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第四章 牛顿定律
第四节 牛顿第三定律
目录01作用力和反作用力02牛顿第三定律气垫船
拔河比赛中两队同时向相反方向拉绳子，两队拉力大小有什么关系？让我们通过实验来检验。如图所示，将两队队员简化为两个人：甲和乙。
为了能够测出双方相互作用力的大小，让甲、乙两人各执一个弹簧测力计，来一场特殊的“双人拔河赛”。无论谁赢得比赛，双方手中的弹簧测力计都有示数，且示数相同
两位学生通过弹簧测
力计互拉
两个弹簧测力计都有示数，说明甲、乙两人间的拉力是成对出现的。当你用力拍桌子时，手会感觉痛，觉得桌子也在用力拍你。可见手和桌子间的作用力是成对出现的。手拉弹簧，手会感受到弹簧的拉力；手压弹簧，手会感受到弹簧的压力。说明手和弹簧间的作用力也是成对出现的。运动员用桨向后划水，同时水对桨有向前的推力作用，使船得以前行。直升机的螺旋桨向下推空气，空气向上推螺旋桨，使直升机得以在空中悬停
运动员用桨向后划水
使船前行
悬停在空中的直升机螺
旋桨向下推空气
作用力和反作用力
A、B 两个力传感器连接在一起，用手拉。通过计算机观察到两个力传感器所受拉力随时间的变化如图 所示，两个力的大小始终相等。
用力传感器研究作用力和反作用力的关系
在前面的双人拔河赛中我们也看出甲、乙两人间的一对拉力（作用力和反作用力）的
大小是相等的。通过大量的实验和观察可以归纳得出：两物体间的一对作用力 F 和反作用力 F' 总是大小相等、方向相反、作用在同一条直线上。这就是 300 多年前，牛顿发现的牛顿第三定
律（Newton’s third law），即 F = - F'。
F 和 F 互为作用力和反作用力
作用力
反作用力
作用力
反作用力
甲
乙
甲
乙
作用力与反作用力同时存在吗？
作用力与反作用力哪个先产生呢？
并且力的性质相同
结论（1）：
作用力与反作用力同时存在，同时消失。
结论（2）：
作用力与反作用力大小相等。
即 F = - F’
作用力与反作用力的大小关系
说明：作用力和反作用力大小总是相等的，也是同时变化的。
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。
总结：作用力和反作用力大小相等，方向相反，作用在一条直线上；且同时产生、同时消失，分别作用在两个物体上;力的性质相同。F=-F’
牛顿第三定律：
1、作用力与反作用力分别作用在两个物体上，各自产生的效果不能相互抵消。
4、作用力与反作用力总是大小相等、方向相反，并作用在一条直线上，与物体的运动状态无关。
3、作用力与反作用力同时产生、同时变化、同时消失。(同时性)
2、作用力与反作用力性质相同。(同一性)
如：引力的反作用力一定是引力，弹力的反作用力一定是弹力，摩擦力的反作用力一定是摩擦力。
对牛顿第三定律的理解
牛顿第三定律是个普遍规律。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，这种关系与作用力的性质、物体质量大小、作用方式(是否接触)、物体运动状态及参考系的选择均无关。
作用力、反作用力与平衡力的区别和联系？
内容 比较 作用力与反作用力
平衡力
相同点 大小相等、方向相反、作用在同一条直线上 不 同 点 作用对象 作用在两个相互作用的物体上 作用在同一个物体上
依赖关系 同时产生，同时消失（同时变化） 一个力变化，另一个力不一定变化
叠加性 两个力不可叠加，不可求合力 两力可叠加可抵消可求合力
力的性质 同种性质 可同可不同
作用力和反作用力为何不能互相抵消？
作用力和反作用力是分别作用在两个不同的物体上，因此，它们作用的效果是不能抵消的。二力平衡时，两个力也是大小相等、方向相反、沿同一条直线，但它们作用在同一个物体上，作用效果可以互相抵消。杯子放在水平桌面上，杯子受到的重力和桌面对杯子的支持力都作用在杯子上，作用效果可互相抵消。但是，杯子对桌面的压力和桌面对杯子的支持力，作用在不同的物体上，其效果是不能抵消的。火箭发射的过程中，大量气体从火箭后端高速喷出，火箭对气体有向下的作用，同时气体助推火箭向上加速，同样也是作用力和反作用力，作用效果不能互相抵消。
天舟一号货运飞船
由长征七号遥二运载火箭成功
发射
典型例题
【例题1】. 关于作用力与反作用力下列说法正确的是（ ）
A、相互作用的两物体，若它们的运动状态不同，其作用力与反作用力的大小可能不等；
B、只要两物体的质量不同，作用力与反作用力的大小就不等；
C、所有物体间的作用力与反作用力的大小 一定相等；
C
说明: 作用力与反作用力的关系与运动状态无关
【例题2】（2021·江苏·淮安市钦工中学高二学业考试）如图所示，一对父子掰手腕，父亲让儿子获胜。若父亲对儿子的力记为F1，儿子对父亲的力记为F2，则（　　）
A．F1>F2 B．F1和F2大小相等
C．F1先于F2产生 D．F1后于F2产生
【参考答案】B
　【例题3】、用弹簧拉着木块在水平面上做匀速直线运动，弹簧拉木块的力与木块拉弹簧的力是 （ ）
D、大小相等，方向相反，作用在同一物体上
C、先有弹簧拉木块的力，后有木块拉弹簧的力。
B、一对作用力与反作用力
A、一对平衡力
Ｂ
思考：弹簧拉木块的力与桌面对木块的摩擦力是何关系？
答：平衡力
【例题4】如图所示，我国有一种传统的民族体育项目叫作“押加”，实际上相当于两个人拔河，如果甲、乙两人在“押加”比赛中，甲获胜，则下列说法中正确的是（　　）
A．绳对乙的拉力大于绳对甲的拉力，所以甲获胜
B．当甲把乙匀速拉过去时，绳对乙的拉力大小等于绳对甲的拉力大小
C．当甲把乙加速拉过去时，绳对乙的拉力大小大于绳对甲的拉力大小
D．绳对乙的拉力大小始终等于绳对甲的拉力大小，只是地面对甲的摩擦力大于甲对地面的摩擦力，所以甲获胜
【参考答案】B
【例题5】如图甲所示，将一个力传感器固定在滑块上，另一个力传感器钩住它向右拉滑块，观察到这对拉力随时间变化的曲线如图乙所示，下列说法正确的是(　　)
A．作用力大时，反作用力小
B．作用力和反作用力的大小总是相等
C．反作用力总是在作用力出现后才产生的
D．图乙所示的曲线，只有在滑块静止或做匀速运动时才能得到
【参考答案】B
仓颉之初作书盖依类象形故谓之文其形声相益即谓之字文者物象之本字者言孳乳而浸多也著于竹帛谓之仓颉之初作书盖依类象形故谓之文其形声相益即谓之字文者物象之本字者言孳乳而
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