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第三章　相互作用——力
牛顿第三定律
拔河比赛
掰手腕
大人跟小孩掰手腕，很容易就把小孩的手压在桌面上.那么，在这个过程中，大人给小孩的力是不是更大一些呢？
拔河比赛中，赢得比赛的队伍比输掉比赛的队伍力气更大吗？
学习目标
2
通过实验探究，了解两个物体间作用力与反作用力大小和方向的关系.
3
能正确表述牛顿第三定律，并应用牛顿第三定律分析解决实际问题.
1
知道力的作用是相互的，了解作用力和反作用力的概念.
4
会对物体进行初步的受力分析，并解释物理现象或者解决实际问题.
重难点
重点
重点
作用力和反作用力
墙不动，人向后仰
两只手都感觉疼
1.用力猛然推墙，会有什么现象？
力的作用是相互的
用力鼓掌，两只手有什么感觉？这些现象说明了什么问题？
2. 说一说下列情景中哪些力的作用是相互的？
用桨划船
人划船时，桨给水一个推力，水也给桨一个反向的推力；
火箭升空时，火箭给气体向下的力，气体也给火箭一个向上的推力；
直升机飞行时，桨叶给空气向下的作用力，空气也给桨叶向上的作用力.
火箭升空
直升机飞行
一、作用力和反作用力
观察和实验表明，两个物体之间的作用总是相互的。当一个物体对另一个物体施加了力 ，后一个物体一定同时对前一个物体也施加了力 。物体间相互作用的这一对力，通常叫作作用力（acting force）和反作用力（reacting force）.
力是物体对物体的作用．只要谈到力，就一定存在着受力物体和施力物体.作用力和反作用力总是互相依赖、同时存在的.
(课本第71页第3题)油桶放在汽车上，汽车停于水平地面.涉及油桶、汽车、地球三个物体之间的作用力和反作用力一共有几对？这几对力中，油桶受哪几个力？汽车受哪几个力？地球受哪几个力？
答案 共４对作用力和反作用力
①油桶的重力和油桶对地球的吸引力
②汽车的重力和汽车对地球的吸引力
③油桶对汽车的压力和汽车对油桶的支持力
④汽车对地球的压力和地球对汽车的支持力
(课本第71页第3题)油桶放在汽车上，汽车停于水平地面.涉及油桶、汽车、地球三个物体之间的作用力和反作用力一共有几对？这几对力中，油桶受哪几个力？汽车受哪几个力？地球受哪几个力？
油桶：受重力和汽车对油桶的支持力两个力作用
汽车：受重力、油桶对汽车的压力和地球对汽车
的支持力三个力作用
地球：受油桶对它的吸引力、汽车对它的吸引力
和汽车对它的压力三个力作用.
1.判断下列说法的正误.
(1)物体间可能只有作用力，而没有反作用力.(　　)
(2)两个物体只有接触才存在作用力和反作用力.(　　)
(3)物体间先有作用力，然后才有反作用力.(　　)
×
×
×
牛顿第三定律
1.通过前面的实例，你能总结出作用力和反作用力的特点吗？如作用力与反作用力的方向关系，作用在几个物体上，性质是否相同.
作用在同一条直线上，并且方向相反
作用在两个物体上
属于同种性质的力
实验结论：
作用力和反作用力大小相等，方向相反，作用在同一直线上
我们如何进行实验测量呢？
我们的研究对象是什么？
如何搭建实验装置？
需要测量哪些物理量？
选择什么测量工具呢？
两个物体间的相互作用力
相互作用的拉力
两个弹簧测力计
实验1：用弹簧测力计探究作用力与反作用力的关系
2.实验探究
实验结论：在运动过程中，尽管力的大小随时间不断变化，但在运动过程中的任何时刻，作用力和反作用力总是大小相等、方向相反，且同时出现、同时变化、同时消失。
实验2：用力传感器探究作用力与反作用力的关系
力的传感器
二、牛顿第三定律
2.数学表达式：
负号表示作用力 与反作用力 ’的方向相反
3.作用力与反作用力的特点：
1.内容：两个物体间的作用力和反作用力总是大小相等，方向相反，作用在同一直线上.
(1)异体、等大、反向、共线 (2)同时产生、同时变化、同时消失
(3)两个性质相同的力 (4)与物体运动状态没有关系
1.大人跟小孩掰手腕，很容易就把小孩的手压在桌面上.那么，在这个过程中，大人给小孩的力是不是更大一些呢？
大人对小孩的作用力和小孩对大人的作用力是一对相互作用力，两个力总是大小相等，方向相反.他们之间的作用力大于小孩的臂力，所以大人很容易就能获胜.
甲队
若甲队获胜
乙队
2.拔河比赛中，赢得比赛的队伍比输掉比赛的队伍力气更大吗？为什么能分出胜负呢？
两只比赛的队伍分别给对方施加的力是一对作用力和反作用力，两个力大小相等，方向相反
2.鸡蛋碰石头，往往落得蛋碎的结果.关于鸡蛋与石头之间相互作用力的大小，下列说法正确的是
A.石头对鸡蛋的作用力比鸡蛋对石头的作用力大
B.石头对鸡蛋的作用力比鸡蛋对石头的作用力小
C.石头对鸡蛋的作用力与鸡蛋对石头的作用力大小相等
D.条件不足，无法确定石头对鸡蛋的作用力与鸡蛋对石头的作用力的
大小关系
√
因鸡蛋对石头的作用力与石头对鸡蛋的作用力是一对作用力和反作用力，故大小相等，方向相反，故A、B、D错误，C正确.
3.如图所示，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
A.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
√
马向前拉车的力和车向后拉马的力是一对作用力和反作用力，它们总是大小相等、方向相反、作用在同一条直线上，与运动状态无关.加速运动或者减速运动时，马向前拉车的力都等于车向后拉马的力，故A、C、D错误，B正确.
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，作用力和反作用力的关系都成立.
(1)不管物体的大小、形状如何，任意两物体间作用力和反作用力总是大小相等、方向相反.
(2)不管物体的运动状态如何，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，其作用力和反作用力总是大小相等、方向相反.
(3)作用力和反作用力的产生和消失总是同时的.
总结提升
物体受力的初步分析
有人认为，既然作用力和反作用力总是大小相等，方向相反，作用在一条直线上 ，那么这两个力就是一对平衡力，效果可以抵消，这种说法对不对？为什么？请结合悬挂电灯(如图)情景进行分析.
灯对绳的拉力
绳对灯的拉力
灯的重力
作用力和反作用力(异物)
平衡力（同物）
受力分析是指根据各种力的产生条件，结合物体所处的运动状态，通过一定的方法技巧，来确定出物体所受到的所有力的过程。
画出物体的受力示意图
三、对受力分析的初步认识
受力情况
运动情况
4.如图所示，一个木块静止在粗糙的斜面上.
(1)请按重力、弹力和摩擦力的顺序来分析木块的受力情况.
(2)请分析一下木块给斜面施加了几个力的作用，并说明哪些力是一对作用力和反作用力？在对木块受力分析时，这些力能否同时在木块上画出？
θ
答案 (2)木块给斜面一个压力和一个摩擦力，分别跟斜面对木块的支持力和摩擦力是一对作用力和反作用力.在对木块进行受力分析时，应明确研究对象，确定受力物体，只画出受力物体所受到的力即可.
(1)
明确研究对象
必须明确我们是在分析哪个物体受力
顺序分析受力
重力—弹力—摩擦力
根据力产生的原因进行分析
画力的示意图
规范作图
注意区别平衡力和相互作用力！
受力分析的一般步骤
5.电动滑板车是继传统滑板之后的又一滑板运动的新型产品形式，深受年轻人的喜爱.如图所示，电动滑板车置于水平地面上，人站在电动滑板车上，下列说法正确的是
A.人站在滑板车上保持静止时，人所受的重力和地
面对滑板车的支持力是一对平衡力
B.人站在滑板车上保持静止时，滑板车对人的支持力与滑板车对地面的
压力是一对作用力和反作用力
C.人向上起跳时，滑板车对人的支持力等于人对滑板车的压力
D.人向上起跳时，人所受的支持力大于人对滑板车的压力
√
人站在滑板车上保持静止时，人所受的重力与滑板车对人的支持力是一对平衡力，滑板车对人的支持力与人对滑板车的压力是一对作用力和反作用力，A、B错误；
滑板车对人的支持力与人对滑板车的压力是一对作用力和反作用力，大小相等，方向相反，C正确，D错误.
6.(课本第71页第1题)如图所示，一个物体静止地放在台式弹簧秤上，试证明物体对弹簧秤的压力大小等于物体所受的重力大小.证明时，请在图上标出所涉及的力.
答案　物体静止地放在台式弹簧秤上，物体受到重力G和支持力FN的作用，因为物体处于平衡状态，故G＝FN.台式弹簧秤受到物体对它的压力F，物体受到的支持力与弹簧秤受到的压力为一对作用力和反作用力，根据牛顿第三定律，FN 和F 大小相等方向相反，故F 的大小与G 相等.
支持力FN
重力G
压力F
一对作用力与反作用力 一对平衡力
性质
作用时间
作用点
效果
一对作用力和反作用力与一对平衡力的比较
大小　
方向　
是否共线　
不同点
相同点
大小相等，方向相反，作用在一条直线上
性质可以不相同
两力必性质相同
同时出现，同时消失
可以不同时消失
分别作用在两个物体上
同时作用在一个物体上
两个力各自效果,不能抵消
两个力的总效果使物体平衡
牛
顿
第
三
定
律
目标一：作用力和反作用力
目标二：牛顿第三定律
目标三：物体受力的初步分析
互相依赖、同时存在
作用力和反作用力与平衡力的比较
受力分析的一般步骤
等大、反向、共线、异体
与运动状态无关
同时产生、同时变化、同时消失
同种性质的力

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