1、3.1 牛顿第三定律学 习 目 标 知 识 脉 络1知道力的作用是相互的，知道作用力和反作用力的概念(重点)2理解牛顿第三定律的含义，并能用它解释生活中的现象(重点)3知道作用力、反作用力与平衡力的区别(难点)自 主 预 习探 新 知知识梳理一、作用力与反作用力1实验探究：比较拉力的大小让一个大男孩和一个小孩子对拉比力气，并在他们之间加上两个同样的弹簧测力计2实验结论(1)两弹簧测力计的示数总是相同(2)两个物体之间的作用力总是成对出现的，即物体间力的作用是相互的(3)施力物体同时也是受力物体，受力物体同时也是施力物体3作用力与反作用力的概念物体间相互作用的一对力中，任意一个叫做作用力，另一个
2、叫做反作用力二、牛顿第三定律1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相等，方向相反，作用在一条直线上2表达式F 甲对乙 F 乙对甲 ，其中 F 甲对乙 、F 乙对甲 分别表示作用力和反作用力，负号表示两个力方向相反3适用范围不仅适用于固体间的相互作用，也同样适用于液体和气体间的相互作用，而且跟物体的运动状态无关基础自测1思考判断(1)一个人在用力打拳，可见一个力可以只有施力物体没有受力物体()【提示】 力必须同时有施力物体和受力物体(2)先有作用力后有反作用力 ()【提示】 作用力和反作用力是同时产生的(3)作用力与反作用力一定是同性质的力 ()(4)力是物体对物体的作用，施力物体
3、同时也是受力物体 ()(5)作用力和反作用力的受力物体是同一物体 ()【提示】 作用力和反作用力分别作用在不同物体上(6)作用力和反作用力的合力为零 ()【提示】 作用力和反作用力分别作用在不同物体上，无法进行力的合成2据英国镜报报道，加拿大 51 岁的牧师凯文法斯特一个人通过绳索拉动了重达 189 吨的飞机(如图 311 所示) ，则飞机所受拉力的施力物体和受力物体分别是( )图 311A凯文法斯特、飞机B凯文 法斯特、绳索C绳索、飞机D飞机、绳索C 绳索与飞机相连，飞机所受拉力的施力物体是绳索，受力物体是飞机，选项 C 对3如图 312 所示为火箭加速上升时的照片，此时喷出气体对火箭作用力
4、的大小( ) 【导学号：79092051】图 312A等于火箭的重力B等于火箭对喷出气体的作用力C小于火箭对喷出气体的作用力D大于火箭对喷出气体的作用力B 火箭加速上升时，合力方向向上，所以喷出气体对火箭作用力的大小大于火箭的重力，故 A 选项错误喷出气体对火箭的作用力与火箭对喷出气体的作用力是一对作用力与反作用力，因此大小相等，故 B 选项正确，C、D 选项错误合 作 探 究攻 重 难相互作用力和平衡力作用力与反作用力 一对平衡力共同点 大小相等、方向相反、且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 作用 同时产生，同时变化，同时消失， 不一定同时产
5、生或消失时间 不可单独存在力的性质一定是同性质的力 不一定是同性质的力作用效果因为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，故不能求合力一对平衡力的作用效果是使物体处于平衡状态，合力为零某学校教室里的磁性黑板上通常粘挂一些小磁铁，小磁铁被吸在黑板上可以用于“贴”挂图或试题答案，如图 313 所示关于小磁铁，下列说法中正确的是( )图 313A磁铁受到黑板的吸引力大于受到的弹力才能被吸在黑板上B磁铁与黑板间在水平方向上存在两对作用力与反作用力C磁铁受到五个力的作用D磁铁受到的支持力与黑板受到的压力是一对平衡力B 小磁铁受到的磁力与受到的弹力大小相等，是一对平衡力，故 A 错误小磁铁
6、与黑板间在水平方向存在两对作用力与反作用力：黑板对磁铁的吸引力与磁铁对黑板的吸引力黑板对磁铁的弹力与磁铁对黑板的弹力，故B 正确小磁铁受到四个力的作用，竖直方向重力和摩擦力，水平方向黑板对小磁铁的吸引力和黑板对小磁铁的弹力，故 C 错误磁铁受到的支持力与黑板受到的压力是相互作用力，故 D 错误区分作用力、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用在一个受力物体上针对训练1马沿水平方向拉车，车匀速前进时，下列说法中正
7、确的是( ) 【导学号：79092052】A马拉车的力与车拉马的力是一对平衡力B马拉车的力与车拉马的力是一对不同性质的力C马拉车的力与地面对车的阻力是一对平衡力D马拉车的力与地面对车的阻力是一对作用力与反作用力C 马拉车的力与车拉马的力是一对作用力与反作用力，选项 A 错误；马拉车的力与车拉马的力都是弹力，选项 B 错误；车匀速前进时，马拉车的力与地面对车的阻力是一对平衡力，选项 C 正确，选项 D 错误2如图 314 所示，吊于电梯天花板上的物体处于静止状态，下列说法中正确的是 ( )图 314A绳对物体的拉力和物体对绳的拉力是作用力与反作用力B物体的重力和物体对绳的拉力是一对平衡力C物体的
8、重力与绳对物体的拉力是作用力与反作用力D物体的重力的反作用力作用在绳上A 绳对物体的拉力和物体对绳的拉力是物体和绳直接相互作用而产生的，是作用力与反作用力的关系，A 正确物体的重力和物体对绳的拉力受力物体不同，不是一对平衡力，B 错误物体的重力与绳对物体的拉力均作用在物体上，二力为平衡力，C 错误物体重力的反作用力作用在地球上，D 错误牛顿第三定律的理解和应用1牛顿第三定律的公式表达：F 甲对乙 F 乙对甲 负号表示两者方向相反，等号表示两者大小相等2牛顿第三定律的物理意义：揭示了物体之间相互作用的规律反映了作用力和反作用力的大小、方向特点，揭示了相互作用的物体间的联系3应用牛顿第三定律应注意
9、的问题：(1)定律中的“ 总是”说明对于任何物体，在任何条件下牛顿第三定律都是成立的(2)牛顿第三定律说明了作用力和反作用力中，若一个产生或消失，则另一个必然同时产生或消失，否则就违背了“相互关系”水浒传第七回“花和尚倒拔垂杨柳”中有这样一个情节：“众泼皮嫌一株绿杨树上的乌鸦叫鲁智深相了一相，走到树前，把直裰脱了，用右手向下，把身倒缴着，却把左手拔住上截，把腰只一趁，将那株绿杨树带根拔起”对这段话中描述的力学知识，理解正确的是( )A鲁智深对绿杨树施加了力，而绿杨树对鲁智深没有力的作用B鲁智深对绿杨树施加的力大于绿杨树对鲁智深施加的力C鲁智深对绿杨树施加的力等于绿杨树对鲁智深施加的力D条件不足
10、，不能判断出鲁智深对绿杨树的力与绿杨树对鲁智深的力之间的关系C 鲁智深对绿杨树施加的力与绿杨树对鲁智深施加的力是作用力与反作用力，大小始终相等，故选项 C 正确，选项 A、B 、D 错误牛顿第三定律需注意的三点(1)不管物体的大小、形状如何，例如，大物体与大物体之间，大物体与小物体之间，任何形状的物体之间，其相互作用力总是大小相等、方向相反的(2)不管物体的运动状态如何，例如，静止的物体之间，运动的物体之间，静止与运动的物体之间，其相互作用力总是大小相等、方向相反的(3)作用力与反作用力的产生和消失是同时的. 两者中若有一个产生或消失，则另一个必然同时产生或消失针对训练3下列关于作用力与反作用
11、力的说法中正确的是 ( ) 【导学号：79092053】A先有作用力，然后才有反作用力B作用力和反作用力的大小相等、方向相反，合力为零C物体间的作用力和反作用力一定同时产生、同时消失D只有两物体接触时，才会产生作用力和反作用力C 作用力和反作用力是同时产生、同时消失的，所以 A 错误，C 正确由于作用力和反作用力分别作用于两个不同的物体，因此这两个力不能互相抵消，也不能进行合成运算，即作用力和反作用力由于作用点不同而没有合力，所以 B 错误只要两个物体间能发生力的作用，就存在相互作用力，而两个不接触的物体间也可以产生力的作用，如两块磁铁发生相互作用时就不需要接触，所以 D 错误4如图 315
12、所示，用球拍打击飞过来的网球时，若球击球拍的力为 F1，球拍击球的力为 F2，则 ( )图 315A先产生 F1，再产生 F2BF 1 与 F2 是一对平衡力CF 1 与 F2 两力的性质不同DF 1 和 F2 大小相等，方向相反D F 1和 F2是一对作用力和反作用力， B 错；根据作用力与反作用力的特点，F 1与 F2大小相等，方向相反，同时产生，同时变化，且性质相同故A、C 错， D 对当 堂 达 标固 双 基1如图 316 所示，将吹足气的气球由静止释放，气球内气体向后喷出，气球会向前运动，这是因为气球受到( )图 316A重力 B手的推力C空气的浮力 D喷出气体对气球的作用力D 气球
13、内气体向后喷出时，气球对气体有向后的作用力，气体对气球有向前的反作用力使气球向前运动，选项 D 正确2人走路时，人和地球间的作用力和反作用力的对数有 ( ) 【导学号：79092054】A1 对 B2 对C3 对 D4 对C 人走路时，受到重力、摩擦力和支持力人对地球的万有引力和地球对人的万有引力是一对作用力和反作用力；人对地面的摩擦力和地面对人的摩擦力是一对作用力和反作用力；人对地面的压力和地面对人的支持力是一对作用力和反作用力，共有 3 对力，故 C 正确3人乘电梯匀速上升，在此过程中人受到的重力为 G，电梯对人的支持力为 FN，人对电梯的压力为 F N，则 ( )AG 和 FN 是一对平衡力BG 和 F N 是一对平衡力CG 和 FN 是一对相互作用力DF N 和 FN 不是一对相互作用力A 人乘电梯匀速上升，所以其受到的重力与电梯对他的支持力是一对平衡力，故 A 正确，C 错误；该人对电梯存在压力，同时电梯会给人一个反作用力所以他对电梯的压力和电梯对他的支持力是相互作用力，即 FN和 FN是一对相互作用力，故 B、D 错误