2024-2025學(xué)年新教材高中物理第三章相互作用-力3牛頓第三定律學(xué)案新人教版必修1

PAGE13-第3節(jié)牛頓第三定律學(xué)習(xí)目標(biāo)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.通過(guò)試驗(yàn)探究作用力和反作用力之間的關(guān)系。3.會(huì)用牛頓第三定律分析物理現(xiàn)象,解決簡(jiǎn)潔的物理問(wèn)題。4.能夠區(qū)分作用力和反作用力與一對(duì)平衡力。自主預(yù)習(xí)1.作用力和反作用力:當(dāng)一個(gè)物體對(duì)另一個(gè)物體施加了力,后一物體肯定同時(shí)對(duì)前一物體也施加了力。物體間相互作用的這一對(duì)力通常叫作和。

2.牛頓第三定律:兩個(gè)物體之間的作用力和反作用力總是大小,方向,作用在上。

3.一對(duì)平衡力:作用在同一個(gè)物體上的兩個(gè)力,大小、方向,作用在上。

課堂探究【情境設(shè)問(wèn)】水母前進(jìn)、氣球飛行、火箭放射的動(dòng)力由誰(shuí)來(lái)供應(yīng)?一、作用力和反作用力【情境設(shè)問(wèn)】列舉生活中常見(jiàn)的相互作用,并說(shuō)明作用在哪兩個(gè)物體之間?他們有什么特點(diǎn)?總結(jié):兩物體之間的作用總是的。一個(gè)物體對(duì)另一個(gè)物體施加了力,后一個(gè)物體肯定同時(shí)對(duì)前一個(gè)物體也施加了力。物體間相互作用的這一對(duì)力,通常叫作作用力和反作用力。

二、牛頓第三定律【科學(xué)探究】?jī)蓚€(gè)彈簧測(cè)力計(jì)互拉試驗(yàn)試驗(yàn)方案:(1)A不動(dòng),B拉A(2)B不動(dòng),A拉B(3)A、B互拉,保持靜止(水平、豎直、傾斜)(4)A、B互拉,同時(shí)運(yùn)動(dòng)(水平、豎直、傾斜)試驗(yàn)結(jié)果:方案B拉AA拉BA、B互拉,在各個(gè)方向保持靜止A、B互拉,在各個(gè)方向同時(shí)運(yùn)動(dòng)彈簧測(cè)力計(jì)A示數(shù)彈簧測(cè)力計(jì)B示數(shù)【試驗(yàn)演示】?jī)蓚€(gè)力傳感器之間的相互作用試驗(yàn),探究互拉、相互擠壓、碰撞等多種狀況下的作用力與反作用力之間的關(guān)系。牛頓第三定律: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。

【情境設(shè)問(wèn)】分析情境,哪些物體之間存在作用力與反作用力?分別作用在幾個(gè)物體上?性質(zhì)是否相同?情境一:人坐在椅子上,雙腳離地情境二:小孩滑滑梯總結(jié):作用力與反作用力分別作用在物體上,是性質(zhì)的力。

三、作用力和反作用力與平衡力的區(qū)分與聯(lián)系【情境設(shè)問(wèn)】找尋情境中的“一對(duì)平衡力”與“一對(duì)作用力和反作用力”,思索并小組探討它們之間的區(qū)分與聯(lián)系。比較對(duì)象一對(duì)平衡力一對(duì)作用力和反作用力相同點(diǎn)大小、方向、作用在上

不同點(diǎn)兩個(gè)力作用在個(gè)物體上

兩個(gè)力作用在相互作用的上

兩個(gè)力性質(zhì)不肯定相同兩個(gè)力性質(zhì)肯定

一個(gè)力的產(chǎn)生、改變、消逝不肯定影響另一個(gè)力兩個(gè)力同時(shí)產(chǎn)生、同時(shí)改變、同時(shí)消逝兩個(gè)力共同作用,效果是使物體處于平衡狀態(tài),兩力合力為零兩個(gè)力各有各的作用效果,不能

【思索與探討1】雞蛋碰石頭,為什么雞蛋碎了而石頭沒(méi)碎?是因?yàn)殡u蛋受到的力大,石頭受到的力小嗎?【思索與探討2】馬拉車(chē),車(chē)未動(dòng),此時(shí)馬拉車(chē)的力小于車(chē)?yán)R的力嗎?課堂練習(xí)1.(多選)關(guān)于作用力和反作用力以及相互平衡的兩個(gè)力的下列說(shuō)法中,正確的是()A.作用力和反作用力肯定是同一性質(zhì)的力B.作用力和反作用力大小相等,方向相反,因而可以相互抵消C.相互平衡的兩個(gè)力的性質(zhì)可以相同,也可以不同D.相互平衡的兩個(gè)力大小相等,方向相反,同時(shí)出現(xiàn),同時(shí)消逝2.如圖所示,放在水平桌面上的物體,受到一個(gè)水平拉力而處于靜止?fàn)顟B(tài),則()A.物體受到三個(gè)力的作用,其中有一對(duì)平衡力B.物體受到三個(gè)力的作用,其中有一對(duì)作用力和反作用力C.物體受到四個(gè)力的作用,其中有兩對(duì)平衡力D.物體受到四個(gè)力的作用,其中有兩對(duì)作用力和反作用力3.關(guān)于吊在天花板上的電燈,下面哪一對(duì)力是作用力和反作用力()A.燈對(duì)懸線(xiàn)的拉力與燈受到的重力B.燈對(duì)懸線(xiàn)的拉力與懸線(xiàn)對(duì)燈的拉力C.燈受到的重力與懸線(xiàn)對(duì)燈的拉力D.燈受到的重力與懸線(xiàn)對(duì)天花板的拉力4.下列情境中,關(guān)于力的大小關(guān)系,說(shuō)法正確的是()A.跳高運(yùn)動(dòng)員起跳,地對(duì)人的支持力大于人對(duì)地的壓力B.火箭加速上升時(shí),火箭對(duì)空氣的推力等于空氣對(duì)火箭的推力C.雞蛋撞擊石頭,雞蛋破裂,雞蛋對(duì)石頭的作用力小于石頭對(duì)雞蛋的作用力D.鋼絲繩吊起貨物加速上升時(shí),鋼絲繩對(duì)貨物的拉力大于貨物對(duì)鋼絲繩的拉力核心素養(yǎng)專(zhuān)練1.關(guān)于作用力和反作用力,下列說(shuō)法中錯(cuò)誤的是()A.我們可以把物體間相互作用的兩力中的隨意一個(gè)力叫作作用力,另一個(gè)力叫作反作用力B.若作用力是摩擦力,則反作用力也肯定是摩擦力C.作用力和反作用力肯定是同時(shí)產(chǎn)生、同時(shí)消逝的D.作用力和反作用力大小相等、方向相反,作用在同一條直線(xiàn)上,因此它們可能成為一對(duì)平衡力2.如圖是利用計(jì)算機(jī)記錄的飛船放射時(shí)火箭和地面的作用力和反作用力改變的圖線(xiàn),依據(jù)圖線(xiàn)可以得出的結(jié)論是()A.作用力大時(shí),反作用力小B.作用力和反作用力的方向總是相反的C.作用力和反作用力是作用在同一個(gè)物體上的D.牛頓第三定律在物體處于非平衡狀態(tài)時(shí)不再適用3.(多選)吊在大廳天花板上的電扇所受重力為G,靜止時(shí)固定桿對(duì)它的拉力為F,扇葉水平轉(zhuǎn)動(dòng)起來(lái)后(扇葉向下扇風(fēng)),桿對(duì)它的拉力為F',則()A.F=G、F=F'B.F=G、F>F'C.電扇靜止時(shí),固定桿對(duì)它的作用力等于它對(duì)固定桿的作用力D.扇葉水平轉(zhuǎn)動(dòng)后,固定桿對(duì)它的作用力小于它對(duì)固定桿的作用力4.如圖所示,一物體在水平力F1=12N、F2=4N的作用下靜止于水平地面上,則該物體所受到的力的個(gè)數(shù)為()A.2 B.3C.4 D.55.關(guān)于作用力和反作用力,下列說(shuō)法正確的是()A.馬拉車(chē)加速行駛,馬拉車(chē)的力大于車(chē)?yán)R的力B.從井里將水桶提上來(lái),繩子對(duì)桶的拉力大于桶對(duì)繩子的拉力C.不論電梯上升時(shí)是加速、勻速還是減速,人對(duì)電梯底板的壓力和底板對(duì)人的支持力總是大小相等的D.作用力和反作用力等大、反向,合力為零6.如圖所示,用一根細(xì)繩和一根輕直桿組成三角支架,繩的一端繞在手指上,桿的一端頂在掌心,當(dāng)A處掛上重物時(shí),繩與桿對(duì)手指和手掌均有作用,對(duì)這兩個(gè)作用力的方向推斷完全正確的是()7.(多選)下列說(shuō)法中正確的是()A.甲物體受到乙物體的作用,則乙物體肯定同時(shí)受到甲物體的作用B.甲物體受到乙物體的作用肯定是作用力,而乙物體對(duì)甲物體的作用肯定是反作用力C.若把甲、乙兩物體看成質(zhì)點(diǎn),則甲、乙兩物體間的作用力和反作用力肯定在甲、乙兩物體的連線(xiàn)上D.甲物體對(duì)乙物體的作用力豎直向上,則乙物體對(duì)甲物體的作用力也肯定是豎直向上8.(多選)下列情形中,利用牛頓第三定律的有()A.氣墊船向后劃槳獲得動(dòng)力B.戰(zhàn)斗機(jī)在行進(jìn)途中拋棄副油箱C.噴水龍頭靠噴水旋轉(zhuǎn)使水噴得勻稱(chēng)D.玩具火箭靠噴出氣體飛上天空9.(多選)如圖所示,P和Q疊在一起,靜止在水平桌面上,在下列各對(duì)力中屬于作用力和反作用力的是()A.P所受的重力和Q對(duì)P的支持力B.Q所受的重力和Q對(duì)P的支持力C.P對(duì)Q的壓力和Q對(duì)P的支持力D.Q對(duì)桌面的壓力和桌面對(duì)Q的支持力參考答案自主預(yù)習(xí)1.作用力反作用力2.相等相反同一條直線(xiàn)3.相等相反同一條直線(xiàn)課堂探究一、作用力與反作用力:相互二、牛頓第三定律:相等相反同一條直線(xiàn)上兩個(gè)相同三、作用力與反作用力和平衡力的區(qū)分與聯(lián)系:比較對(duì)象一對(duì)平衡力一對(duì)作用力和反作用力相同點(diǎn)大小相等、方向相反、作用在同一條直線(xiàn)上不同點(diǎn)兩個(gè)力作用在一個(gè)物體上兩個(gè)力作用在相互作用的兩個(gè)物體上兩個(gè)力性質(zhì)不肯定相同兩個(gè)力性質(zhì)肯定相同一個(gè)力的產(chǎn)生、改變、消逝不肯定影響另一個(gè)力兩個(gè)力同時(shí)產(chǎn)生、同時(shí)改變、同時(shí)消逝兩個(gè)力共同作用,效果是使物體處于平衡狀態(tài),兩力合力為零兩個(gè)力各有各的作用效果,不能合成【思索與探討1】雞蛋和石頭間的力是作用力與反作用力;大小相等,因?yàn)殡u蛋能夠承受的力比較小,所以簡(jiǎn)潔碎?！舅妓髋c探討2】馬拉車(chē)的力和車(chē)?yán)R的力是一對(duì)作用力與反作用力,大小是相等的。課堂練習(xí)1.AC2.C3.B4.B核心素養(yǎng)專(zhuān)練1.D解析:物體之間的相互作用力,哪一個(gè)叫作用力,哪一個(gè)叫反作用力是隨意的,選項(xiàng)A正確;作用力和反作用力肯定是性質(zhì)相同的力,并且同時(shí)產(chǎn)生、同時(shí)改變、同時(shí)消逝,選項(xiàng)B、C正確;作用力和反作用力作用在兩個(gè)不同的物體上,效果不能抵消,選項(xiàng)D錯(cuò)誤。2.B解析:依據(jù)題中圖線(xiàn)可以看出,作用力和反作用力總是等大反向的。作用力和反作用力是作用在兩個(gè)物體上的,不管物體是不是處于平衡狀態(tài),牛頓第三定律都成立。3.BC解析:靜止時(shí),對(duì)電扇由二力平衡,可得F=G,扇葉轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)電扇受到空氣向上的作用力,故F'<G,即F>F',故選項(xiàng)A錯(cuò)誤,選項(xiàng)B正確;不論電扇靜止還是轉(zhuǎn)動(dòng),固定桿對(duì)它的作用力與它對(duì)固定桿的作用力是一對(duì)作用力和反作用力,大小始終相等,故選項(xiàng)C正確,選項(xiàng)D錯(cuò)誤。4.D解析:物體受到重力,支持力,水平力F1、F2和向左的靜摩擦力5個(gè)力的作用。5.C解析:對(duì)于任何物體,在任何條件下,作用力和反作用力的大小肯定相等,故馬拉車(chē)的力等于車(chē)?yán)R的力,繩子對(duì)桶的拉力等于桶對(duì)繩子的拉力,人對(duì)電梯底板的壓力等于底板對(duì)人的支持力,選項(xiàng)A、B錯(cuò)誤,選項(xiàng)C正確;作用力和反作用力等大、反向,但作用在不同的物體上,各自產(chǎn)生不同的效果,不能求合力,選項(xiàng)D錯(cuò)誤。6.D解析:繩對(duì)手產(chǎn)生沿繩斜向下的拉力,桿對(duì)手有沿桿向左的壓力。7.AC解析:依據(jù)牛頓第三定律知,作用力和反作用力是兩個(gè)物體相互作用而產(chǎn)生的。假如把其中一個(gè)叫作作用力,另一個(gè)就是反作用力,作用力和反作用力的命名是隨意的,作用力和反作用力作用在同始終線(xiàn)上,方向相反,依據(jù)以上敘述可判定選項(xiàng)A、C正確,選項(xiàng)B、D錯(cuò)誤。8.ACD解析:戰(zhàn)斗機(jī)在行進(jìn)途中拋棄副油箱是為了減小慣性,提高敏捷性。9.CD解析:作用力和反作用力是存在于相互作用的兩個(gè)物體之間,C、D正確。學(xué)習(xí)目標(biāo)1.知道兩個(gè)物體間的作用總是相互的,作用力和反作用力的說(shuō)法是相對(duì)的。2.經(jīng)驗(yàn)探究作用力和反作用力的關(guān)系的試驗(yàn)過(guò)程,視察并體會(huì)一對(duì)作用力和反作用力間的大小、方向的關(guān)系。培育學(xué)生的視察實(shí)力、分析試驗(yàn)現(xiàn)象的實(shí)力、歸納實(shí)力、邏輯思維實(shí)力和動(dòng)手實(shí)踐的實(shí)力。3.理解并駕馭牛頓第三定律的內(nèi)容。4.能夠正確區(qū)分一對(duì)相互作用力與一對(duì)平衡力。5.在分析實(shí)例和動(dòng)手實(shí)踐的過(guò)程中增加運(yùn)用牛頓第三定律解決實(shí)際問(wèn)題的實(shí)力。自主預(yù)習(xí)1.力的作用是相互的,物體間相互作用的這一對(duì)力通常叫作。

2.牛頓第三定律的內(nèi)容:

。

課堂探究【提出問(wèn)題】(1)作用力和反作用力作用是不是在一個(gè)物體上?(2)兩力的方向有何關(guān)系?(3)兩力是同時(shí)產(chǎn)生的嗎?(4)兩力是同種性質(zhì)的力嗎?(5)兩力的作用與運(yùn)動(dòng)狀態(tài)有關(guān)嗎?1.作用力和反作用力的關(guān)系特點(diǎn):(1);

(2);

(3);

(4)。

2.牛頓第三定律的表達(dá)式:,式中的表示方向。

3.牛頓第三定律揭示了的規(guī)律,反映了物理世界普遍存在的對(duì)稱(chēng)美,與物體的無(wú)關(guān)。

【思索探討】(1)以卵擊石,雞蛋“粉身碎骨”,而石頭卻“安穩(wěn)無(wú)恙”。由此認(rèn)為:雞蛋對(duì)石頭的作用力小,而石頭對(duì)雞蛋的作用力大。此觀點(diǎn)正確嗎?為什么?(2)馬拉車(chē)由靜止起先,先做加速運(yùn)動(dòng),后做勻速運(yùn)動(dòng)。由此認(rèn)為:加速運(yùn)動(dòng)中,馬拉車(chē)的力大于車(chē)?yán)R的力,勻速運(yùn)動(dòng)中,馬拉車(chē)的力等于車(chē)?yán)R的力。此觀點(diǎn)正確嗎?為什么?(3)地球?qū)μO(píng)果的引力等于蘋(píng)果對(duì)地球的引力,為什么是蘋(píng)果落向地球,而不是地球落向蘋(píng)果?(4)既然作用力和反作用力大小相等,方向相反,作用在同一條直線(xiàn)上,那么這兩個(gè)力就會(huì)相互抵消。此觀點(diǎn)正確嗎?為什么?(5)先有作用力,后有反作用力。此觀點(diǎn)正確嗎?為什么?(6)作用力和反作用力肯定是性質(zhì)相同的力。此觀點(diǎn)正確嗎?請(qǐng)舉例說(shuō)明。4.比較對(duì)象一對(duì)作用力和反作用力一對(duì)平衡力相同點(diǎn)大小方向是否共線(xiàn)不同點(diǎn)性質(zhì)作用時(shí)間作用對(duì)象5.如圖所示為掛在天花板上的電燈。試分析電燈受到的力,指出它們的反作用力和反作用力的施力物體,并指出相互平衡的力。核心素養(yǎng)專(zhuān)練1.關(guān)于作用力和反作用力,下列說(shuō)法中錯(cuò)誤的是()A.我們可以把物體間相互作用的兩力中的隨意一個(gè)力叫作作用力,另一個(gè)力叫作反作用力B.若作用力是摩擦力,則反作用力也肯定是摩擦力C.作用力和反作用力肯定是同時(shí)產(chǎn)生、同時(shí)消逝的D.作用力和反作用力大小相等、方向相反,作用在同一條直線(xiàn)上,因此它們可能成為一對(duì)平衡力2.如圖是利用計(jì)算機(jī)記錄的飛船放射時(shí)火箭和地面的作用力和反作用力改變的圖線(xiàn),依據(jù)圖線(xiàn)可以得出的結(jié)論是()A.作用力大時(shí),反作用力小B.作用力和反作用力的方向總是相反的C.作用力和反作用力是作用在同一個(gè)物體上的D.牛頓第三定律在物體處于非平衡狀態(tài)時(shí)不再適用3.(多選)吊在大廳天花板上的電扇所受重力為G,靜止時(shí)固定桿對(duì)它的拉力為F,扇葉水平轉(zhuǎn)動(dòng)起來(lái)后(扇葉向下扇風(fēng)),桿對(duì)它的拉力為F',則()A.F=G、F=F'B.F=G、F>F'C.電扇靜止時(shí),固定桿對(duì)它的作用力等于它對(duì)固定桿的作用力D.扇葉水平轉(zhuǎn)動(dòng)后,固定桿對(duì)它的作用力小于它對(duì)固定桿的作用力4.如圖所示,一物體在水平力F1=12N、F2=4N的作用下靜止于水平地面上,則該物體所受到的力的個(gè)數(shù)為()A.2 B.3C.4 D.55.關(guān)于作用力和反作用力,下列說(shuō)法正確的是()A.馬拉車(chē)加速行駛,馬拉車(chē)的力大于車(chē)?yán)R的力B.從井里將水桶提上來(lái),繩子對(duì)桶的拉力大于桶對(duì)繩子的拉力C.不論電梯上升時(shí)是加速、勻速還是減速,人對(duì)電梯底板的壓力和底板對(duì)人的支持力總是大小相等的D.作用力和反作用力等大、反向,合力為零6.如圖所示,用一根細(xì)繩和一根輕直桿組成三角支架,繩的一端繞在手指上,桿的一端頂在掌心,當(dāng)A處掛上重物時(shí),繩與桿對(duì)手指和手掌均有作用,對(duì)這兩個(gè)作用力的方向推斷完全正確的是()7.(多選)下列說(shuō)法中正確的是()A.甲物體受到乙物體的作用,則乙物體肯定同時(shí)受到甲物體的作用B.甲物體受到乙物體的作用肯定是作用力,而乙物體對(duì)甲物體的作用肯定是反作用力C.若把甲、乙兩物體看成質(zhì)點(diǎn),則甲、乙兩物體間的作用力和反作用力肯定在甲、乙兩物體的連線(xiàn)上D.甲物體對(duì)乙物體的作用力豎直向上,則乙物體對(duì)甲物體的作用力也肯定是豎直向上8.(多選)下列情形中,利用牛頓第三定律的有()A.氣墊船向后劃槳獲得動(dòng)力B.戰(zhàn)斗機(jī)在行進(jìn)途中拋棄副油箱C.噴水龍頭靠噴水旋轉(zhuǎn)使水噴得勻稱(chēng)D.玩具火箭靠噴出氣體飛上天空9.(多選)如圖所示,P和Q疊在一起,靜止在水平桌面上,在下列各對(duì)力中屬于作用力和反作用力的是()A.P所受的重力和Q對(duì)P的支持力B.Q所受的重力和Q對(duì)P的支持力C.P對(duì)Q的壓力和Q對(duì)P的支持力D.Q對(duì)桌面的壓力和桌面對(duì)Q的支持力參考答案自主預(yù)習(xí)1.作用力和反作用力2.兩個(gè)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(xiàn)上課堂探究1.(1)作用在不同物體上(2)等大反向(3)同時(shí)存在、改變、消逝(4)與物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)無(wú)關(guān)2.F=-F'負(fù)號(hào)相反3.物體間相互作用力運(yùn)動(dòng)狀態(tài)4.比較對(duì)象一對(duì)作用力和反作用力一對(duì)平衡力相同點(diǎn)大小相等相等方向相反相反是否共線(xiàn)共線(xiàn)共線(xiàn)續(xù)表比較對(duì)象一對(duì)作用力和反作用力一對(duì)平衡力不同點(diǎn)性質(zhì)同種性質(zhì)不肯定同種性質(zhì)作用時(shí)間同時(shí)產(chǎn)生、同時(shí)改變、同時(shí)消逝一個(gè)力的產(chǎn)生、改變、消逝不肯定影響另一個(gè)力作用對(duì)象不同相同核心素養(yǎng)專(zhuān)練1.D解析:物體之間的相互作用力,哪一個(gè)叫作用力,哪一個(gè)叫反作用力是隨意的,選項(xiàng)A正確;作