1、3牛顿第三定律 第三章 相互作用力 核心素养明目标 核心素养学习目标 物理观念(1)知道力的作用是相互的，了解作用力和反作用力的概念。(2)能正确表述牛顿第三定律。科学思维(1)能把一个力的反作用力和这个力的平衡力区分开。(2)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。核心素养学习目标 科学探究通过实验探究，了解两个物体间作用力与反作用力大小和方向的关系。科学态度与责任能应用牛顿第三定律分析和解决实际问题。知识点一 知识点二 知识点三 自主预习探新知 NO.1知识点一 作用力和反作用力 1力是物体对的作用。只要谈到力，就一定存在着受力物体和。2两个物体之间的作用总是的，物体间
2、相互作用的这一对力，通常叫作作用力和反作用力。作用力和反作用力总是、存在的。我们把其中任何一个力叫作，另一个力叫作。物体施力物体相互互相依赖同时作用力反作用力1：思考辨析(正确的打“”，错误的打“”)(1)先有作用力，然后有反作用力。()(2)只有两物体接触时，才会产生作用力与反作用力。()(3)物体间可能只有作用力，而没有反作用力。()人站在地面上时，人和地球间的作用力和反作用力有几对？人走路时，人和地球间的作用力和反作用力又有几对？分别是哪几对？提示：2 对、3 对。根据人受到的作用力寻找反作用力。知识点二 牛顿第三定律 1实验探究：如图，两个弹簧测力计 A 和 B 连接在一起，用手拉 A
3、，结果发现两个弹簧测力计的示数是的。改变拉力，弹簧测力计的示数也随之改变，但两个弹簧测力计的示数总是，这说明作用力和反作用力大小，方向。相等相等相等相反2牛顿第三定律：两个物体之间的作用力和反作用力总是大小，方向，作用在。3表达式：FF(负号表示方向相反)相等相反同一条直线上2：思考辨析(正确的打“”，错误的打“”)(1)作用力和反作用力的大小相等、方向相反、合力为零。()(2)物体间的作用力和反作用力一定同时产生、同时消失。()(3)物体间的作用力和反作用力一定是同性质的力。()(4)物块静止放在桌面上，物块所受重力和物块对桌面的压力是一对作用力和反作用力。()甲、乙两同学想通过两个弹簧测力
4、计的示数来比较谁的力气大，这可能吗？甲 乙 提示：不可能。两弹簧测力计之间是作用力与反作用力关系，它们的示数相等。知识点三 物体受力的初步分析 1受力分析 分析受到的力。2受力分析的思路(1)根据物体运动状态的变化来分析和判断其受力情况。(2)根据各种力的特点，从的角度来分析物体的受力。3力学中常见的三种性质力：重力、。研究对象相互作用弹力摩擦力4受力分析要注意的几个问题(1)明确要分析哪个物体所受的力。(2)受力分析的一般顺序：先分析重力、再分析弹力、然后分析摩擦力，并且画出力的。(3)在受力分析时，不要把某个力的反作用力跟这个力的平衡力混淆起来。示意图合作探究提素养 NO.2考点1 考点2
5、 考点3 考点 1 对牛顿第三定律的理解 成语“以卵击石”是指拿蛋去碰石头。比喻不自量力，自取灭亡。那么是否蛋对石头的力小于石头对蛋的力？提示：不是，以卵击石时，卵与石之间的力是一对作用力与反作用力，大小相等，只是作用效果不同而已。1牛顿第三定律表达式：FF，式中的“”号表示作用力与反作用力方向相反。2作用力与反作用力的“四同”“三异”作用力与反作用力关系 等大大小总是相等共线作用在一条直线上同时同时产生、同时变化、同时消失四同同性质 同一性质的力 异向 方向相反异体 作用在不同的物体上三异异效 效果不能相互抵消，不能认为合力为零 名师点睛：牛顿第三定律中“总是”表现在以下三个方面：(1)与物
6、体的大小和形状无关。(2)与物体的运动状态无关。(3)与物体受不受其他力无关。【典例 1】如图甲所示，把两个力传感器的挂钩钩在一起，让一个大人与一个小孩向相反方向拉，大人很轻松地就能将小孩拉过来。如果两个力传感器与计算机相连，就能很容易地显示出两个拉力随时间变化的图像，如图乙所示。由图像可以得出的正确结论是()甲 乙 A作用力与反作用力的大小总是相等 B作用力与反作用力的大小不相等 C作用力与反作用力的作用时间不相等 D作用力与反作用力的方向相同 思路点拨：根据题中图像得到作用力和反作用力的关系：(1)作用力和反作用力一正一负，表明它们的方向始终相反。(2)图线关于 t 轴对称，表明作用力和反
7、作用力的大小始终相等。(3)作用力与反作用力同时产生、同时消失，表明它们具有同时性。A 观察 F-t 图像，图线关于 t 轴对称，表明作用力和反作用力的大小始终相等，方向始终相反，变化的情况完全相同，故 A 正确，B、D 错误；从图像中可看出，作用力与反作用力同时产生、同时消失，作用时间相同，C 错误。跟进训练 1关于马拉车的下列说法正确的是()A马拉车不动，是因为马拉车的力小于车拉马的力 B马拉车前进，是因为马拉车的力大于车拉马的力 C不论车如何运动，马拉车的力大小总等于车拉马的力 D只有当马拉车不动或马拉车匀速前进时，马拉车的力大小才等于车拉马的力 C 马拉车时，不论车如何运动，马拉车的力
8、与车拉马的力都是一对相互作用力，二者总是大小相等的，故 C 正确，A、B、D 错误。考点 2 一对平衡力和一对作用力与反作用力的区别 如图甲、乙为球的重力 G、木板对球的力 F1 和球压木板的力 F2，它们之间存在什么关系？甲 乙 提示：G 与 F1 是一对平衡力；F1 与 F2 是一对作用力与反作用力。1一对相互作用力与一对平衡力之间的比较 比较项目一对作用力和反作用力一对平衡力 共同点大小相等、方向相反、作用在同一条直线上 作用对象两个力分别作用在两个物体上两个力作用在同一个物体上 不同点依赖关系相互依存，不可单独存在，同时产生，同时变化，同时消失无依赖关系，撤除一个力，另一个力可依然存在
9、 比较项目一对作用力和反作用力一对平衡力 力的性质一定是同一性质的两个力不一定是同一性质的两个力 不同点作用效果因一对作用力与反作用力作用在两个物体上，各自产生作用效果，不能相互抵消一对平衡力对物体的作用效果使物体保持平衡状态 2两对力的关注对象的差异 力的平衡 作力与反作用力【典例 2】(多选)如图所示，用水平力 F 把一个物体紧压在竖直墙壁上，使其保持静止，下列说法中正确的是()A水平力 F 与墙壁对物体的弹力是一对作用力与反作用力 B物体的重力与墙壁对物体的静摩擦力是一对平衡力 C水平力 F 与物体对墙壁的压力是一对作用力与反作用力 D物体对墙壁的压力与墙壁对物体的弹力是一对作用力与反作
10、用力 BD 水平力 F 与墙壁对物体的弹力是一对平衡力，A 错误；物体在竖直方向上受竖直向下的重力以及墙壁对物体竖直向上的静摩擦力，因物体处于静止状态，故这两个力是一对平衡力，B 正确；水平力 F 作用在物体上，而物体对墙壁的压力作用在墙壁上，这两个力既不是平衡力，也不是相互作用力，C 错误；物体对墙壁的压力与墙壁对物体的弹力是一对作用力与反作用力，D 正确。区分作用力、反作用力和平衡力的方法区分作用力、反作用力和平衡力，最简单的方法是看涉及的物体的个数。(1)作用力与反作用力只涉及两个相互作用的物体，是甲物体对乙物体，乙物体对甲物体的关系。(2)平衡的一对力涉及三个物体，即两个施力物体同时作
11、用在一个受力物体上。跟进训练 2如图所示，人静止站在测力计上，下列说法中正确的是()A人对测力计的压力和测力计对人的支持力是一对平衡力 B人对测力计的压力和测力计对人的支持力是一对作用力与反作用力 C人所受的重力和人对测力计的压力是一对平衡力 D人所受的重力和人对测力计的压力是一对作用力与反作用力 B 人对测力计的压力和测力计对人的支持力是一对作用力与反作用力，故 A 错误，B 正确；人所受的重力和人对测力计的压力，既不是一对平衡力，也不是一对作用力与反作用力，故 C、D 错误。考点 3 物体的受力分析 如图所示，滑雪运动员沿斜坡下滑。有人说运动员受到了下滑力的作用，你认为这种说法对吗？提示：
12、这种说法不对。运动员沿斜坡下滑时受到竖直向下的重力、垂直于斜坡向上的支持力和沿斜坡向上的摩擦力的作用。重力有使运动员沿斜坡向下运动的作用效果，并不存在下滑力。1受力分析的一般顺序 一般先分析重力；其次分析弹力，环绕物体一周，找出跟研究对象接触的物体，并逐个分析这些物体对研究对象是否有弹力作用；然后分析摩擦力，对凡有弹力作用处逐一进行分析；最后是其他力。2受力分析常用的方法(1)整体法与隔离法 整体法隔离法 概念将加速度相同的几个物体作为一个整体来分析的方法将研究对象与周围物体分隔开分析的方法 选用原则研究系统外的物体对系统整体的作用力或系统整体的加速度研究系统内物体之间的相互作用力 注意问题受
13、力分析时不要再考虑系统内物体间的相互作用力一般隔离受力较少的物体(2)假设法：在受力分析时，若不能确定某力是否存在，可先对其做出存在或不存在的情况假设，然后再就该力存在与否对物体运动状态影响的不同来判断该力是否存在。3受力分析的步骤 名师点睛：(1)防止添加力的方法：每个力都应有施力物体，若不存在施力物体，则该力不存在。(2)防止漏力的方法：分析完后复查各接触处，即“再到接触处去找力”。通过严谨的训练，形成良好的受力分析思维习惯。【典例 3】(多选)如图所示，放在水平地面上的物体 M 上叠放着物体 m，m 与 M 之间有一处于压缩状态的弹簧，整个装置处于静止状态，则下列关于 m 和 M 的受力
14、情况分析正确的是()Am 给 M 向左的摩擦力 BM 给 m 向左的摩擦力 C地面对 M 的摩擦力向右 D地面对 M 无摩擦力作用 思路点拨：整个装置处于静止状态，说明 m 和 M 所受的合力均为零。处于压缩状态的弹簧对 m 有向左的弹力。AD 对 m 受力分析，m 受到重力、支持力、水平向左的弹力和 M 对 m 向右的摩擦力，根据作用力与反作用力的关系，则 m 对M 的摩擦力向左，A 正确，B 错误；对整体受力分析，整个装置处于静止状态，在竖直方向上，受到重力和支持力平衡，水平方向上，若地面对 M 有摩擦力，则整体不能平衡，故地面对 M 无摩擦力作用，C 错误，D 正确。母题变式 上例中，若
15、将压缩状态的弹簧改为伸长状态的弹簧，则 m 和 M的受摩擦力情况如何？提示 m 给 M 向右的摩擦力，M 给 m 向左的摩擦力，地面对M 无摩擦力作用。判断力是否存在的三种方法(1)根据各种性质的力产生的条件进行判断。(2)依据作用力和反作用力的关系：因为研究对象所受的每个力都有施力物体或反作用力，找不到施力物体或没有反作用力的力是不存在的。(3)依据物体所处的运动状态：对有些力是否存在，或力的方向难以确定时，可依据物体所处的运动状态，运用物体的平衡条件或牛顿运动定律来判断。跟进训练 3下列“画阴影”的物体受力分析正确的是()B 图 A 中球静止在光滑平面上，合力为零，球不受斜向右上方的支持力
16、，A 错误；图 B 中小球静止在斜面上，要使其合力为零，球只受重力和绳的拉力，B 正确；图 C 中物体沿粗糙斜面向上冲，摩擦力的方向沿斜面向下，C 错误；图 D 中两物体一起匀速向右，所受合外力为零，上面的物体不受水平摩擦力作用，D 错误。当堂达标夯基础 NO.31 2 3 4 5 1红军在长征时，遇到的环境十分恶劣。在过草地时，有的地方看上去是草，而下面可能就是淤泥，人一不小心就会陷入淤泥中，这是因为()A人给地面的压力大于地面给人的支持力 B地面给人的支持力大于人给地面的压力 C地面给人的支持力小于人受的重力 D地面给人的支持力等于人受的重力 1 2 3 4 5 C 人对地面的压力与地面对
17、人的支持力是作用力和反作用力，大小相等，方向相反，选项 A、B 错误；人陷入淤泥中，是因为人受重力和支持力，重力大于支持力，选项 C 正确，D 错误。1 2 3 4 5 2(2020丹东高一检测)如图所示，重力为 G 的扫地机器人在水平地板上行驶，地板对机器人的支持力为 FN，机器人对地板的压力为 FN，下列说法正确的是()A当扫地机器人加速行驶时，FN 大于 FN B当扫地机器人减速行驶时，FN 大于 FN C当扫地机器人匀速行驶时，G 与 FN 是一对平衡力 D无论扫地机器人如何运动，FN 的大小和 FN 的大小总相等 1 2 3 4 5 D 机器人在水平地面上行驶，地面对机器人的支持力和
18、机器人对地面的压力分别作用在两个不同的物体上，是地面与机器人的相互作用力，根据牛顿第三定律知，总是大小相等、方向相反、作用在同一条直线上，与机器人如何运动无关；当扫地机器人匀速行驶时，G 与 FN 是一对平衡力，故选项 A、B、C 错误，D 正确。1 2 3 4 5 3一根轻质弹簧竖直悬挂一小球，小球和弹簧的受力如图所示，下列说法正确的是()AF1 的施力者是弹簧 BF2 的反作用力是 F3 CF3 的施力者是地球DF4 的反作用力是 F1 1 2 3 4 5 B F1 是小球的重力，其施力物体是地球，选项 A 错误；F2 是弹簧对小球的拉力，F3 是小球对弹簧的拉力，两力是一对作用力与反作用
19、力，选项 B 正确；F3 是小球对弹簧的拉力，所以 F3 的施力物体是小球，选项 C 错误；F4 与 F1 没有直接关系，不是一对作用力与反作用力，选项 D 错误。1 2 3 4 5 4如图所示是一种传统的民族体育项目“押加”，实际上相当于两个人拔河。如果绳质量不计，且保持水平，甲、乙两人在“押加”比赛中甲获胜。则下列说法中正确的是()1 2 3 4 5 A甲对乙的拉力始终大于乙对甲的拉力 B甲对乙的拉力大小始终等于乙对甲的拉力大小 C甲把乙加速拉过去时，甲对乙的拉力大于乙对甲的拉力 D只有当甲把乙匀速拉过去时，甲对乙的拉力大小才等于乙对甲的拉力大小 1 2 3 4 5 B 甲对绳的拉力和绳对
20、甲的拉力为作用力和反作用力，乙对绳的拉力和绳对乙的拉力也是作用力和反作用力；而绳子上张力是相同的，故甲拉乙的力与乙拉甲的力大小始终相等，与运动状态无关，B 正确。1 2 3 4 5 5情境：电动平衡车，又叫体感车、思维车、摄位车等。市场上主要有独轮和双轮两类。问题：如图，一电动平衡车突然在水平面上做加速直线运动，人对平衡车的压力大小发生变化吗？为什么？1 2 3 4 5 解析 根据牛顿第三定律可知：人对平衡车的压力等于平衡车对人的支持力。因人在竖直面内处于平衡状态，即平衡车对人的支持力与人的重力二力平衡，故人对平衡车的压力不因为平衡车的加速而变化。答案 见解析 1力的作用是相互的，相互作用的力其大小有什么关系？提示：相互作用的力其大小总是相等。2作用力和反作用力的大小之间、方向之间有什么样的关系？提示：作用力和反作用力总是大小相等、方向相反、并且在同一直线上。3对物体受力分析，一般的先后顺序是什么？提示：对物体受力分析，先后顺序一般为：重力、弹力和摩擦力、其他力。点击右图进入 课 后 素 养 落 实 谢谢观看 THANK YOU!
