1、牛頓第三定律 (3)

1、5 牛頓第三定律5 牛頓第三定律5 牛頓第三定律 三維目標(biāo)三維目標(biāo)【知識與技能】(1)知道力的作用是相互的，知道作用力和反作用力的概念(2)理解牛頓第三定律的確切含義，會(huì)用它解決有關(guān)問題(3)會(huì)區(qū)分平衡力與作用力和反作用力5 牛頓第三定律 三維目標(biāo)【過程與方法】(1)觀察生活中力的相互作用現(xiàn)象，思考力的相互作用的規(guī)律(2)通過實(shí)驗(yàn)探究力的相互作用規(guī)律(3)鼓勵(lì)學(xué)生動(dòng)手操作、大膽質(zhì)疑、勇于探索，提高學(xué)生自信心并養(yǎng)成科學(xué)思維習(xí)慣5 牛頓第三定律 三維目標(biāo)【情感、態(tài)度與價(jià)值觀】(1)經(jīng)歷觀察、實(shí)驗(yàn)、探究等學(xué)習(xí)活動(dòng)，培養(yǎng)實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度(2)通過研究性學(xué)習(xí)，獲得成功的喜悅，培養(yǎng)學(xué)好物理的信心(3)培

2、養(yǎng)與人合作的團(tuán)隊(duì)精神5 牛頓第三定律 重點(diǎn)難點(diǎn)重點(diǎn)難點(diǎn)【重點(diǎn)】(1)知道力的作用是相互的，掌握作用力和反作用力(2)掌握牛頓第三定律并用它分析實(shí)際問題(3)區(qū)別平衡力與作用力和反作用力【難點(diǎn)】區(qū)別平衡力與作用力和反作用力5 牛頓第三定律 教學(xué)建議教學(xué)建議在共同必修模塊物理1的內(nèi)容標(biāo)準(zhǔn)中涉及本節(jié)的內(nèi)容有“理解牛頓運(yùn)動(dòng)定律，用牛頓運(yùn)動(dòng)定律解釋生活中的有關(guān)問題”該條目包含了對牛頓第三定律的理解及用牛頓第三定律解釋生活中的現(xiàn)象學(xué)生在初中已學(xué)過力是物體的相互作用，而且力的相互作用在日常生活中經(jīng)常見到，學(xué)生理解牛頓第三定律并不困難，因此教學(xué)中應(yīng)著重讓學(xué)生參與定律形成過程的討論，通過這一學(xué)習(xí)過程的體驗(yàn)，讓學(xué)

3、生掌握研究物理問題的科學(xué)方法5 牛頓第三定律 教學(xué)建議學(xué)生通過大量的自然、生活中的實(shí)例使學(xué)生感到物理就在身邊，物理是有用的、有趣的；通過牛頓第三定律的建立過程不但學(xué)習(xí)了牛頓第三定律的內(nèi)容，更體會(huì)到用實(shí)驗(yàn)的方法研究和驗(yàn)證物理問題的科學(xué)思想，增強(qiáng)學(xué)物理的愿望，樹立敢于創(chuàng)新、實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度通過對作用力與反作用力的列表對比、實(shí)例分析，不但明晰了作用力和反作用力，而且培養(yǎng)了學(xué)生的能力和方法所以本課的教學(xué)有利于學(xué)生的終身學(xué)習(xí)，自主學(xué)習(xí)5 牛頓第三定律 新課導(dǎo)入新課導(dǎo)入【導(dǎo)入一】師：大家回憶一下力是怎樣定義的生：力是物體間的相互作用師：什么是相互作用？生：物體間的相互作用就是甲對乙有作用，同時(shí)乙對甲也有

4、作用師：大家可以用生活中的例子驗(yàn)證以前學(xué)過的“力的作用是相互的”5 牛頓第三定律 新課導(dǎo)入生1：可以用兩塊相同形狀的海綿A、B，然后將它們對齊并相互擠壓，可以觀察到其形狀發(fā)生了變化，因?yàn)榱κ鞘刮矬w發(fā)生形變的原因，兩塊海綿都發(fā)生了形變，所以它們同時(shí)受到了力的作用生2：可以用力拍巴掌，兩個(gè)巴掌同時(shí)感覺到力的作用生3：用橡皮擦擦去鉛筆寫的字，橡皮擦和紙同時(shí)受到力的作用師：為什么要用海綿進(jìn)行實(shí)驗(yàn)?zāi)?？?：因?yàn)楹＞d的形變非常明顯，很容易觀察師：為什么這兩塊海綿的形狀同時(shí)發(fā)生了變化？生1：在相互擠壓的過程中，海綿A對海綿B有力的作用，同時(shí)海綿B也對海綿A有力的作用5 牛頓第三定律 新課導(dǎo)入師：大家分析得非

5、常好，現(xiàn)在大家看這樣一個(gè)實(shí)驗(yàn)大家觀察一下實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，分析一下為什么(實(shí)驗(yàn)演示)將甲、乙兩個(gè)懸掛在同一高度的磁鐵慢慢地靠近些，可以看到它們很快地相向運(yùn)動(dòng)起來生：磁鐵甲對磁鐵乙施加了力，同時(shí)磁鐵乙也對磁鐵甲施加了力的作用5 牛頓第三定律 新課導(dǎo)入【導(dǎo)入二】誘學(xué)導(dǎo)思以卵擊石，雞蛋“粉身碎骨”，但石頭卻“安然無恙”，是不是可以認(rèn)為雞蛋對石頭的力小，而石頭對雞蛋的力大呢？自主探思你和小孩拔河，你一下就把小孩拽了過來，小孩拉你的力和你拉小孩的力是什么關(guān)系？為什么小孩加速而你不動(dòng)？5 牛頓第三定律 新課導(dǎo)入問題思考游泳時(shí)，手用力向后劃水，人為什么卻向前游動(dòng)？請一位同學(xué)做一個(gè)游戲：先雙腳并攏，用手撐著墻壁保持身

6、體成一直線而與地面成60左右的傾角，要求在雙腳不移動(dòng)的情況下，設(shè)法使身體重新直立接著老師提問：這位同學(xué)用雙手推墻壁而使自己重新直立，說明手推墻壁時(shí)，墻壁對手有力的作用，或者說手與墻壁間力的作用是相互的在生活中同學(xué)們一定還有很多這種感受，能不能再舉些例子？5 牛頓第三定律 新課導(dǎo)入預(yù)測：學(xué)生所舉例子會(huì)很豐富，如：(1)手拍桌子，桌子對手也有力的作用，甚至手有痛感(2)書放在桌子上，書對桌子有壓力，桌子對書有支持力(3)劃船比賽，用槳?jiǎng)澦?，水對槳也有力的作用而使船前進(jìn)(4)水杯落到地上，水杯對地面有作用力，地面對水杯也有作用力，甚至使水杯破裂(5)人走路時(shí)，腳蹬地，地對腳也有作用力，使人前進(jìn)5 牛

7、頓第三定律 新課導(dǎo)入教師：同學(xué)們舉的這些例子都說明力的作用是相互的，現(xiàn)在請同學(xué)們進(jìn)一步思考：是否所有力的作用都是相互的？若是，則相互作用力之間存在什么關(guān)系？說明：游戲、舉例都是為了使學(xué)生體會(huì)到物理就在身邊，調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性、主動(dòng)性，進(jìn)而引發(fā)學(xué)生對現(xiàn)象背后隱藏的物理規(guī)律作進(jìn)一步思考探究往往是從生活經(jīng)驗(yàn)中提出問題開始的4 力學(xué)單位制5 牛頓第三定律 知識必備知識必備知識點(diǎn)一基本量、基本單位和導(dǎo)出單位1基本量：被選定的能夠利用物理量之間的關(guān)系推導(dǎo)出其他物理量_的一些量，如力學(xué)中有長度、質(zhì)量、時(shí)間等2基本單位：_的單位，如長度的單位“米”、質(zhì)量的單位“千克”、時(shí)間的單位“秒”等3導(dǎo)出單位：由基本量根據(jù)

8、_推導(dǎo)出來的其他物理量的單位，例如速度的單位“米每秒”、力的單位“牛頓”(千克米每二次方秒)單位基本量物理關(guān)系4 力學(xué)單位制5 牛頓第三定律 知識必備知識點(diǎn)二單位制和國際單位制1單位制：_單位和_單位組成單位制2國際單位制：1960年第11屆國際計(jì)量大會(huì)制定的、國際通用的、包括_的單位制國際單位制中的基本物理量和基本單位包括：長度單位_、質(zhì)量單位_、時(shí)間單位_、電流單位安培(A)、熱力學(xué)溫度單位開爾文(K)、發(fā)光強(qiáng)度單位坎德拉(cd)、物質(zhì)的量單位摩爾(mol)基本導(dǎo)出一切計(jì)量領(lǐng)域千克（kg）米（m）秒（s）4 力學(xué)單位制5 牛頓第三定律 知識必備知識點(diǎn)三作用力和反作用力1概念：兩個(gè)物體間相互

9、作用的_力，互稱為作用力和反作用力2作用力和反作用力的關(guān)系：(1)同時(shí)性：總是成對出現(xiàn)，同時(shí)產(chǎn)生，_變化，_消失；(2)同性質(zhì)：力的性質(zhì)_，若作用力是彈力，則反作用力也是彈力(3)作用在兩個(gè)物體上，作用效果不能_同時(shí)一對同時(shí)相同相互抵消4 力學(xué)單位制5 牛頓第三定律 知識必備知識點(diǎn)四牛頓第三定律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表達(dá)式：FF，負(fù)號表示兩力的方向_相等相反相反同一條直線上4 力學(xué)單位制5 牛頓第三定律 學(xué)習(xí)互動(dòng)學(xué)習(xí)互動(dòng)考點(diǎn)一基本物理量和基本單位的判斷要點(diǎn)總結(jié) 1基本物理量和基本單位基本量指的是物理量，基本單位指的是_量的單位；力學(xué)基本量有_、_和

10、_，基本單位有_、_、_基本長度時(shí)間質(zhì)量千克米秒4 力學(xué)單位制5 牛頓第三定律 學(xué)習(xí)互動(dòng)2基本單位和導(dǎo)出單位(1)導(dǎo)出單位由基本單位通過物理量間的_式推導(dǎo)而來；(2)用一個(gè)符號表示的單位不一定就是基本單位，例如牛頓(N)、焦耳(J)等都不是基本單位，它們是導(dǎo)出單位；(3)兩個(gè)或更多的符號表示的單位也可能是基本單位，例如千克(kg)關(guān)系4 力學(xué)單位制5 牛頓第三定律 學(xué)習(xí)互動(dòng)例1現(xiàn)有下列物理量或單位，按下面的要求填空(填序號字母)A密度B米每秒C牛頓D加速度E質(zhì)量F秒G厘米H長度I時(shí)間J千克(1)屬于物理量的是_，屬于基本物理量的是_；(2)在物理量的單位中不屬于國際單位制中單位的是_；(3)在

11、國際單位制中屬于基本單位的是_，屬于導(dǎo)出單位的是_4 力學(xué)單位制5 牛頓第三定律 學(xué)習(xí)互動(dòng)答案 (1)ADEHIEHI(2)G(3)FJBC4 力學(xué)單位制5 牛頓第三定律 學(xué)習(xí)互動(dòng)考點(diǎn)二單位制的應(yīng)用想一想 為什么在公式中代入數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算前需要統(tǒng)一單位？4 力學(xué)單位制5 牛頓第三定律 學(xué)習(xí)互動(dòng)答案 物理公式在確定了物理量的數(shù)量關(guān)系時(shí)，也確定了物理量的單位關(guān)系，所以若單位不在同一單位制中，必須先統(tǒng)一到同一單位制中4 力學(xué)單位制5 牛頓第三定律 學(xué)習(xí)互動(dòng)要點(diǎn)總結(jié) 1簡化表達(dá)式的書寫：在利用物理公式進(jìn)行計(jì)算時(shí)，為了在代入數(shù)據(jù)時(shí)不使表達(dá)式過于繁雜，可把各個(gè)量換算到同一單位制中，計(jì)算時(shí)就不必一一寫出各量的

12、單位，只要在結(jié)果后寫上對應(yīng)的_2檢驗(yàn)計(jì)算結(jié)果：各量的單位統(tǒng)一成國際單位制單位，只要正確地應(yīng)用公式，計(jì)算結(jié)果必定是用國際單位制單位來表示的；只有所求物理量的計(jì)算結(jié)果的_和該物理量在國際單位制中的單位完全一致時(shí)，該運(yùn)算過程才可能是正確的，若所求物理量的單位不對，則結(jié)果一定錯(cuò)誤3導(dǎo)出單位：物理公式在確定各物理量的數(shù)量關(guān)系時(shí)，同時(shí)也確定了各物理量的_關(guān)系，所以可根據(jù)物理公式中物理量間的關(guān)系，推導(dǎo)出物理量的單位單位單位單位4 力學(xué)單位制5 牛頓第三定律 學(xué)習(xí)互動(dòng)4 力學(xué)單位制5 牛頓第三定律 學(xué)習(xí)互動(dòng)答案 D4 力學(xué)單位制5 牛頓第三定律 學(xué)習(xí)互動(dòng)考點(diǎn)三對牛頓第三定律的理解想一想 火箭為什么能將“神舟八

13、號”推向天空？4 力學(xué)單位制5 牛頓第三定律 學(xué)習(xí)互動(dòng)答案 火箭內(nèi)的燃料燃燒時(shí)，向下噴出大量氣體，根據(jù)牛頓第三定律，火箭對噴出氣體產(chǎn)生作用力的同時(shí)，氣體對火箭產(chǎn)生反作用力，氣體對火箭的反作用力就是火箭受到的推力4 力學(xué)單位制5 牛頓第三定律 學(xué)習(xí)互動(dòng)要點(diǎn)總結(jié) 1作用力和反作用力的特點(diǎn)：(1)作用力和反作用力總是大小_、方向_、作用在_上；(2)同時(shí)性：作用力和反作用力_產(chǎn)生，_變化，_消失；(3)相互性：作用力和反作用力總是_的、成對出現(xiàn)的；(4)同性質(zhì)：作用力和反作用力的性質(zhì)總是_的；(5)異體性：作用力和反作用力是分別作用在彼此相互_的兩個(gè)物體上相反相等同一直線同時(shí)同時(shí)同時(shí)相互相同作用4

14、力學(xué)單位制5 牛頓第三定律 學(xué)習(xí)互動(dòng)2作用力、反作用力和平衡力的區(qū)別：一對平衡力作用在_物體上，二力的性質(zhì)可能_，二力的作用效果可互相抵消；作用力、反作用力分別作用在_物體上，且是相互作用產(chǎn)生，二力的性質(zhì)一定_，二力的作用效果不能抵消3牛頓第三定律的作用：在一些物理綜合題中，牛頓第三定律的主要作用就是研究對象的轉(zhuǎn)移，將對作用力的分析轉(zhuǎn)化為對該力的_的求解同一個(gè)不同相同兩個(gè)反作用力4 力學(xué)單位制5 牛頓第三定律 學(xué)習(xí)互動(dòng)特別提醒 牛頓第三定律的成立不受條件限制，作用力與反作用力的關(guān)系與物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)無關(guān)，與參考系的選取無關(guān)4 力學(xué)單位制5 牛頓第三定律 學(xué)習(xí)互動(dòng)例3(多選)如圖441所示，水平力F

15、把一個(gè)物體緊壓在豎直的墻壁上靜止不動(dòng)，下列說法中正確的是()圖4-4-14 力學(xué)單位制5 牛頓第三定律 學(xué)習(xí)互動(dòng)A作用力F跟墻壁對物體的支持力是一對作用力與反作用力B作用力F與物體對墻壁的壓力是一對平衡力C物體所受的重力跟墻壁對物體的靜摩擦力是一對平衡力D物體對墻壁的壓力與墻壁對物體的支持力是一對作用力與反作用力4 力學(xué)單位制5 牛頓第三定律 學(xué)習(xí)互動(dòng)CD解析 作用力F跟墻壁對物體的支持力作用在同一物體上，大小相等，方向相反，作用在一條直線上，是一對平衡力，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；作用力F作用在物體上，而物體對墻壁的壓力作用在墻壁上，這兩個(gè)力不能成為平衡力，也不是作用力和反作用力，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；物體在豎直方

16、向上受豎直向下的重力和墻壁對物體豎直向上的靜摩擦力，因物體處于靜止?fàn)顟B(tài)，故這兩個(gè)力是一對平衡力，選項(xiàng)C正確；物體對墻壁的壓力與墻壁對物體的支持力是兩個(gè)物體之間的相互作用力，是一對作用力和反作用力，選項(xiàng)D正確4 力學(xué)單位制5 牛頓第三定律 學(xué)習(xí)互動(dòng)例4一只小貓?zhí)饋碜プ覓煸谔旎ò迳系呢Q直木桿，在某一瞬間懸繩斷了，設(shè)木桿足夠長，由于小貓繼續(xù)上爬，所以小貓離地面的高度不變已知小貓的質(zhì)量為m，木桿的質(zhì)量為M，求木桿下降的加速度 4 力學(xué)單位制5 牛頓第三定律 學(xué)習(xí)互動(dòng)4 力學(xué)單位制5 牛頓第三定律 備用習(xí)題備用習(xí)題1有關(guān)力學(xué)單位制的說法中，正確的是()A在有關(guān)力學(xué)問題的分析計(jì)算中，只能采用國際單位制

17、，不能采用其他單位制B力學(xué)單位制中，選為基本單位的物理量有千克、米、秒C力學(xué)單位制中，采用國際單位的基本單位有千克、米、秒D單位制中的導(dǎo)出單位可以用基本單位來表示4 力學(xué)單位制5 牛頓第三定律 備用習(xí)題CD解析 在有關(guān)力學(xué)問題的分析計(jì)算中，只要單位制統(tǒng)一即可，不一定采用國際單位制，A錯(cuò)誤；力學(xué)單位制中，選為基本物理量的是質(zhì)量、長度、時(shí)間，其國際單位分別是千克、米、秒，B錯(cuò)誤，C正確；單位制中的導(dǎo)出單位都可以用基本單位來表示，D正確4 力學(xué)單位制5 牛頓第三定律 備用習(xí)題2如圖所示，兩個(gè)等大、反向的水平力F分別作用在物體A和B上，A、B兩物體均處于靜止?fàn)顟B(tài)若各接觸面與水平地面平行，則A、B兩物體

18、各受幾個(gè)力(假設(shè)水平地面光滑)()A3個(gè)，4個(gè)B4個(gè)，4個(gè)C4個(gè)，5個(gè)D4個(gè)，6個(gè)4 力學(xué)單位制5 牛頓第三定律 備用習(xí)題C解析 對物體A受力分析：豎直方向上受兩個(gè)力：重力和支持力；水平方向受兩個(gè)力：水平力F和B對A的摩擦力，即物體A共受4個(gè)力作用；對物體B受力分析：豎直方向上受3個(gè)力作用：重力、地面的支持力、A對B的壓力；水平方向受兩個(gè)力作用：水平力F和A對B向右的摩擦力，即物體B共受5個(gè)力的作用，故C正確4 力學(xué)單位制5 牛頓第三定律 備用習(xí)題3如圖所示，物體b在水平推力F作用下，將物體a擠壓在豎直墻壁上a、b處于靜止?fàn)顟B(tài)，對于a、b兩物體的受力情況，下列說法正確的是() 4 力學(xué)單位制5

19、 牛頓第三定律 備用習(xí)題Aa受到兩個(gè)摩擦力的作用Ba共受到四個(gè)力的作用Cb共受到三個(gè)力的作用Da受到墻壁的摩擦力的大小不隨F的增大而增大4 力學(xué)單位制5 牛頓第三定律 備用習(xí)題AD解析 要使b處于平衡狀態(tài)，a須對b產(chǎn)生一個(gè)豎直向上的摩擦力，則a受到b的摩擦力向下(大小等于b的重力)，a要處于平衡狀態(tài)，還要受到墻壁豎直向上的摩擦力，由整體受力平衡知a受到墻壁的摩擦力大小不變，由a、b的受力知它們分別受到5個(gè)、4個(gè)力的作用，綜上所述可知A、D正確4 力學(xué)單位制5 牛頓第三定律 備用習(xí)題4質(zhì)量為1.5 t的汽車在前進(jìn)中受到的阻力是車重的0.05倍，汽車在水平地面上做勻加速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，5 s內(nèi)速度由3

20、6 km/h增至54 km/h.求汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的牽引力的大小(g取10 m/s2)4 力學(xué)單位制5 牛頓第三定律 備用習(xí)題4 力學(xué)單位制5 牛頓第三定律 自我檢測自我檢測1(基本物理量和基本單位)力學(xué)單位制中，單位為基本單位的物理量是()A米、秒、千克B質(zhì)量、時(shí)間、長度C質(zhì)量、秒、長度 D加速度、位移、速度4 力學(xué)單位制5 牛頓第三定律 自我檢測B解析 力學(xué)單位制中的基本物理量是質(zhì)量、時(shí)間、長度，選項(xiàng)B正確4 力學(xué)單位制5 牛頓第三定律 自我檢測2(單位制的應(yīng)用)下列關(guān)于單位制及其應(yīng)用的說法中，錯(cuò)誤的是()A基本單位和導(dǎo)出單位一起組成了單位制B選用的基本單位不同，構(gòu)成的單位制也不同C在物理計(jì)算中，如果所有已知量都用同一單位制中的單位表示，只要正確應(yīng)用公式其結(jié)果就一定是用這