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3.3《 牛顿第三定律》
高中物理 / 人教版 /必修第一册
第三章 相互作用——力
课程要求
1.通过实例，知道力的作用是相互的，了解作用力和反作用力的概念。
2.在具体情境中，能把一个力的反作用力和它的平衡力区别开来。
3.通过实验，得出牛顿第三定律的结论。
4.会对物体进行初步的受力分析。
5.会应用牛顿第三定律解决实际问题。
手指
手掌
支持
压力
生活中的实例
F1
F2
F2
F1
新课导入
一.　作用力和反作用力
知识精讲
A对B施加一个力，B也一定对A施加一个力，
他们可以把其中一个力叫做作用力，另一个
叫做反作用力
1、作用力和反作用力作用在几个物体上？
2、作用力和反作用力的性质（种类）一定相同吗？
3、作用力和反作用力的方向关系
交流与讨论
知识精讲
思考：作用力和反作用力的大小有何关系？
知识精讲
实验一：探究一对弹力的大小关系
A
B
F
F`
思考：
力F`的大小是通过哪一个弹簧测力计的示数来反映的？
知识精讲
力F的大小是通过哪一个弹簧测力计的示数来反映的？
实验步骤
1.将弹簧测力计调零
2.将弹簧测力计水平对拉，待示数稳定，读数
3.将数据记录在表格中
（注意：正视读数，估读到下一位）
F的大小 F`的大小
A不动，拉B
B不动，拉A
A、B同时拉动
知识精讲
马拉着车加速或减速运动时，马对车的拉力与车对马的拉力大小相等吗？
思考： 刚才的结论是在两物体处于静止时得到的，那物体一旦运动起来，他们间的作用力大小还相等吗？
知识精讲
知识精讲
实验二：探究一对弹力的大小关系
传感器任意运动时，观察两传感器间的相互作用大小
知识精讲
1、大小相等、方向相反，并作用在一条直线上
3、分别作用在两个物体上。
4、具有同种性质。
2、同时产生、同时变化、同时消失。
知识精讲
实验结论：
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，作用在同一条直线上。
2．公式：F＝－F′（负号表示方向相反）
3.理解： “总是”是强调对于任何物体，在任何情况下均成立
不管物体大小形状如何
不管物体的运动状态如何
作用力与反作用力是同时产生、变化及消失
二、牛顿第三定律
知识精讲
内容比较 作用力与反作用力 平衡力
相同点 不 同 点 作用对象
作用时间
力的性质
作用效果
三、作用力与反作用力和平衡力的异同
等大 反向 共线
异体
同体
同时产生，同时消失
（同时变化）
不一定同时产生、 消失
同性质
不一定同性质
效果不可抵消
效果可抵消
知识精讲
四、受力分析步骤
知识精讲
1.首先明确研究对象，即分析哪个物体所受的力。
2.通常按重力、弹力、摩擦力的顺序来分析：
（1）重力：任何物体都受重力，其方向竖直向下。
（2）弹力：两个相互接触的物体相互挤压时就会产生弹力，其方向与接触面垂直。
（3）摩擦力：当两个粗糙且相互挤压的接触面发生相对运动或具有相对运动趋势时，接触面处就会产生滑动摩擦力或静摩擦力，其方向与接触面平行。
3.检查是否多分析力或漏分析力。
（1）每一个力都能找到施力物体和受力物体。
（2）当不确定某个力是否存在时，可用假设法来判断，假设有或没有这个力，物体能否保持现在的状态。
巩固提升一
1．关于一对作用力与反作用力，下面说法中正确的是（　　）
A. 物体相互作用时，先产生作用力，然后才产生反作用力
B. 作用力和反作用力的合力为零
C. 作用力和反作用力总是同时产生，同时消失，分别作用在两个物体上
D. 放在水平面上的书所受重力和桌面对书的支持力为一对作用力与反作用力用D. 先后顺序对实验结果的影响程度取决于弹簧的自重
【答案】C
【详解】物体相互作用时，相互作用力同时产生，同时变化，同时消失，故A错误；作用力和反作用力大小相等，方向相反，在同一条直线上，但作用在不同的物体上，故不能合成，故B错误；作用力和反作用力总是同时产生，同时消失，分别作用在两个物体上，选项C正确；放在水平面上的书所受重力和桌面对书的支持力为一对平衡力，选项D错误；故选C.
巩固提升二
2． 对于作用力与反作用力的理解，下列说法中正确的是（　　）
A. 当作用力产生后，再产生反作用力；当作用力消失后，反作用力才慢慢消失
B. 弹力和摩擦力都有反作用力，而重力无反作用力
C. 甲物体对乙物体的作用力是弹力，乙物体对甲物体的反作用力可以是摩擦力
D. 作用力和反作用力在任何情况下都不会平衡
【答案】D
【详解】作用力和反作用力总是同时产生、同时变化、同时消失的，它们之间没有先后顺序，故A错误；力的作用是相互的，任何力都有反作用力，故B错误；作用力和反作用力一定是同种性质的力，故C错误；由于作用力和反作用力分别作用在两个不同的物体上，因而它们之间在任何情况下都不会平衡，故D正确．所以D正确，ABC错误．
巩固提升三
3．火箭是世界上最先进的运载工具之一，它是利用喷射燃烧的气体获得动力的。若不计空气阻力，在火箭竖直加速升空时，下列叙述正确的是（　　）
A. 喷出的气体对火箭的推力与火箭对喷出气体的推力是一对作用力和反作用力
B. 喷出的气体对火箭的推力与火箭的重力是一对作用力与反作用力
C. 喷出的气体对火箭的推力大于火箭对喷出气体的推力
D. 喷出的气体对火箭的推力与火箭对喷出气体的推力都作用在火箭上
【答案】A
【详解】由牛顿第三定律可知，喷出的气体对火箭的推力与火箭对喷出气体的推力是一对作用力和反作用力，所以喷出的气体对火箭的推力与火箭对喷出气体的推力大小相等，方向相反，作用在不同物体上，故A正确，B、C、D错误。 故选A。
巩固提升四
4．如图所示，木块静止在水平面上。
(1)画出木块受到的重力G和支持力FN的示意图。重力G和支持力FN属于一对什么力？作用在几个物体上？是同一性质的力吗？
(2)在图中，画出水平面对木块的支持力FN和木块对水平面的压力FN′。支持力FN和压力FN′属于一对什么力？分别作用在什么物体上？是同一性质的力吗？
【答案】见解析
【详解】(1)如图所示。
重力和支持力属于一对平衡力；作用在一个物体上；一个是重力，一个是弹力，两者不是同一性质的力。
(2)如图所示。
支持力FN和压力FN′属于一对作用力和反作用力；支持力FN作用在木块上，压力FN′作用在水平面上；两者都是弹力，两者是同一性质的力。
巩固提升四
巩固提升五
5． 如图所示，人沿水平方向拉牛（可视为质点），但没有拉动。下列说法正确的是（　　）
A. 绳拉牛的力小于牛拉绳的力
B. 绳拉牛的力与牛拉绳的力是一对平衡力
C. 绳拉牛的力与地面对牛的摩擦力是一对平衡力
D. 绳拉牛的力与地面对牛的摩擦力是作用力与反作用力
【答案】C
【详解】AB．绳拉牛的力和牛拉绳的力是作用力与反作用力，大小相等、方向相反，故A、B错误；
CD．绳拉牛的力与地面对牛的摩擦力受力物体同为牛，是一对平衡力，故C正确，D错误。
故选C。
巩固提升六
6．画出图中物体A所受力的示意图，并写出力的名称和施力物体：
(1)物体A静止，接触面光滑；
(2)A沿固定粗糙斜面上滑；
(3)A沿粗糙水平面滑行；
(4)接触面光滑，A静止。
【详解】(1)示意图如下
物体A受重力G、推力F、地面的支持力FN、墙壁对A向左的弹力FN′，施力物体分别是地球、推A的物体、地面、墙壁；
(2)示意图如下
物体A受竖直向下的重力G、垂直于斜面向上的支持力FN、沿斜面向下的滑动摩擦力Ff，施力物体分别是地球、斜面、斜面；
(3)示意图如下
物体A受重力G、支持力FN、滑动摩擦力Ff，施力物体分别是地球、水平面、水平面；
(4)示意图如下
物体A受重力G、拉力FT、弹力FN，施力物体分别是地球、绳子、墙壁。
巩固提升六
1. 作用力和反作用力
（1）力是___________的作用。只要谈到力，就一定存在着___________物体
和___________物体。
（2）两个物体之间的作用总是相互的，物体间相互作用的这一对力，通常叫
作___________和___________
（3）作用力和反作用力总是互相依赖、同时存在的。我们可以把其中任何一
个力叫作___________，另一个力叫作___________
2. 牛顿第三定律
（1）牛顿第三定律：两个物体之间的作用力和反作用力总是大
小___________，方向___________，作用在___________。
课堂小结
课堂小结
2. “一对相互平衡的力”和“一对作用力和反作用力”的区别
（1）一对相互平衡的力作用在___________物体上，一对作用力和反作用力作用在___________物体上。（均选填“一个”或“两个”）
（2）一对作用力和反作用力___________是同一种类的力，而一对相互平衡的力___________是同一种类的力。（均选填“一定”或“不一定”）
3. 受力分析;指定物体（研究对象）在特定物理情景中所受的所有外力找出来，并画出受力示意图。一般顺序：先已知力，再重力、弹力、摩擦力。
请按照受力分析一般顺序，分析物体在以下情境中受到的力。
课后练习
1. 下列各选项中的一对力，属于相互作用力的是（　　）
A. 悬绳对电灯的拉力和电灯的重力
B. 电灯拉悬绳的力和悬绳拉电灯的力
C. 悬绳拉天花板的力和电灯拉悬绳的力
D. 悬绳拉天花板的力和电灯的重力
2. 下列说法正确的是（　　）
A. 凡是大小相等、方向相反、分别作用在两个物体上的两个力必定是一对作用力和反作用力
B. 凡是大小相等、方向相反、作用在同一物体上的两个力必定是一对作用力和反作用力
C. 即使大小相等、方向相反、作用在同一直线上且分别作用在两个物体上的两个力也不一定是一对作用力和反作用力
D. 相互作用的一对力究竟称哪一个力是反作用力是任意的
课后练习
3.如图所示，人站立在体重计上，下列说法正确的是（　　）
A. 人对体重计的压力和体重计对人的支持力是一对平衡力
B. 人对体重计的压力和体重计对人的支持力是一对作用力和反作用力
C. 人所受的重力和人对体重计的压力是一对平衡力
D. 人所受的重力和人对体重计的压力是一对作用力和反作用力
4. 如图所示，水平力把一个物体紧压在竖直的墙壁上静止不动，下列说法正确的是（　　）
A. 水平力跟墙壁对物体的弹力是一对作用力与反作用力
B. 物体的重力跟墙壁对物体的静摩擦力是一对平衡力
C. 水平力与物体对墙壁的压力是一对作用力与反作用力
D. 物体对墙壁的压力与墙壁对物体的弹力是一对作用力与反作用力
5. 质量为2kg的物块沿倾角为30°的斜面匀速下滑，则物块对斜面的作用力多大？方向如何？（g=10m/s2）

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