高中物理 6.3《牛顿第三定律》课件3 鲁科版必修1

1、共 50 页,1,第5节 牛顿第三定律,共 50 页,2,知识识记 一作用力和反作用力 1.物体间力的作用是相互的 (1)引力 地面上的物体受到重力的作用,其实质是地球对它的吸引作用,同时,地球也受到了物体对它的引力的作用.,共 50 页,3,(2)弹力 放在水平桌面上的书本,由于桌面发生形变,给书本一个向上的支持力FN,同时由于书本发生形变,对桌面将产生一个向下的压力FN. (3)摩擦力 放在粗糙斜面上的物体在沿斜面向下滑动的过程中,受到斜面给它的向上摩擦力.同时,由于运动的相对性,物体也给它一个沿斜面向下的摩擦力的作用.,共 50 页,4,2.作用力及反作用力的定义 物体间相互作用的一对力

2、. (1)只要有力发生,就一定有受力物体和施力物体. (2)物体间力的作用是相互的,说明力是成对出现的. (3)作用力和反作用力是相对的,其中一个力是作用力,另一个力就是反作用力.,共 50 页,5,二牛顿第三定律 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,作用在同一条直线上. 2.应用举例: (1)划船时桨向后推水,水就向前推桨,水给桨一个反作用力,从而将船推向前方. (2)汽车的发动机驱动车轮转动,由于轮胎和地面间的摩擦,车轮向后推地面,地面给车轮一个向前的反作用力,使汽车前进.,共 50 页,6,三作用力和反作用力与平衡力的比较 1.相同点:一对相互平衡的力与一对作用

3、力和反作用力均是大小相等方向相反作用在同一条直线上. 2.区别:(1)一对相互平衡的力,这两个力都作用在同一个物体上;一对作用力和反作用力,这两个力分别作用在两个不同的物体上. (2)一对作用力和反作用力,两个力是同一种类的力;而一对相互平衡的力不一定是同一种类的力.,共 50 页,7,15分钟随堂验收,共 50 页,8,1.关于作用力和反作用力,下列叙述正确的是( ) A.一个作用力和它的反作用力的合力等于零 B.作用力和反作用力必定是同种性质的力 C.作用力和反作用力同时产生,同时消失 D.两个物体处于相对静止时,它们之间的作用力和反作用力的大小才相等 答案:BC,共 50 页,9,解析:

4、作用力与反作用力产生的原因相同,必定是同一性质的力,B正确;作用力和反作用力一定同时产生,同时消失,而且始终大小相等方向相反,与物体所处的状态无关,所以C正确,D错误;作用力与反作用力分别作用在相互作用的两个物体上,不能求合力,A错误.,共 50 页,10,2.关于作用力反作用力和一对平衡力的认识,正确的是( ) A.一对平衡力的合力为零,作用效果相互抵消,一对作用力与反作用力的合力也为零,作用效果也相互抵消 B.作用力和反作用力同时产生同时变化同时消失,且性质相同,平衡力的性质却不一定相同 C.作用力和反作用力同时产生同时变化同时消失,且一对平衡力也是如此 D.先有作用力,接着才有反作用力,

5、一对平衡力却是同时作用在同一个物体上 答案:B,共 50 页,11,解析:作用力与反作用力作用在两个不同的物体上,作用效果不能抵消,A错;作用力与反作用力具有同时性性质相同的特点,平衡力不一定具备这些特点,B对,CD错.,共 50 页,12,3.用手托着一块砖,开始静止不动,当手突然向上加速运动时,砖对手的压力( ) A.一定小于手对砖的支持力 B.一定等于手对砖的支持力 C.一定大于手对砖的支持力 D.一定大于砖的重力 答案:BD,共 50 页,13,解析:砖对手的压力与手对砖的支持力是一对相互作用力,大小相等,故B正确,AC错误;由于手托砖向上加速,则手对砖的支持力一定大于砖的重力,即砖对

6、手的压力一定大于砖的重力,故D正确.,共 50 页,14,4.吊在大厅天花板上的电扇所受重力为G,静止时固定杆对它的拉力为F,扇叶水平转动起来后,杆对它的拉力为F,则( ) A.F=G,F=F B.F=G,FF C.F=G,FF 答案:C 解析:电扇静止时处于平衡状态,可知F=G,当电扇转动起来后,扇叶对空气有向下的作用力,由牛顿第三定律可知,空气对电扇有向上的反作用力,故Fmg(这里用到了牛顿第一定律和第二定律).据牛顿第三定律知,A也受到向下的力F1(与F1是一对作用力和反作用力),这时绳的拉力F应为F=F1+Mg.由于F1=F1mg,所以F(m+M)g.,共 50 页,34,7.如图4-

7、5-5所示,用弹簧秤悬挂一个重G=10 N的金属块,使金属块部分地浸在台式测力计上的水杯中(水不会溢出),若弹簧秤的示数变为FT=6 N,则台式测力计的示数( ),图4-5-5,共 50 页,35,A.保持不变 B.增加10 N C.增加6 N D.增加4 N 答案:D,共 50 页,36,解析:本题涉及的物体比较多,有弹簧秤金属块水和水杯.正确地选取研究对象,能快速简便地解答此题.在本题中,应该先以物块为研究对象,分析物块受力,再以水和水杯整体为研究对象,问题便会迎刃而解. 金属块浸入水中后,水对金属块有浮力F.由弹簧秤的示数知,浮力的大小为:F=G-FT=10 N-6 N=4 N. 根据牛

8、顿第三定律,金属块对水也施加一个反作用力,其大小F=F=4 N.再以水和水杯整体为研究对象,对之进行正确的受力分析,台式测力计的示数应该增加4 N.,共 50 页,37,8.如图4-5-6所示,将两条形磁铁吸在一起,竖直放置在水平桌面上,处于静止,磁铁A在上,磁铁B在下,则关于AB受力的说法中正确的是( ),图4-5-6,共 50 页,38,A.B对A的支持力大小等于A的重力大小 B.B对A的支持力大于A的重力 C.A对B的压力大于B对A的支持力 D.A对B的压力等于B对A的支持力 答案:BD,共 50 页,39,解析:对A受力分析可知,B对A的弹力FN等于A的重力与B对A的吸引力(磁力)之和

9、,故A错,B对;A对B的压力与B对A的支持力是一对作用力与反作用力,总是大小相等,方向相反的,故C错,D对.(其实它们之间还存在着另一对作用力与反作用力,即磁铁的吸引力.受力平衡不要与作用力与反作用力相混淆.),共 50 页,40,9.如图4-5-7所示,一个箱子放在水平地面上,箱内有固定的竖直杆,在杆上套着一个环,箱和杆的质量为M,环的质量为m,已知环沿着杆加速下滑,环与杆的摩擦力大小为F,则此时箱对地面的压力为( ),图4-5-7,共 50 页,41,A.Mg B.(M+m)g C.(M+m)g-F D.Mg+F 答案:D,共 50 页,42,解析:取木箱为研究对象,它受向下的重力Mg环对

10、它向下的摩擦力F和地面的支持力FN三个力的作用而静止,有FN=Mg+F.而由牛顿第三定律知,箱对地面的压力和地面对箱的支持力是一对作用力和反作用力,它们大小应相等,故箱对地面压力为Mg+F.,共 50 页,43,二非选择题 10.两人质量之比为ab,同站立于无摩擦的平面上,互推之时,两人得到的加速度之比为_,互推瞬间,受力之比为_.,ba,11,共 50 页,44,11.质量为60 kg的人以2 m/s2的加速度沿竖直杆向下滑动,那么杆受到人施于杆的摩擦力是_,若杆的质量为10 kg,则杆对地面的压力是_.(g取10 m/s2),480 N,580 N,共 50 页,45,解析:选人为研究对象

11、,人受重力和杆对人向上的摩擦力,向下加速,则mg-Ff=ma,所以Ff=mg-ma=480 N.选杆为研究对象,由牛顿第三定律知,人对杆有向下的摩擦力,共 50 页,46,12.蛙泳时,双脚向后蹬水,水受到向后的作用力,则人体受到向前的反作用力,这就是人体获得的推进力.但是在自由泳时,下肢是上下打水,为什么却获得向前的推进力呢?,共 50 页,47,答案:如图4-5-8表示人体自由泳时,下肢在某一时刻的动作,右脚向下打水,左脚向上打水,由图可见,由于双脚与水的作用面是倾斜的,故双脚所受的作用力P和Q是斜向前的(水所受的作用力是斜向后的).P的分力为P1和P2,而Q的分力为Q1和Q2,P1和Q1都是向前的分力,也就是下肢获得的推进力.,图4-5-8,共 50 页,48,13.如图4-5-9所示,一只质量为m的小猫,沿竖直方向的直杆以a的加速度向上爬,求小猫对杆的作用力.,图4-5-9,答案:m(g+a),方向竖直向下,共 50 页,49,解析:以小猫为研究对象,