2024-2025學(xué)年高中物理4.5牛頓第三定律教案新人教版必修1

PAGEPAGE85．牛頓第三定律學(xué)問綱要導(dǎo)引核心素養(yǎng)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．(2)會區(qū)分一對平衡力與一對相互作用力．(3)探究作用力和反作用力的關(guān)系．(4)理解牛頓第三定律的準(zhǔn)確含義，會用它解決簡潔的實(shí)際問題.學(xué)問點(diǎn)一作用力和反作用力1．力是物體對物體的作用，只要談到力，就肯定存在受力物體和施力物體．2．兩個物體之間的作用總是相互的．施力物體同時也肯定是受力物體．物體間相互作用的這一對力叫作作用力和反作用力．3．作用力和反作用力總是相互依存、同時存在的，我們可以把其中的任何一個力叫作作用力，另一個力叫作反作用力．相互作用的物體不肯定接觸．(像圖中的這種狀況靠“場”傳遞力的作用就不須要接觸，以后學(xué)習(xí))．學(xué)問點(diǎn)二牛頓第三定律1．內(nèi)容：兩個物體之間的作用力和反作用力總是大小相等，方向相反，作用在同一條直線上．2．表達(dá)式：F＝－F′，負(fù)號表示兩力的方向相反．3．意義：揭示了物體間力的作用的相互性，明確了相互作用力的關(guān)系.思索甲、乙兩同學(xué)想通過對方彈簧測力計(jì)的示數(shù)來比出誰的力氣大，這可能嗎？提示：不行能，兩個彈簧測力計(jì)的示數(shù)相等．學(xué)問點(diǎn)三物體的受力分析1．受力分析：把指定物體(探討對象)在特定的物理環(huán)境中受到的全部力找出來，并畫出受力示意圖，這就是受力分析．2．受力分析中常見的三種力：(1)重力：任何物體都受重力，其方向豎直向下．(2)彈力：兩個相互接觸的物體相互擠壓，就會產(chǎn)生彈力，其方向與接觸面垂直．(3)摩擦力：當(dāng)接觸面粗糙、相互擠壓且發(fā)生相對運(yùn)動或具有相對運(yùn)動趨勢時，接觸面處就會產(chǎn)生滑動摩擦力或靜摩擦力，其方向與接觸面平行．受力分析的依次先畫重力eq\o(→,\s\up14(有擠壓))再畫彈力eq\o(→,\s\up14(有相對運(yùn)動),\s\do15(或相對運(yùn)動趨勢))再畫摩擦力

核心一牛頓第三定律的理解1．牛頓第三定律中“總是”的含義：(1)不管物體大小形態(tài)如何，例如大物體與大物體之間，或者大物體與小物體之間，還是任何形態(tài)的物體之間，其相互作用力總是大小相等、方向相反的．(2)不管物體的運(yùn)動狀態(tài)如何，例如靜止的物體之間，運(yùn)動的物體與靜止的物體之間，其相互作用力總是大小相等、方向相反的．(3)作用力和反作用力的產(chǎn)生、改變和消逝總是同時的．2．作用力與反作用力的特征與性質(zhì)特征等值：大小總是相等的反向：方向總是相反的共線：二者總是在同一條直線上性質(zhì)異體性：F與F′作用在兩個物體上，產(chǎn)生效果不能抵消同時性：F與F′同時產(chǎn)生、同時改變、同時消逝相互性：F與F′總是成對出現(xiàn)的同質(zhì)性：F與F′性質(zhì)相同普遍性：適用于任何物體，與運(yùn)動狀態(tài)無關(guān)例1下列說法中正確的是()A．當(dāng)作用力產(chǎn)生后，再產(chǎn)生反作用力；當(dāng)作用力消逝后，反作用力才漸漸消逝B．彈力和摩擦力都有反作用力，而重力無反作用力C．甲物體對乙物體的作用力是彈力，乙物體對甲物體的作用力可以是摩擦力D．作用力和反作用力在任何狀況下都不會平衡【解析】可通過以下表格對各選項(xiàng)逐一分析選項(xiàng)過程分析結(jié)論A作用力和反作用力總是大小相等、方向相反、作用在同一條直線上，它們同時產(chǎn)生，同時改變，同時消逝×B×C作用力和反作用力必定是同種性質(zhì)的力，甲物體對乙物體的作用力是彈力．乙物體對甲物體的作用力也是彈力×D作用力與反作用力大小相等，方向相反，作用在同一條直線上，作用在兩個物體上，在任何狀況下都不會平衡√【答案】D(1)只要有力產(chǎn)生，肯定是成對的．(2)相互作用的物體不肯定接觸，如電荷間的作用、磁極間的作用．(3)作用力與反作用力作用在相互作用的兩個物體上．訓(xùn)練1[2024·唐山高一檢測]足球運(yùn)動是一項(xiàng)校內(nèi)傳統(tǒng)體育項(xiàng)目，如圖所示．某同學(xué)踢球時()A．腳對球的作用力大于球?qū)δ_的作用力B．腳對球的作用力小于球?qū)δ_的作用力C．腳對球的作用力與球?qū)δ_的作用力是一對作用力與反作用力D．腳對球的作用力與球?qū)δ_的作用力是一對平衡力答案：C核心二一對相互作用力與一對平衡力的比較一對作用力和反作用力與一對平衡力的異同比較.一對作用力和反作用力一對平衡力作用對象分別作用在不同物體上作用在同一物體上疊加特點(diǎn)不行以求合力，力的作用效果不行抵消可以求合力，且合力肯定為零力的性質(zhì)兩個力的性質(zhì)肯定相同兩個力的性質(zhì)不肯定相同作用效果作用在兩個物體上，各自獨(dú)立產(chǎn)生作用效果兩個力共同作用的效果是使物體處于平衡狀態(tài)依靠關(guān)系同時產(chǎn)生，同時改變、同時消逝，不會單獨(dú)存在不存在依靠關(guān)系，撤去一個力時另一個力依舊可存在共同點(diǎn)大小相等、方向相反、作用在同一條直線上區(qū)分一對作用力和反作用力與一對平衡力應(yīng)把握以下三點(diǎn)：(1)一對平衡力是作用在同一個物體上的．(2)一對作用力與反作用力是作用在兩個相互作用的物體上的．(3)作用力與反作用力的性質(zhì)肯定相同．例2[2024·杭州高一檢測]如圖所示，用彈簧測力計(jì)水平拉桌面上的物塊，下列說法正確的是()A．物塊肯定受到2個力的作用B．彈簧測力計(jì)對手和對物塊的力是一對作用力和反作用力C．若物塊靜止，是因?yàn)閺椈蓽y力計(jì)的拉力小于桌面對物塊的摩擦力D．若物塊加速運(yùn)動，物塊拉彈簧測力計(jì)的力與彈簧測力計(jì)拉物塊的力大小相等【解析】物塊受重力、支持力、彈簧的拉力、摩擦力共4個力作用，選項(xiàng)A錯誤；作用力與反作用力為甲對乙和乙對甲的作用，選項(xiàng)B錯誤；依據(jù)平衡條件可知，物塊靜止，是因?yàn)閺椈蓽y力計(jì)對物塊的拉力小于桌面對物塊的最大靜摩擦力，選項(xiàng)C錯誤；物塊拉彈簧測力計(jì)的力與彈簧測力計(jì)拉物塊的力是一對作用力與反作用力，所以大小相等，與物塊的運(yùn)動狀態(tài)無關(guān)，選項(xiàng)D正確．【答案】D訓(xùn)練2[2024·咸陽高一檢測]2024年國際排聯(lián)女排大冠軍杯收官日，中國女排擊敗日本，以五戰(zhàn)全勝的成果奪得冠軍．如圖是朱婷用手掌奮力將球擊出時的情景，下列說法正確的是()A．手掌對排球作用力的大小大于排球?qū)κ终谱饔昧Φ拇笮．手掌對排球作用力的大小等于排球?qū)κ终谱饔昧Φ拇笮．排球?qū)κ终频淖饔昧ν碛谑终茖ε徘虻淖饔昧．手掌對排球的作用力與排球?qū)κ终频淖饔昧κ瞧胶饬馕觯嚎赏ㄟ^以下表格對各選項(xiàng)逐一分析選項(xiàng)過程分析結(jié)論A排球?qū)\(yùn)動員手掌的作用力和運(yùn)動員手掌對排球的作用力是一對作用力與反作用力，大小相等，方向相反×B√C一對作用力與反作用力同時產(chǎn)生、同時消逝，所以排球?qū)\(yùn)動員手掌的作用力和運(yùn)動員手掌對排球的作用力同時消逝×D排球?qū)\(yùn)動員手掌的作用力和運(yùn)動員手掌對排球的作用力是一對作用力與反作用力，不是平衡力×答案：B核心三物體的受力分析1．受力分析的意義在力學(xué)中，確定物體運(yùn)動狀態(tài)改變與否的唯一因素是物體的受力狀況，受力分析是求解“靜力學(xué)”的依據(jù)，是分析“動力學(xué)”的基本方法，對學(xué)好物理至關(guān)重要．物體受力分析小口訣物體分析靠受力，認(rèn)準(zhǔn)對象找重力．繞物一周找接觸，擠壓才會有彈力．假設(shè)狀態(tài)相聯(lián)系，推斷有無摩擦力．施力不畫畫受力，不多不少要精析．2．受力分析的步驟整體法和隔離法概念選用原則整體法將加速度相同的幾個物體作為一個整體來分析探討系統(tǒng)整體所受的作用力或系統(tǒng)整體的加速度隔離法將探討對象與四周物體分隔開，單獨(dú)分析探討系統(tǒng)內(nèi)物體之間的相互作用力例3(多選)如圖所示，質(zhì)量均為m的兩木塊a與b疊放在水平地面上，a、b分別受到兩個水平拉力的作用，兩力大小均為F，兩木塊保持靜止?fàn)顟B(tài)，則()A．a(chǎn)、b之間肯定存在靜摩擦力B．b與地面之間肯定存在靜摩擦力C．b與地面之間肯定不存在靜摩擦力D．地面對b的支持力肯定大于2mg【解析】由于兩木塊靜止，對a進(jìn)行受力分析可知，a受向右的拉力作用而有向右的運(yùn)動趨勢，故a肯定受到b對a的靜摩擦力作用，選項(xiàng)A正確；對a、b整體分析可知，整體受水平方向上的拉力的合力為零，故b與地面間沒有摩擦力，選項(xiàng)B錯誤，C正確；對a、b整體分析可知，豎直方向不受外力，故地面對b的支持力肯定等于2mg，選項(xiàng)D錯誤．【答案】AC

訓(xùn)練3一建筑塔吊如圖所示向右上方勻速提升建筑物料，若忽視空氣阻力，則下列有關(guān)物料的受力圖正確的是()解析：由題意可知，物料勻速運(yùn)動，合力為零，則受力分析，即有：拉力FT與重力mg平衡，故A、B、C錯誤，D正確．答案：D1．[2024·長春高一檢測]下列關(guān)于作用力和反作用力的說法正確的是()A．先有作用力，后有反作用力B．作用力和反作用力的合力為零C．雞蛋碰石頭時，雞蛋對石頭的作用力小于石頭對雞蛋的作用力D．馬拉車加速前進(jìn)時，馬拉車的力與車?yán)R的力大小相等答案：D2.[2024·浙江臺州質(zhì)量評估]如圖所示，在短道速滑接力項(xiàng)目的交接過程中，甲運(yùn)動員從后面將乙運(yùn)動員用勁推出過程中()A．甲對乙有作用力，乙對甲沒有作用力B．甲對乙的作用時間與乙對甲的作用時間肯定相等C．甲、乙之間的作用力是一對平衡力D．甲、乙之間的作用力大小相等，方向相反，合力為零解析：甲、乙之間的力為作用力與反作用力的關(guān)系，作用在兩運(yùn)動員身上，不能求合力．答案：B3．如圖所示，水平地面上的物體A在斜向上的拉力F的作用下，向右做勻速運(yùn)動，則下列說法中正確的是()A．物體A可能只受到兩個力的作用B．物體A肯定只受到三個力的作用C．物體A肯定受到了四個力的作用D．物體A可能受到了四個力的作用解析：物體肯定受重力，拉力F產(chǎn)生兩個作用效果，水平向右拉物體，豎直向上拉物體，由于物體做勻速直線運(yùn)動，受力平衡，水平方向必有摩擦力與拉力的水平重量平衡，即肯定有摩擦力，結(jié)合摩擦力的產(chǎn)生條件可知，必有支持力，因而物體肯定受到四個力的作用，選項(xiàng)C正確．答案：C4.(多選)如圖所示，水平力F把一個物體緊壓在豎直墻壁上靜止．下列說法正確的是()A．作用力F跟墻壁對物體的壓力是一對作用力與反作用力B．物體受到的重力跟墻壁對物體的靜摩擦力是一對平衡力C．作用力F與物體對墻壁的壓力是一對作用力與反作用力D．物體對墻壁的壓力與墻壁對物體的壓力是一對作用力與反作用力解析：A錯，B對：取物體為探討對象，它的受力如圖所示，可知作用力F跟墻壁對物體的壓力是一對平衡力，物體受到的重