资源简介

(共32张PPT)
二
一
第四章 牛顿运动定律
第4节 牛顿第三定律
二
一
牛顿第一定律
1.内容:一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态,直到有外力迫使它改变这种状态为止.
2.牛顿第一定律的意义
揭示了力和运动的关系:力是改变物体运动状态的原因,而不是维持物体运动状态的原因.
3.惯性
(1)物体具有的保持原来的静止状态或匀速直线运动状态的性质称为惯性.
(2)惯性是物体的固有属性,与物体的受力情况及运动情况无关.
温故知新
牛顿第二定律
2、表达式：F=ma
F指的是物体所受的合力
1、内容：物体加速度的大小跟它受到的作用力成正比、跟它的质量成反比，加速度的方向跟作用力的方向相同.
温故知新
力的作用总是相互的， 那么，用刀去切豆腐，豆腐受到刀的力与刀受到豆腐的力是否相等？鸡蛋去碰石头，石头受到鸡蛋的力与鸡蛋受到石头的力是否相等？拔河比赛中，嬴的那方与输的那方对绳是不是对绳子的作用力大？
情景导入
探究点一 作用力与反作用力
问题：什么是作用力与反作用力，它们有着怎样的关系？
新课探究
小组合作：阅读教材第112-114页，进行教材中的探究实验，小组交流与讨论上述问题。
新课探究
环节一：小组交流 合作分享
环节二：预习成果展示
　 两个物体之间的作用总是相互的。
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。
作用力与反作用力之间有什么关系呢
通过同学们的展示可以看出：
新课探究
（1）作用点
研究作用力与反作用力的关系
在相互作用的两个物体上。
（2）方向关系
方向相反，在同一直线上。
问题延伸：作用力和反作用力有什么样的定量关系呢？
新课探究
实验：探究作用力与反作用力关系
2.用什么工具测量两个力？
1.目的：探究作用力与反作用力的大小和方向关系
4.实验中注意的问题：
调零
不超过量程
弹簧测力计
实验结论：
3.实验方案
新课探究
完成课本第113页实验1：
新课探究
力传感器
数据采集器
探究一：作探究作用力与反作用力的关系
F
t
新课探究
通过探究，我们证实：
（1）两个物体之间的作用总是相互的，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。
（2）作用力与反作用力的关系：大小相等、方向相反、作用在同一条直线上；
性质相同；同时产生，同时消失。
归纳小结
例题一 关于作用力与反作用力，下列说法正确的是（　　）。
A. 马拉车加速行驶，马拉车的力大于车拉马的力
B. 从井里将水桶提上来，绳子对桶的拉力大于桶对绳子的拉力
C.人对电梯的压力的反作用力是电梯对人的支持了
D. 作用力与反作用力等大、反向，合力为零
新课探究
新课探究
答案及解析：对于任何物体，在任何条件下，作用力与反作用力的大小一定相等，故马拉车的力等于车拉马的力，绳子对桶的拉力等于桶对绳子的拉力，人对电梯底板的压力等于底板对人的支持力，选项A、B错，C对；作用力与反作用力等大、反向，但作用在不同的物体上，各自产生不同的效果，不能求合力，选项D错。
故答案为：C
探究点二 如何理解牛顿第三定律？
问题：加速度与力，质量之间有着怎样的定量关系？
新课探究
小组合作：阅读教材115页，小组合作，交流与讨论这一问题。
牛顿第三定律
两个物体之间的作用力与反作用力总是大小相等，方向相反，作用在同一条直线上。
【理解】定律中的“总是”是强调对于任何物体，在任何情况下均成立。。
1、不管物体大小形状如何。
2、不管物体的运动状态如何。
交流与讨论
1.作用力和反作用力的性质是否相同？
结论：
性质相同
同时产生 同时变化 同时消失
2.作用力和反作用力是否是同时产生，同时消失的？
归纳小结
牛顿第三定律：两个物体之间的作用力与反作用力总是大小相等，方向相反，作用在同一条直线上。
理解：牛顿第三定律反映了作用力与反作用力的关系，作用力与反作用力同时产生，同时消失，是同一性质的力，定律中的“总是”是强调对于任何物体，在任何情况下均成立。
新课探究
新课探究
例题二利用牛顿第三定律，有人设计了一种交通工具，在平板车上装了一个电风扇，风扇运转时吹出的风全部打到竖直固定在小车中间的风帆上，靠风帆受力而向前运动，如图所示。对于这种设计，下列分析中正确的是（　　）。
A. 根据牛顿第二定律，这种设计能使小车运行
B. 根据牛顿第三定律，这种设计能使小车运行
C. 这种设计不能使小车运行，因为它违反了牛顿第二定律
D. 这种设计不能使小车运行，因为它违反了牛顿第三定律
新课探究
答案及解析：风帆和风扇都是固定在小车上的，风扇工作时，风帆受到向前的推力，与此同时，风扇受到的作用力向后，根据牛顿第三定律，两者大小相等，方向相反，因此，小车受到的合力为零。故答案为：D
探究点三 区分“一对作用力、反作用力” 和
“一对平衡力”
问题：如何区分“一对作用力、反作用力”
和“一对平衡力”？
新课探究
小组合作：小组成员交流与讨论上述问题。
归纳小结
新课探究
一对作用力与反作用力
一对平衡力
大小相等、方向相反、作用在同一条直线上
相同
不同
同时产生、变化、消失
不具有同时性
在两个物体上
在一个物体上
性质相同
性质可以不同
例题三 用轻质细线把两个质量未知的小球悬挂起来，如图甲所示，今对小球 a持续施加一个向左偏下30°的恒力，并对小球 b持续施加一个向右偏上30°的同样大的恒力，最后达到平衡，表示平衡状态的图乙可能是（　　）
新课探究
新课探究
答案及解析：
以 a、 b两小球及它们间的连线为研究对象，因施加的恒力合力为零，重力竖直向下，故平衡时连接 a与悬点的细线必须竖直，且其拉力等于两球重力之和，所以正确选项为A。
故答案为：A.
达标检测
1. 对于牛顿第三定律的理解，下列说法正确的是（　）
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，这两个力在任何情况下都不会平衡
达标检测
答案及解析：
作用力和反作用力总是同时产生，同时消失，故A错；任何力都有反作用力，故B错；作用力和反作用力是性质相同的力，弹力的反作用力一定是弹力，故C错；作用力与反作用力分别作用在不同的物体上，故D正确。
达标检测
2.一个重500 N的木箱放在大磅秤上，木箱内有一个质量为50 kg的人，站在小磅秤上.如图所示.如果人用力推木箱顶部，则小磅秤和大磅秤上的示数F 1、F 2的变化情况为（ ）
A. F1增大、F2减小 B. F1增大、F2增大
C. F1减小、F2不变 D. F1增大、F2不变
达标检测
答案及解析：
选人和小磅秤整体为研究对象，受重力（G 1+G 2）和支持力F 2作用，所以F 2=G 1+G 2=400 N+600 N= 1 000 N，根据牛顿第三定律，磅秤示数为F 2′=1 000 N，当人用力向上推木箱，对整体来说，推力是内力，F 2″=F 2=1 000 N，大磅秤F 2′示数不变.选人为研究对象，受重力G 1=600 N和小磅秤的支持力F 1作用，G 1=F 1=600 N.当人用力向上推木箱时，木箱对人有一个向下的力，致使F 1增大，即磅秤示数增大.
故答案为： D．
达标检测
3. （多选）甲、乙两队拔河，甲队胜，则下列说法中正确的是（绳的质量不计）（　　）。
A. 甲对乙的拉力大于乙对甲的拉力，所以甲队胜
B. 当甲队把乙队匀速拉过去时，甲对乙的拉力等于乙对甲的拉力
C. 当甲队把乙队加速拉过去时，甲对乙的拉力大于乙对甲的拉力
D. 甲对乙的拉力始终等于乙对甲的拉力，只是地面对甲的最大静摩擦力大于地面对乙的最大静摩擦力，所以甲队胜
达标检测
答案及解析：
拔河过程中，甲、乙两队水平方向受力情况如图所示，由于地面对乙的最大静摩擦力小于地面对甲的最大静摩擦力，所以当甲对乙的拉力大于地面对乙的最大静摩擦力时，乙被拉动，甲队胜。拔河过程中，不论何方取胜，甲对乙的拉力和乙对甲的拉力始终是一对作用力与反作用力，因此大小总是相等，故正确选项为B、D。
达标检测
4．如图所示，手拉绳子使重物静止，重物拉绳子的力是 F 1，绳拉重物的力是 F 2，绳子拉人手的力是 F 3，手拉绳的力是 F 4，绳子质量不计，那么（　　）。
A. 力F1和F2是一对作用力和反作用力
B. 力F1和F2是一对平衡力
C. 力F3和F4是一对作用力与反作用力
D. 力F3和F4是一对平衡力
达标检测
答案及解析：
重物对绳子的拉力 F 1和绳子对重物的拉力 F 2是一对作用力和反作用力，A正确，B错误；绳子拉手的力 F 3与手拉绳子的力 F 4也是一对作用力和反作用力，C正确，D错误。

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