等大小相等方向关系相反且共线相反且共线配人教版物理必修1【特别提醒】一对作用力和反作用力与一对平衡力最直观的区别是受力物体的不同．一对平衡力的受力物体一定是同一物体；一对作用力和反作用力的受力物体是相互作用的两个物体．配人教版物理必修12．(双选)关于作用力与反作用力以及相互平衡的两个力的下列说法中，正确的是()A．作用力与反作用力一定是同一性质的力B．作用力与反作用力大小相等、方向相反，因而可以互相抵消C．相互平衡的两个力的性质，可以相同，也可以不同D．相互平衡的两个力大小相等、方向相反，同时出现、同时消失【答案】AC配人教版物理必修1【解释】作用力与反作用力是同一性质的力，故A正确；作用力与反作用力大小相等，方向相反，作用在两个不同的物体上，不可以相互抵消．故B错误；相互平衡的两个力性质可以相同，也可以不同，故C正确；相互平衡的两个力大小相等，方向相反，不一定同时出现，同时消失，例如物体放在水平面上，重力和支持力是一对平衡力，把物体提起，重力依然存在，支持力消失，故D错误；故选AC.配人教版物理必修1牛顿三定律有何区别和联系？牛顿第一定律牛顿第二定律牛顿第三定律公式F合＝maF＝－F′区别意义加深了对力的认识，指出了力是物体运动状态发生改变的原因，即力是产生加速度的原因揭示了加速度是力作用的结果，揭示了力、质量、加速度的定量关系揭示了物体间力的作用的相互性，明确了相互作用力的关系配人教版物理必修1【特别提醒】应用牛顿第二定律解题时，常借助牛顿第三定律将物体受力进行转换．牛顿第一定律牛顿第二定律牛顿第三定律区别研究方法根据理想实验归纳总结得出，不能直接用实验验证用控制变量法研究F、m、a之间的关系，可用实验验证由实际现象归纳总结得出，可用实验验证联系牛顿三个定律是一个整体，是动力学的基础，牛顿第二定律以牛顿第一定律为基础，由实验总结得出配人教版物理必修1【例1】(多选)下面是生活、生产中常见的事例，应用牛顿第三定律的是()A．小船靠划桨而前进B．帆船利用风力来航行C．螺旋桨飞机通过螺旋桨旋转而飞行D．喷气式飞机向后喷出燃气推动飞机前进E．跳高时，运动员落在软垫上可以防止跌伤F．短跑运动员使用起跑器以利起跑对牛顿第三定律的理解及应用配人教版物理必修1解析：当坐在船上的人划桨时，桨对水一个向后的作用力，同时水对桨一个反作用力向前，使得小船向前行，A正确．同理C，D，F正确，B、E是错误的．故正确答案为A、C、D、F.答案：ACDF配人教版物理必修1如图4－5－2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()图4－5－2配人教版物理必修1A．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【解释】马向前拉车的力和车向后拉马的力是一对作用力与反作用力，它们总是大小相等、方向相反．加速运动时，马向前拉车的力等于车向后拉马的力，故ACD错误，B正确．配人教版物理必修1作用力和反作用力与平衡力的区别【例2】物体静止于一斜面上，如图4－5－3所示，则下述说法正确的是()图4－5－3配人教版物理必修1A．物体对斜面的压力和斜面对物体的支持力是一对平衡力B．物体对斜面的摩擦力和斜面对物体的摩擦力是一对作用力和反作用力C．物体所受重力和斜面对物体的作用力是一对作用力和反作用力D．物体所受的重力可以分解为沿斜面向下的力和对斜面的压力配人教版物理必修1解析：根据作用力和反作用力、平衡力的特点可知，物体对斜面的压力和斜面对物体的支持力，以及物体对斜面的摩擦力和斜面对物体的摩擦力，分别作用在斜面和物体上，因此它们是两对作用力和反作用力，故A错、B对．物体的重力是地球施加的，它的反作用力应作用在地球上，由此可知C是错的．对重力分解其分力也是作用在物体上的，不可能产生作用在斜面上的压力，D的说法是错的．答案：B配人教版物理必修1关于作用力、反作用力和一对平衡力的认识，正确的是()A．一对平衡力的合力为零，作用效果相互抵消，一对作用力与反作用力的合力也为零、作用效果也相互抵消B．作用力和反作用力同时产生、同时变化、同时消失，且性质相同，平衡力的性质却不一定相同C．作用力和反作用力同时产生、同时变化、同时消失，且一对平衡力也是如此D．先有作用力，接着才有反作用力，一对平衡力都是同时作用在同一个物体上【答案】B配人教版物理必修1物体的受力分析【例3】如图4－5－4，质量为m的物体A以一定的初速度v沿粗糙斜面上滑，物体A在上滑过程中受到的力有()图4－5－4配人教版物理必修1A．向上的冲力、重力、斜面的支持力、沿斜面向下的摩擦力B．重力、斜面的支持力、下滑力C．重力、对斜面的正压力、沿斜面向下的摩擦力D．重力、斜面的支持力、沿斜面向下的摩擦力配人教版物理必修1答案：D解析：A受到的力只有重力、斜面对它的支持力和摩擦力，各力的方向如图所示，D正确．冲力因无施力物体而不存在，A错．下滑力为重力沿斜面向下分解而得的效果力，B错．对斜面的压力为斜面受到的力，C错．配人教版物理必修1反思领悟：对物体受力分析时注意(1)只分析研究对象所受的力，不分析研究对象对其他物体所施的力．(2)只分析性质力，不分析效果力．(3)每分析一个力，都应找出施力物体．(4)合力和分力不能同时作为物体所受的力．(5)分析一个系统的受力情况时，注意区分内力和外力．(6)如果一个力的方向不易确定时，可先确定该力的反作用力，根据牛顿第三定律再确定这个力的方向．配人教版物理必修1一只小猫跳起来抓住悬挂在天花板上的竖直杆，如图4－5－5所示，在这一瞬间悬绳断了，设杆足够长，由于小猫继续上爬，所以小猫离地面高度不变，试求杆下降的加速度．(设小猫质量为m，杆的质量为M)图4－5－5【答案】M＋mMg方向竖直向下配人教版物理必修1【解析】先对猫进行分析，由于猫相对地面高度不变，即猫处于平衡状态，而猫受重力G1＝mg和杆对猫向上的摩擦力F的作用，如图所示，故G1与F二力平衡，有F＝G1＝mg.①再对杆进行受力分析：杆受重力G2＝Mg作用，由于杆对猫有向上的摩擦力F，由牛顿第三定律可知，猫对杆有向下的摩擦力F′，且F′＝F.②配人教版物理必修1由牛顿第二定律，杆的加速度为a＝F′＋G2M.③由①②③式可得：a＝M＋mMg，即杆下降的加速度为M＋mMg，方向竖直向下．配人教版物理必修1创新拓展牛顿第三定律在受力分析中的应用【例4】如图4－5－6所示，光滑斜面上，放有质量为M的木板，其上表面粗糙．为使木板能在斜面上静止不动，今有一质量为m的猫在上面奔跑，试求猫的运动方向及加速度大小．图4－5－6配人教版物理必修1思路点拨：解答本题可按以下思路分析解析：对板受力分析：对猫受力分析：配人教版物理必修1由平衡条件：Ff＝Mgsinα由牛顿第三定律知猫受摩擦力斜向下Ff′＋mgsinα＝ma，由Ff′＝Ff，故a＝(Mm＋1)gsinα，猫加速向下运动．答案：猫加速向下运动(Mm＋1)gsinα