高中物理 第6章 第3节 牛顿第三定律课件 鲁科版必修1.ppt

第6章 第3节 新知预习 巧设计 名师课堂 一点通 创新演练 大冲关 读教材 填要点 要点一 要点二 随堂检测归纳小结 课下作业综合提升 试身手 夯基础 要点三 关键语句归纳 1 知道力的作用是相互的 理解作用力和反作用力的概念 2 理解牛顿第三定律 并能应用它解释生活中的问题 3 区别一对平衡力和作用力与反作用力 读教材 填要点 一 作用力与反作用力1 定义力的作用总是相互的 物体间的这一对称为作用力和反作用力 2 施力物体 受力物体的两个物体互为施力物体和受力物体 相互作用力 相互作用 二 牛顿第三定律1 内容两个物体之间的作用力和反作用力总是大小 方向 作用在 2 表达式f f 其中f f 分别表示和 负号表示两个力方向相反 关键一点 牛顿第三定律把相互作用的物体的运动联系起来了 它告诉我们作用力和反作用力的关系总是成立的 无条件的 相等 相反 一条直线上 作用力 反作用力 试身手 夯基础 1 关于两个物体间的作用力和反作用力 下列说法正确的是 a 作用力与反作用力一定同时产生 同时消失b 作用力与反作用力可以不同时产生c 作用力与反作用力可以是不同性质的力d 作用力与反作用力的效果相互抵消 解析 作用力与反作用力总是同步调的 即作用力与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 a正确 b错误 作用力与反作用力一定是同种性质的力 不要与平衡力相混淆 平衡力可以是不同性质的力 c错误 由于作用力与反作用力分别作用在两个不同的物体上 因而它们之间是无法求合力的 故它们的作用效果根本不能相互抵消 d错误 答案 a 2 如图6 3 1所示 人走路时 人受到几个力作用 施力物体和受力物体分别是谁 人和地球间存在几对作用力和反作用力 答案 人走路时受到地球的吸引力 地面的支持力和地面的摩擦力 施力物体均为地球 受力物体是人 人与地面间存在三对作用力和反作用力 图6 3 1 1 异体性 作用力与反作用力是两个物体间的相互作用 所以这一对力是作用在两个物体上 而不是作用在同一物体上 它们产生的作用效果永远不会抵消 2 同时性 有作用力 就有反作用力 它们总是成对出现的 同时产生 同时变化 同时消失 3 同一性 作用力与反作用力必定是同一性质的力 即如果作用力是弹力 则反作用力也是弹力 如果作用力是摩擦力 则反作用力也是摩擦力 4 相互性 作用力与反作用力总是相互的 成对出现的 5 普遍性 物体间的相互作用力可以是接触力 也可以是非接触力 作用力与反作用力的关系适用于静止物体之间 也适用于运动物体之间 与物体的运动状态无关 与参考系的选择也无关 在经典力学讨论的范围 牛顿第三定律有其普遍意义 2 作用力与反作用力的四个特征 1 等值 大小总是相等 2 反向 方向总是相反的 3 共线 总是在同一直线上 4 同质 力的性质总是相同的 1 一个大人跟一个小孩站在水平地面上手拉手比力气 结果大人把小孩拉过来了 在这个过程中作用于双方的力的关系 正确的说法是 大人拉小孩的力一定比小孩拉大人的力大 大人与小孩间的拉力是一对作用力和反作用力 大人拉小孩的力与小孩拉大人的力一定相等 只有在大人把小孩拉动的过程中 大人的力才比小孩的力大 在可能出现的短暂相持过程中 两人的拉力一样大 a b c d 审题指导 解决本题需把握以下两点 1 作用力与反作用力总是等大 反向 作用在两个不同物体上 2 作用力与反作用力的关系与物体的运动状态无关 解析 大人拉小孩的力与小孩拉大人的力是作用力和反作用力的关系 而作用力与反作用力总是大小相等的 即拉手比力时 无论是在相持阶段还是小孩被大人拉过来的过程中 大人拉小孩的力与小孩拉大人的力的大小总是相等的 所以 正确 所以b项正确 答案 b 作用力与反作用力这一对力总是大小相等 方向相反 作用在一条直线上 有作用力 就有反作用力 它们总是成对出现的 同时产生 同时变化 同时消失 而且是同一性质的力 解此类问题要从作用力与反作用力的性质上理解 名师点睛 1 作用力与反作用力是 异体 共线 反向 等大 同性 同存 而平衡力是 同体 共线 反向 等大 2 一对作用力和反作用力与一对平衡力的最直观的区别是 看作用点 一对平衡力的作用点一定在同一个物体上 作用力和反作用力的作用点一定分别作用在两个物体上 还可以看它们是不是相互作用产生的 2 一物体静止在固定的斜面上 以下说法错误的是 a 斜面对物体的作用力与物体的重力是一对平衡力b 物体的重力在垂直斜面方向上的分量与斜面对它的支持力是一对作用力和反作用力c 物体对斜面的压力和斜面对物体的支持力是一对作用力和反作用力d 使物体压斜面的力与斜面对物体的支持力是一对平衡力 解析 对物体受力分析如图所示 n f都是斜面给物体的力 其合力与g是平衡力 故a对 n与重力垂直斜面的分量是平衡的 而重力垂直斜面的分量是使物体压紧斜面的力 故b错 d对 n的施力物体是斜面 故n与物体对斜面的压力是一对作用力与反作用力 c对 答案 b 思路点拨 区别平衡力和相互作用力的关键是分析受力物体 施力物体 区分作用力反作用力与平衡力的关键是要看它们的不同点 比如 受力物体是一个还是两个 力的性质是否一定相同 两力是否有依赖性等 1 牛顿三定律的区别与联系 2 牛顿第三定律的意义牛顿第一 第二定律是对单个物体 质点 而言的 只解决了一个物体运动规律的问题 但自然界中物体是相互联系 相互影响 相互作用的 一个物体在受其他物体作用的同时也会对其他物体有力的作用 不讨论物体间的相互作用就不能较全面地认识物体的运动规律 也就无法解决现实中的许多问题 因此 只有牛顿第一 第二定律还不够 必须加上牛顿第三定律才能构成比较全面的反映机械运动的一套定律 名师点睛 在牛顿运动定律的综合问题中 用牛顿第三定律可以把相互作用的不同研究对象联系起来 如果直接求解某个物体的受力情况 运动情况不容易直接求出时 可以转换研究对象 先求出与它相互作用的另一物体的受力情况 再根据牛顿第三定律转换到要研究的物体上来 3 如图6 3 2所示 滑杆和底座静止在水平地面上 质量为m 一质量为m的猴子沿杆以0 4g的加速度加速下滑 则底座对地面的压力为多少 图6 3 2 解析 设猴子受到杆的摩擦力为f 则有mg f ma对滑杆和底座 受重力mg 支持力n 猴子对杆的摩擦力f 三力平衡 n mg f 由牛顿第三定律得 f f解得n mg 0 6mg由牛顿第三定律得底座对地面的压力为n n mg 0 6mg 答案 mg 0 6mg 牛顿第三定律经常与牛顿第二定律结合起来处理一些综合性问题 受力分析时 常