3.3牛頓第三定律（課件）高中物理一體化資源

2.方向：總是跟物體

的方向相反。3.大?。红o摩擦力的大小就隨著推力的增大而

，并與推力保持大小

。三、兩者的聯(lián)系：

.知識(shí)回顧一、滑動(dòng)摩擦力1.定義：兩個(gè)相互接觸的物體，當(dāng)它們

時(shí)，在

上會(huì)產(chǎn)生一種

相對(duì)運(yùn)動(dòng)的力，這種力叫作滑動(dòng)摩擦力。2.方向：滑動(dòng)摩擦力的方向總是沿著

，并且跟物體相對(duì)運(yùn)動(dòng)的方向

。3.影響摩擦力大小的因素：

。4.大?。夯瑒?dòng)摩擦力的大小跟壓力的大小成

。公式：

.二、靜摩擦力1.定義：相互接觸的兩個(gè)物體之間只有相對(duì)運(yùn)動(dòng)的

，而沒(méi)有相對(duì)運(yùn)動(dòng)，所以這時(shí)的摩擦力叫作靜摩擦力。相對(duì)滑動(dòng)接觸面阻礙接觸面相反彈力（壓力）大小，粗糙程度和材料正比Ff=μF壓趨勢(shì)相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)增大相等0<F靜≤Fmax3.3牛頓第三定律

第三章相互作用——力人教版高中物理必修一自然界的物體不是孤立存在的，它們之間具有多種多樣的相互作用。正是由于這些相互作用，物體在形狀、運(yùn)動(dòng)狀態(tài)等許多方面會(huì)發(fā)生變化。如何來(lái)研究這些相互作用呢？在力學(xué)中，物體間的相互作用抽象為一個(gè)概念——力（force）。在研究物體做機(jī)械運(yùn)動(dòng)時(shí)，最常見(jiàn)的力有重力、彈力和摩擦力，本章研究這幾種常見(jiàn)力的特點(diǎn)和規(guī)律。學(xué)習(xí)目標(biāo)1.知道力的作用是相互的，理解作用力和反作用力的概念。（物理觀念）2.理解牛頓第三定律，并能應(yīng)用該定律解決相關(guān)問(wèn)題。（科學(xué)思維）3.會(huì)對(duì)物體的受力進(jìn)行初步分析，掌握分析物體受力的一般方法。（科學(xué)思維）導(dǎo)入新課力的作用是相互的。相互作用的力其大小有什么關(guān)系？例如，大人跟小孩掰手腕，很容易就把小孩的手壓在桌面上。那么，他們施加給對(duì)方的力，大小相等嗎？一、作用力和反作用力1.物體間力的作用是相互的力是物體對(duì)物體的

。只要談到力，就一定存在著

物體和

物體。用手拉彈簧，彈簧受到手的拉力F，同時(shí)彈簧發(fā)生形變，手也就受到彈簧的拉力F'（圖3.3-1）。坐在椅子上用力推桌子，會(huì)感到桌子也在推我們，我們的身體要向后仰。作用受力施力一、作用力和反作用力我們常說(shuō)，地面上及地球附近的物體受到地球的吸引（重力）。其實(shí)，地球也受到它們的吸引，地球和物體之間的作用也是

（圖3.3-2）。如此等等，不勝枚舉。歸納總結(jié):大量實(shí)例說(shuō)明，任何性質(zhì)的力的作用都是相互的。任何物體作為施力物體的同時(shí)，也是受力物體。相互的一、作用力和反作用力2.作用力與反作用力（1）定義：兩個(gè)物體之間的作用總是

的。當(dāng)一個(gè)物體對(duì)另一個(gè)物體施加了力，后一個(gè)物體

。物體間相互作用的這一對(duì)力，通常叫作

和

。相互一定同時(shí)對(duì)前一個(gè)物體也施加了力作用力反作用力把其中一個(gè)力叫做作用力，另一個(gè)力就反作用力，這不是一成不變的。只是習(xí)慣上將被研究物體受到的力叫做作用力。一、作用力和反作用力（2）作用力與反作用力的“四性”異體性同時(shí)性相互性同性質(zhì)作用力與反作用力性質(zhì)相同。例如，作用力是彈力，反作用力一定也是彈力；摩擦力的反作用力一定也是摩擦力。作用力與反作用力是相互的，總是成對(duì)出現(xiàn)。作用力與反作用力同時(shí)產(chǎn)生、同時(shí)變化、同時(shí)消失,無(wú)先后之分。作用力與反作用力分別作用在兩個(gè)不同的物體上，產(chǎn)生各自的作用效果，這兩個(gè)作用效果是不可抵消的。等值、反向、共線、異體BD二、牛頓第三定律作用力和反作用力的大小之間、方向之間有什么樣的關(guān)系？這又是一個(gè)定量的問(wèn)題，而定量的問(wèn)題通常只靠觀察和經(jīng)驗(yàn)是解決不了的，它需要通過(guò)實(shí)驗(yàn)測(cè)量來(lái)回答。二、牛頓第三定律二、牛頓第三定律二、牛頓第三定律實(shí)驗(yàn)中可以發(fā)現(xiàn)，兩個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)是

的，方向

。1.牛頓第三定律（1）內(nèi)容：兩個(gè)物體之間的作用力和反作用力總是大小

，方向

，作用在

。（2）公式表達(dá)：

.實(shí)驗(yàn)結(jié)論：相等相反相等相反同一條直線上

“總是”強(qiáng)調(diào)對(duì)于任何物體，無(wú)論在何時(shí)、何地、何種情況、何種條件下，兩個(gè)力等大、反向、共線的關(guān)系都成立。且兩個(gè)力的這種關(guān)系與物體的質(zhì)量、形狀、運(yùn)動(dòng)狀態(tài)及參考系的選取等因素均無(wú)關(guān)。二、牛頓第三定律3.牛頓第三定律與參考系的關(guān)系牛頓第三定律與參考系的選擇

。這是因?yàn)槲矬w間的相互作用是客觀存在的，不會(huì)因參考系的不同而使物體間相互作用的性質(zhì)發(fā)生任何變化。無(wú)關(guān)BD二、牛頓第三定律4.一對(duì)相互作用力和一對(duì)平衡力的比較項(xiàng)目一對(duì)作用力與反作用力一對(duì)平衡力作用對(duì)象兩個(gè)力分別作用在兩個(gè)物體上。兩個(gè)力作用在同一個(gè)物體上。疊加特點(diǎn)兩個(gè)力的作用效果不可抵消,不可疊加。兩個(gè)力的作用效果可相互抵消，可疊加。力的性質(zhì)兩個(gè)力的性質(zhì)一定相同。兩個(gè)力的性質(zhì)不一定相同。作用效果兩個(gè)力的作用效果分別表現(xiàn)在相互作用的兩個(gè)物體上,各自獨(dú)立產(chǎn)生作用效果。兩個(gè)力共同作用的效果是使物體處于平衡狀態(tài)。依賴關(guān)系兩個(gè)力一定同時(shí)產(chǎn)生,同時(shí)變化,同時(shí)消失,不可單獨(dú)存在。不存在依賴關(guān)系,撤除一個(gè)力時(shí)另一個(gè)力可依然存在,只是物體受力不再平衡。共同特點(diǎn)大小相等、方向相反、作用在同一條直線上二、牛頓第三定律在生活和生產(chǎn)中應(yīng)用牛頓第三定律的例子是很多的。人在劃船時(shí)，槳向后推水，水就向前推槳，將船向前推進(jìn)（圖3.3-4）。與此類(lèi)似，輪船的螺旋槳旋轉(zhuǎn)時(shí)也是向后推水，水同時(shí)給螺旋槳一個(gè)反作用力，推動(dòng)輪船前進(jìn)。二、牛頓第三定律汽車(chē)的發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)車(chē)輪轉(zhuǎn)動(dòng)，由于輪胎和地面之間的摩擦，車(chē)輪向后推地面，地面給車(chē)輪一個(gè)向前的反作用力，使汽車(chē)前進(jìn)（圖3.3-5）。二、牛頓第三定律汽車(chē)受到的驅(qū)動(dòng)力就是這樣產(chǎn)生的。若把驅(qū)動(dòng)輪架空，不讓它跟地面接觸，這時(shí)車(chē)輪雖然轉(zhuǎn)動(dòng)，但車(chē)輪不推地面，地面也就不會(huì)產(chǎn)生向前推車(chē)的力，汽車(chē)就不會(huì)前進(jìn)。陷在泥濘中的汽車(chē)，盡管車(chē)輪飛轉(zhuǎn)，但是如果泥和車(chē)輪之間太滑，車(chē)輪得不到足夠的摩擦力，車(chē)也是出不來(lái)的。許多越野車(chē)可以按需要分別由前輪或后輪驅(qū)動(dòng)，必要時(shí)甚至可以四輪同時(shí)驅(qū)動(dòng)，以便根據(jù)車(chē)輪與地面接觸的不同情況來(lái)獲得足夠的動(dòng)力。二、牛頓第三定律二、牛頓第三定律二、牛頓第三定律B三、物體受力的初步分析1.受力分析所謂受力分析,就是把研究對(duì)象在給定的物理環(huán)境中所受到的力

找出來(lái),并畫(huà)出相應(yīng)的

。2.分析物體受力的思路（1）根據(jù)

來(lái)分析和判斷其受力情況。（這是下一章學(xué)習(xí)的內(nèi)容）（3）根據(jù)

,從

的角度來(lái)分析物體的受力。全部受力示意圖物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的變化各種力的特點(diǎn)相互作用三、物體受力的初步分析項(xiàng)目整體法隔離法概念將運(yùn)動(dòng)狀態(tài)相同的幾個(gè)物體作為一個(gè)整體來(lái)分析的方法將研究對(duì)象與周?chē)矬w分隔開(kāi)來(lái)分析的方法選用原則研究系統(tǒng)外的物體對(duì)系統(tǒng)整體的作用力研究單個(gè)物體所受的作用力注意問(wèn)題受力分析時(shí)不要再考慮系統(tǒng)內(nèi)物體間的相互作用一般隔離受力較少的物體3.受力分析的常用方法三、物體受力的初步分析確定受力分析的物體，研究對(duì)象可以是單個(gè)物體，也可以是多個(gè)物體的組合。將研究對(duì)象從周?chē)矬w中隔離出來(lái)，進(jìn)而分析周?chē)心男┪矬w對(duì)它施加了力的作用。邊分析邊畫(huà)出受力物體的受力分析圖，準(zhǔn)確標(biāo)出各力的方向大致表示出力的大小。檢查畫(huà)出的每一個(gè)力是否有施力物體，檢查分析結(jié)果能否使研究對(duì)象處于題目所給的狀態(tài)，防止“添力”和“漏力”。明確研究對(duì)象隔離物體分析畫(huà)出受力分析圖檢查受力分析是否有誤將作用點(diǎn)畫(huà)在重心上。較大的力畫(huà)長(zhǎng)一些，較小的力畫(huà)短一些。4.受力分析的基本步驟三、物體受力的初步分析注：Ⅰ.分析物體受力時(shí)，一般按照重力、接觸力(彈力和摩擦力)、其他力的順序進(jìn)行。Ⅱ.區(qū)分內(nèi)力和外力：對(duì)幾個(gè)物體組成的系統(tǒng)進(jìn)行受力分析時(shí)，這幾個(gè)物體間的作用力為內(nèi)力，不能在受力圖中出現(xiàn)；當(dāng)把其中的某一物體單獨(dú)隔離分析時(shí)，原來(lái)的內(nèi)力變成外力，要畫(huà)在受力圖上。三、物體受力的初步分析下面我們先從后一思路來(lái)分析物體的受力情況，為力與運(yùn)動(dòng)關(guān)系的分析奠定必要的基礎(chǔ)。在高中物理的力學(xué)部分，我們遇到的力主要是

。重力、彈力和摩擦力三、物體受力的初步分析

G

三、物體受力的初步分析

三木塊對(duì)地球的引力木塊對(duì)斜面的壓力木塊對(duì)斜面的靜摩擦力三、物體受力的初步分析例如，在圖3.3-8甲中，猴子吊在空中，我們分析猴子所受的力。猴子受到重力G，還受到樹(shù)枝對(duì)它的拉力F。由于猴子是靜止的，而且不再受到其他力的作用，所以拉力F和重力G這兩個(gè)力是一對(duì)

的力，它們“

”。應(yīng)該注意，這兩個(gè)力作用在

物體（

）上。GF相互平衡大小相等、方向相反，作用在同一條直線上同一猴子三、物體受力的初步分析另一方面，不但樹(shù)枝在以拉力F向上拉著猴子，猴子同時(shí)也在以向下的拉力F拉著樹(shù)枝，這是一對(duì)

，它們的關(guān)系也是“

”（圖3.3-8乙）。但不同的是，它們

（

）上。

F作用力和反作用力大小相等、方向相反，作