课件29张PPT。牛顿第三定律学习目标:
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.理解牛顿第三定律的确切含义,会用它解决有关问题。
3.能区分“一对相互平衡的力”与“一对作用力和反作用力”。第5节重点
1.牛顿第三定律的理解及应用。
2.“一对相互平衡的力”与“一对作用力和反作用力”的区别。
难点
“一对相互平衡的力”与“一对作用力和反作用力”的区别。重点难点提出问题1.(1)用手拉弹簧,弹簧受到手的拉力,弹簧发生形变。手也因受到弹簧拉力的作用而产生形变。
(2)(课件展示)平静的湖面上停着两只小船。一只船上的人用船桨用力去推另一只小船,结果两只小船同时从静止开始向相反的方向运动。
(3)让学生坐在椅子上,用力推桌子,让他们体会有何感觉。一、作用力和反作用力合作探究一、作用力和反作用力(1)以上情况中,施力物体和受力物体各是什么?
(2)以上事例中,作用点位置有何特点?各是什么性质的力?
(3)各事例中,力的先后顺序有何特点?(1)对弹簧来说,手是施力物体,弹簧是受力物体;对手而言,弹簧是施力物体,手是受力物体。两船事例中,每只小船都既是施力物体,又是受力物体,这取决于研究对象的选择。同样,学生推桌子事例中,桌子和学生都既是施力物体,又是受力物体。
(2)手对弹簧的作用力与弹簧对手的作用力,彼此以对方为作用点。弹簧对手的作用力与手对弹簧的作用力都是由形变引起的,都是弹力。
(3)以上事例,力总是同时出现、同时消失,无先后顺序。归纳总结一、作用力和反作用力2.弹力的作用是相互的,举例说明其他性质的力的作用也是相互的。一、作用力和反作用力提出问题典型事例:
(1)地面上的物体受到地球的吸引,其实地球也在受到地面上物体的吸引,这种吸引力也是相互的。(2)在光滑的水平面上的两辆小车各固定一根条形磁铁,当磁铁的同名磁极相对时,放开小车,两车被推开;当异名磁极相对时,放开小车,两辆小车吸引靠近一、作用力和反作用力 提出问题3.总结物体间相互作用的特点。什么叫作用力?什么叫反作用力?
结论:两物体之间的作用总是相互的。一个物体对另一个物体施加了力,后一物体一定同时对前一个物体也施加了力。物体间相互作用的这一对力,通常叫做作用力和反作用力。它们总是互相依存、同时存在。我们可以把其中任何一个力叫做作用力,另一个力叫做反作用力。它们分别作用在两个不同的物体上。二、牛顿第三定律1.观察演示实验,总结实验现象,分析、总结作用力和反作用力的大小之间、方向之间有什么关系?
提出问题二、牛顿第三定律探究作用力与反作用力的关系
1.把A、B两个弹簧测力计连接在一起,B的一端固定。用手拉弹簧测力计,如图4-5-4所示,可以看到两弹簧测力计指针同时移动。这说明弹簧测力计A受到B的拉力F′,弹簧测力计B受到A的拉力F。F与F′大小总是相等、方向总是相反。二、牛顿第三定律探究作用力与反作用力的关系
2. 先把一个力传感器连在计算机上,在传感器的钩子上挂上钩码。钩子受力的大小随时间变化情况可由计算机屏幕显示。用传感器显示作用力和反作用力如图所示,把两个力传感器同时连在计算机上,其中一个系在墙上,另一个握在手中。图中横坐标轴上、下两条曲线分别表示两个传感器受力的大小。现象二、牛顿第三定律提出问题结论:牛顿第三定律所揭示的规律与物体的运动状态无关,与参考系的选择也无关。作用力和反作用力总是大小相等、方向相反。 2.观察演示实验,分析、总结牛顿第三定律成立的条件。二、牛顿第三定律3.总结作用力和反作用力的性质和特征(1)三个性质
①异体性:作用力和反作用力分别作用在彼此相互作用的两个不同的物体上,可能会有不同的作用效果;
②同时性:作用力和反作用力总是同时产生、同时变化、同时消失,不分先后;
③相互性:作用力和反作用力总是相互的,成对出现的。
(2)四个特征
①等值:大小总是相等;
②反向:方向总是相反;
③共线:总是在同一直线上;
④同性:力的性质总是相同。二、牛顿第三定律4.在生活和生产中涉及牛顿第三定律的例子很多,请举例说明。点拨:(1)划船时桨向后推水,水向前推桨,从而将船向前推进
(2)汽车发动机驱动车轮转动,由于轮胎和地面间的摩擦,车轮向后推地面,地面给车轮一个向前的反作用力,使汽车前进。如图4所示,把驱动轮架起悬空,不让它跟地面接触,这时车轮虽然转动,但车轮不接触地面,不产生向前推车的力,汽车不会前进。汽车驱动轮向后推地面,它们获得的反作用力成为汽车的牵引力。
典型例题例1 甲、乙两人质量相等,分别站在质量也相同的两条小船上,如图所示,开始时两船均静止。甲的力气远比乙的力气大。让甲、乙二人各自握紧绳子的一端,并用力拉对方。两人均相对船静止,则下列判断中正确的是( )A.甲所在的船先到达中点
B.乙所在的船先到达中点
C.两船同时到达中点
D.无法判断答案:C典型例题?答案:300 N三、物体的受力分析由牛顿第二定律可知,研究物体的运动,必须对物体的受力情况进行分析。完成例3,通过例3总结受力分析的方法、步骤和注意事项。典型例题例3 一个物体静止在粗糙的斜面上,试分析物体的受力情况并画出受力分析示意图。说明各力的反作用力情况。答案:受力分析的基本方法1.隔离研究对象
2.按顺序分析力:a.画重力:作用点画在物体的重心,方向竖直向下;b.画已知力;c.画接触力(弹力和摩擦力)
受力分析的注意事项①力不能脱离物体而存在,每一个力都有一个明确的施力物体,若找不出施力物体,则意味着这个力不存在。
②只分析物体所受的力,不分析物体对其他物体施加的力。
③结合物理规律进行受力分析,受力分析不能孤立地进行,在许多情况下要根据研究对象的运动状态,结合相应的物理规律,才能最后作出正确的判断。
一对作用力和反作用力与一对平衡力的区别例4 如图所示,挂在竖直悬绳上的物体受到几个力的作用?这些力的反作用力各是哪些力,都作用在哪些物体上?在这些力中,哪些是作用力和反作用力?哪些是一对平衡力?
#图片 例5 如图所示,水平力F把一个物体紧压在竖直的墙壁上静止,下列说法中正确的是( )
A.作用力F跟墙壁对物体的压力是一对作用力与反作用力
B.作用力F与物体对墙壁的压力是一对平衡力
C.物体的重力跟墙壁对物体的静摩擦力是一对平衡力
D.物体对墙壁的压力与墙壁对物体的压力是一对作用力与反作用力 CD 巩固练习1. (单选)一物体受绳拉力的作用,由静止开始前进,先做加速运动,然后改为匀速运动,再改为减速运动。下列说法正确的是( D )
A.加速前进时,绳拉物体的力大于物体拉绳的力
B.减速前进时,绳拉物体的力小于物体拉绳的力
C.只有匀速前进时,绳拉物体的力才与物体拉绳的力大小相等
D.不管物体如何前进,绳拉物体的力与物体拉绳的力大小总相等巩固练习2. (多选)如图所示,两物体P、Q叠放在一起,静止在水平面上,在下列各对力中,属于作用力和反作用力的有( CD)
A.P所受的重力和Q对P的支持力
B.P所受的重力和P对Q的压力
C.P对Q的压力和Q对P的支持力
D.Q对桌面的压力和桌面对Q的支持力巩固练习3. (单选)粗糙的水平地面上有一只木箱,现用一水平力拉木箱匀速前进,则下列说法正确的是( )
A.拉力与地面对木箱的摩擦力是一对作用力与反作用力
B.木箱对地面的压力与地面对木箱的支持力是一对平衡力
C.木箱对地面的压力与地面对木箱的支持力是一对作用力与反作用力
D.木箱对地面的压力与木箱受到的重力是一对平衡力C巩固练习4.(单选)如图所示,为杂技“顶竿”表演,一人站在地上,肩上立着一质量为M的竖直竹竿,当竿上一质量为m的人以加速度a加速下滑时,竿对“底人”的压力大小为( B )
A.(M+m)g B.(M+m)g-ma
C.(M+m)g+ma D.(M-m)g巩固练习??巩固练习6.跳起摸高,是体能训练的一个项目。某同学质量为60 kg,身高为1.75 m,站在地面伸直右手可以摸到2.20 m,他弯曲双脚,原地蹬地加速起跳,可以摸到2.70 m。假设他蹬地加速的时间为0.5 s。求他蹬地的平均作用力。答案:963.7 N布置作业
完成[课时学案]中交流讨论的内容