(共14张PPT)
第四章
·
牛顿运动定律
5
牛顿第三定律
你敢试一试吗？
说说为什么你敢试或不敢试？
新课引入
2、一个物体是施力物体，同时它也是受力物体
3、我们把物体间相互作用的这一对力叫做作用力和反作用力
1、物体之间的力总是相互的
A
作用力F
反作用力F′
一、作用力和反作用力
新课教学
新课教学
F
F′
大手拉小手的力F
和小手拉大手的力F’
有什么关系？
你能分析汽车在运动过程中受到
的力和施加的反作用力吗？
新课教学
G
FN
f
1、地球对汽车的引力与汽车对地球的引力
2、地面对汽车的支持力与汽车对地面的压力
3、地面对汽车的摩擦
力与汽车对地面的摩擦力
新课教学
实验探究
同学们将桌上的两根弹簧互拉，改变不同的条件，观察两弹簧的读数大小关系：
条
件
甲、乙读数是否相同？
1、甲弹簧不动，用乙弹簧拉甲
2、乙弹簧不动，用甲弹簧拉乙
3、甲、乙对拉，同时两弹簧匀速运动
4、甲、乙对拉，同时两弹簧加速运动
实验注意事项：
1、使用弹簧秤前先进行调零。2、拉伸弹簧秤时不能超过量程。3、将弹簧秤放在水平桌面上水平拉。
相同
相同
相同
相同
新课教学
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，作用在同一条直线上。
FN
FN’
二、牛顿第三定律
三、牛顿第三定律的应用
新课教学
想一想：一对平衡力与一对相互作用力比较，
有什么相同点与不同点？
海豹对球的支持力与球对海豹的压力是一对作用力和反作用力。
海豹对球的支持力与球的重力是一对平衡力
FN
FN’
FN
新课教学
一对平衡力
一对相互作用力
相同点
大小相等，方向相反，作用在一条直线上。
不同点
作用在同一物体上
作用在两个不同物体上
性质不一定相同
性质一定相同
一个力消失，另一个力还可能存在
一定同时产生，同时消失
合力为零，运动效果相互抵消
不能求合力，作用效果不能抵消
四、平衡力与相互作用力比较
思考讨论:鸡蛋碰石头,为什么鸡蛋破了,而石头不破呢
根据牛顿第三定律，鸡蛋碰石头时，鸡蛋对石头的作用力和石头对鸡蛋的作用力是一对作用力和反作用力，大小必然相等。鸡蛋破了是因为鸡蛋壳的强度不大，易碎。
实例分析
既然作用力和反作用力是大小相等的，为什么会有输或赢？
实例分析
同学们，通过本堂课的学习，你学到了什么？
1、作用力与反作用的的概念。
2、用实验的方法探究了牛顿第三定律,并用它解决生
活中的实际问题。
3、一对平衡力与一对作用力和反作用力的异同。
五、课堂小结《牛顿第三定律》
学生已经对物体间的相互作用问题有了定性了解，也知道相互作用和一对平衡力是不同的。但这一认识只能是定性的了解，基本处于记忆的层次，体会不到明确提出作用力和反作用力这一问题的重要价值。要实现对牛顿第三定律的深入理解，教材要求需要从力的性质、作用的同时性等进一步认识，并进行定量探究。
知识与技能：
1.知道两个物体间的作用总是相互的，而且作用力和反作用力的说法也是相对的
2.能正确表述牛顿第三定律，并能运用定律定性分析说明相关具体事例。
3.能区分平衡力与作用力和反作用力。
过程与方法：
经历探究作用力和反作用力的关系的实验过程，观察一对作用力与反作用力间的大小、方向等关系
情感、态度与价值观：
1.在实验探究过程中，体验合作探究的快乐和得出结论的喜悦
2.体会牛顿第三定律解决实际问题的妙用。
教学重点：
1、知道力的作用是相互的，掌握作用力和反作用力的特点。
2、掌握牛顿第三定律并用它分析实际问题。
教学难点：正确区分平衡力与作用力、反作用力
多媒体、课件、视频、微课、导学案、弹簧秤等
一、新课引入
游戏：你敢试一试吗？
提出问题：你能结合你原来学习过的知识来解释吗？
二、新课讲解
1、作用力与反作用力
①物体之间的力总是相互的
②一个物体是施力物体，同时它也是受力物体
③我们把物体间相互作用的这一对力叫做作用力和反作用力
教师提醒：作用力与反作用力的相对性
2、举例分析作用力与反作用力
①大手拉小手的作用力与反作用力
②汽车运动中的作用力与反作用力
3、实验探究：作用力与反作用力的关系
同学们将桌上的两根弹簧互拉，改变不同的条件，观察两弹簧的读数大小关系
条
件
甲、乙读数是否相同？
1、甲弹簧不动，用乙弹簧拉甲
2、乙弹簧不动，用甲弹簧拉乙
3、甲、乙对拉，同时两弹簧匀速运动
4、甲、乙对拉，同时两弹簧加速运动
学生进行实验，教师点拨指导得出结论。
实验注意事项：
1、使用弹簧秤前先进行调零。2、拉伸弹簧秤时不能超过量程。3、将弹簧秤放在水平桌面上水平拉。
4、牛顿第三定律
①内容：作用力与反作用力大小总是相等，方向相反，作用在同一条直线上。
②理解：（1）同时性（2）同性质（3）同性质（4）总是，与运动状态无关
③鼓励学生举生活中的事例，谈一下牛顿第三定律的应用
（1）划船（2）游泳（3）火箭反冲（4）人走路
5、作用力、反作用力与一对平衡力的比较
一对平衡力
一对相互作用力
相同点
大小相等，方向相反，作用在一条直线上。
不同点
作用在同一物体上
作用在两个不同物体上
性质不一定相同
性质一定相同
一个力消失，另一个力还可能存在
一定同时产生，同时消失
合力为零，运动效果相互抵消
不能求合力，作用效果不能抵消
6、实例分析，运用牛顿第三定律解决问题
①鸡蛋碰石头（2）拔河比赛
三、课堂小结
1.作用力与反作用的的概念。
2.用实验的方法探究了牛顿第三定律,并用它解决生活中的实际问题。
3.一对平衡力与一对作用力和反作用力的异同。
四、板书设计
第5节：牛顿第三定律
一、作用力与反作用力的概念
二、牛顿第三定律
1、内容
2、性质：①同时性②同性质③异体性
三、与一对平衡力的比较
略
教材分析
教学目标
教学重难点
课前准备
教学过程
教学反思《牛顿第三定律》同步练习
1．如图所示，手拿起玻璃瓶，使瓶在空中处于静止状态，关于瓶的受力，下列说法中正确的是（ ）
A．滑动摩擦力，方向竖直向上
B．静摩擦力，方向竖直向下
C．摩擦力和重力是一对平衡力
D．摩擦力和重力是作用力和反作用力
2．万有引力的发现实现了物理学史上“地上”和“天上”物理学的统一．它表明天体运动和地面上物体的运动遵从相同的规律．牛顿在发现万有引力定律的过程中将行星的椭圆轨道简化为圆轨道，另外还应用到了其他的规律和结论．下面的规律和结论没有被用到的是（ ）
A．牛顿第二定律
B．牛顿第三定律
C．开普勒的研究成果
D．卡文迪许通过扭秤实验得出的引力常数
3．关于作用力与反作用力做功的关系，下列说法正确的是（ ）
A．作用力做正功时，反作用力也可能做正功
B．当作用力不做功时，反作用力也不做功
C．作用力与反作用力所做的功一定是大小相等、方向相反
D．当作用力做正功时，反作用力一定做负功
4．一本书静放在水平桌面上，则下列说法正确的是（ ）
A．桌面对书的支持力的大小等于书的重力，它们是一对平衡力
B．书受到的重力和桌面对书的支持力是一对作用力与反作用力
C．书对桌面的压力就是书的重力，它们是同一性质的力
D．书对桌面的压力和桌面对书的支持力是一对平衡力
5．下列对作用力与反作用力的认识正确的是（ ）
A．作用力与反作用力一定是性质相同的力
B．作用力与它的反作用力总是一对平衡力
C．地球对苹果的吸引力远大于苹果吸引地球的力
D．马拉车做加速运动，马向前拉车的力大于车向后拉马的力
6．如图所示是一支旅行用的“两面针”牙膏，该牙膏的外壳是由铝薄皮做的，根据你的观察和生活经验，下列说法正确的是（ ）
A．牙膏盖上的条纹是为了增大摩擦
B．牙膏被挤出来是因为牙膏受到手的作用力
C．该牙膏皮被挤压后发生的形变为非弹性形变
D．挤牙膏时手对牙膏皮的作用力大于牙膏皮对手的作用力
7．当人站立在体重计称重时，下列说法正确的是（ ）
A．人对体重计的压力和体重计对人的支持力是一对平衡力
B．人对体重计的压力和体重计对人的支持力是一对作用力和反作用力
C．人所受的重力和人对体重计的压力是一对平衡力
D．人所受的重力和人对体重计的压力是一对作用力和反作用力
8．神舟十号飞船于2013年6月11日17时38分02.666秒，由长征二号F改进型运载火箭“神箭”成功发射，2013年6月26日，神舟十号载人飞船返回舱返回地面．下列说法错误的（ ）
A．发射初期，宇航员处于超重状态，返回落地时，宇航员也处于超重状态
B．神舟十号飞船与天宫一号对接后在太空中正常运转时，航天员处于完全失重状态
C．火箭发射时，喷出的高速气流对火箭的作用力大于火箭对气流的作用力
D．高温高压燃气从火箭尾部喷出时对火箭的作用力与火箭对燃气的作用力大小相等
9．如图，在学校秋季运动会上，小明同学以背越式成功地跳过了1.70米的高度．若空气阻力作用可忽略，则下列说法正确的是（ ）
A．小明上升过程中处于失重状态
B．研究小明在空中姿态时可把小明视为质点
C．起跳时小明对地面的压力与地面对他的支持力大小相等
D．小明起跳以后在下降过程中重力消失了，只有惯性
10．如图所示，台秤上放一个装有水的容器，有一个金属球挂在弹簧测力计下面，现将金属球浸没在水中，比较在金属球浸入水中前、后的情况（ ）
A．弹簧测力计的示数减小，台秤的示数不变
B．弹簧测力计的示数不变，台秤的示数增加
C．弹簧测力计的示数减小，台秤的示数增大，且减少的示数等于增加的示数
D．弹簧测力计的示数增大，台秤的示数减小，且增加的示数等于减少的示数
11．用计算机辅助实验系统做验证牛顿第三定律的实验，点击实验菜单中“力的相互作用”．把两个力探头的挂钩钩在一起，向相反方向拉动，观察显示器屏幕上出现的结果如图．观察分析两个力传感器的相互作用力随时间变化的曲线，可以得到以下实验结论（ ）
A．作用力与反作用力大小相等
B．作用力与反作用力方向有可能相同
C．作用力与反作用力有时相等有时不等
D．作用力与反作用力作用在同一物体上
12．小球静止在水平面上，以下说法正确的是（ ）
A．球对水平面的正压力与球的重力大小相等，这两个力是作用力与反作用力
B．球对水平面的正压力与球的重力大小相等，这两个力是一对平衡力
C．水平面对小球有支持力，是因为小球对水平面的作用导致桌面的形变引起的
D．水平面对小球有支持力，是因为水平面对小球的作用导致小球的形变引起的
13．如图所示，一条形磁铁静止在斜面上，固定在磁铁中心的垂直上方的水平导
线中通有垂直流向纸外的恒定电流，若将磁铁的N极位置与S极位置对调后，仍放在斜面上原来的位置，若磁铁仍然静止，则磁铁对斜面的压力FN和摩擦力Ff的变化情况分别是（ ）
A．FN增大
B．FN减小
C．Ff减小
D．Ff不变
14．如图，甲乙两位同学在水平操场上进行拔河比赛，若甲同学胜出，不计绳子质量，下列说法中正确的是（ ）
A．甲对绳子的拉力是由于绳子发生弹性形变而产生的
B．甲拉绳子的力和绳子拉甲的力是一对平衡力
C．甲获胜是因为甲拉绳子的力大于乙拉绳子的力
D．甲获胜是因为乙受到的拉力大于乙与地面间的摩擦力
15．如图所示，水平桌面上平放一叠共计54张的扑克牌，每一张的质量均为m．用一手指以竖直向下的力压第1
张牌，并以一定速度向右移动手指，确保手指与第1
张牌之间有相对滑动．设最大静摩擦力与滑动摩擦力相同，手指与第l
张牌之间的动摩擦因数为μ1，牌间的动摩擦因数均为μ2，第54
张牌与桌面间的动摩擦因数为μ3，且有μ1＞μ2＞μ3．则下列说法正确的是（ ）
A．第l张和第2张牌一定保持相对静止
B．第54张牌受到水平桌面的摩擦力向右
C．第2张牌到第53
张牌之间不可能发生相对滑动
D．第2张牌到第53
张牌之间可能发生相对滑动
16．如图所示，质量为M的木板静止在水平地面上，质量为m的木块在木板上滑行．已知所有接触面间动摩擦因数为μ，那么m受到的摩擦力大小为
，桌面对木板的摩擦力大小为
．
17．一只小猫跳起来抓住悬挂在天花板上的竖直木杆，如图所示，在这一瞬间悬绳断了，设木杆足够长，由于小猫继续上爬，所以小猫离地面高度不变，则木杆下降的加速度大小为
，方向为
．（设小猫质量为m，木杆的质量为M）
18．小强说：“我记得在初中学过，如果两个力的大小相等、方向相反，这两个力就会互相平衡，看不到作用的效果了．既然作用力和反作用力也是大小相等、方向相反的，它们也互相平衡呀！”应该怎样解答小强的疑问？其实小强没有注意到
的两个力是作用在同一个物体上的，而
是分别作用在相互作用的两个物体上的．
19．作用力和反作用力是作用在不同物体上的一对
（填“相同”或“不相同”）性质的力．力的作用效果使是物体的
发生改变，或者使物体的形状、体积发生改变．
20．如图所示，用力F拉着叠放的A、B两木块一起沿粗糙斜面匀速上行，对木块B，存在
对作用力与反作用力；对木块A，存在
对作用力与反作用力．
答案与解析
1．答案：C
【解答】瓶在竖直方向受到竖直向下的重力和竖直向上的静摩擦力，在这两个力的作用下，瓶子处于平衡状态，所以重力和摩擦力是一对平衡力，大小相等，方向相反，作用在同一直线上，故C正确，ABD错误．
2．答案：D
【解答】牛顿在发现万有引力定律的过程中将行星的椭圆轨道简化为圆轨道这就是开普勒第一定律，由牛顿第二定律可列出万有引力提供向心力．再借助于牛顿第三定律来推算物体对地球作用力与什么有关系．同时运用开普勒第三定律来导出万有引力定律．而卡文迪许通过扭秤实验得出的引力常数是在牛顿发现万有引力定律之后，所以正是由于这个，牛顿的万有引力定律没有得到广泛应用．
3．答案：A．
【解答】解：A、D、作用力和反作用力是作用在两个相互作用的物体之上的；作用力和反作用力可以同时做负功，也可以同时做正功；如冰面上两个原来静止的小孩子相互推一下之后，两人同时后退，则两力做正功；而两个相对运动后撞在一起的物体，作用力和反作用力均做负功，故A正确，D错误；
B、如果物体保持静止，即位移为零，一对作用力与反作用力做功可以都为零，也可以一个是0，另一个不是0．
例如物体在水平地面上滑动，地面对物体的摩擦力对物体做负功，物体对地面的摩擦力不做功，故B错误；
C、作用力和反作用力的作用点的位移可能同向，也可能反向，大小可以相等，也可以不等，故作用力和反作用力做功不一定相等，故C错误．
4．答案：A
【解答】解：A、桌面对书的支持力和书的重力是一对平衡力，大小相等，故A正确，B错误；
C、书对桌面的压力的性质是弹力，重力的性质是万有引力，性质不同，故C错误；
D、书对桌面的压力和桌面对书的支持力是作用力与反作用力的关系，故D错误．
5．答案：A
【解答】解：A、作用力与反作用力一定是性质相同的力，故A正确
B、作用力与它的反作用力作用在两个物体上，无法平衡，故B错误
C、地球对苹果的作用力与苹果对地球的作用力大小相等，方向相反，故C错误
D、马拉车做加速运动，马向前拉车的力等于车向后拉马的力，加速运动是因为马拉车的力大于地面对车的摩擦力．故D错误
6．答案：AC
【解答】解：A、牙膏盖上的条纹是通过增大接触面的粗糙程度增大摩擦的，故A正确；
B、牙膏外壳受到手的作用力，发生形变，从而将牙膏挤出来，故B错误；
C、该牙膏皮被挤压后发生的形变，因没有恢复原状，则为非弹性形变，故C正确；
D、挤牙膏时手对牙膏皮的作用力与牙膏皮对手的作用力属于作用力与反作用力，大小总相等，故D错误；
7．答案：B．
【解答】解：A、B、人对体重计的压力和体重计对人的支持力是人与体重计间的相互作用力，故A错误，B正确；
C、D、人所受的重力和人对体重计的压力方向相同，既不是相互作用力，也不是平衡力，故C错误，D错误；
8．答案：C
【解答】解：A、发射初期，宇航员处于超重状态，返回落地时，飞船向下做减速运动，加速度的方向向上，宇航员也处于超重状态．故A正确；
B、神舟十号飞船与天宫一号对接后在太空中正常运转时，重力全部提供向心力，航天员处于完全失重状态．故B正确；
C、火箭发射时，喷出的高速气流对火箭的作用力与火箭对气流的作用力是作用力与反作用力，大小相等．故C错误；D正确．
9．答案：AC
【解答】解：A、在小明下降过程，只受重力的作用，有向下的重力加速度，是处于完全失重状态，故A正确．
B、小明起跳以后在上升过程，也是只受重力的作用，有向下的重力加速度，是处于完全失重状态，故B错误．
C、在小明起跳过程中，地面要给人一个向上的支持力，支持力的大小大于人的重力的大小，人才能够有向上的加速度，向上运动，故C正确．
D、起跳以后在下降过程中，重力仍不变，故D错误．
10．答案：C
【解答】解：对小球分析可知，小球在浸入水的过程中受到了浮力的作用；故小球对弹簧秤的拉力小于重力；故弹簧测力计的示数减小；
由作用力和反作用力可知，水杯受到向下的压力作用；故台秤的示数增加；且增加量一定等于弹簧秤示数的减小量；
11．答案：A
【解答】解：A、作用力与反作用力同时产生、同时消失，总是相等，故A正确；
B、由图可知，作用力与反作用力总是方向相反，故B错误；
C、根据牛顿第三定律，作用力与反作用力总是大小相等，故C错误；
D、作用力与反作用力是两个物体间的相互作用力，作用在不同的物体上，故D错误；
12．答案：C
【解答】解：小球静止在水平面上，受重力和支持力，是一对平衡力，故支持力等于重力；地面对球的支持力和球对地面的压力是作用力与反作用力，根据牛顿第三定律，大小相等；故球对水平面的正压力等于球的重力，这两个力大小相等，方向相同，作用在不同的物体上，不是平衡力，也不是相互作用力，故AB错误；
C、水平面对小球有支持力，是因为小球对水平面的作用导致桌面的形变引起的，故C正确，D错误；
13．答案：BD
【解答】解：条形磁铁在导线处产生的磁场方向平行于斜面向上，由左手定则知导线所受安培力垂直斜面向上，根据牛顿第三定律则条形磁铁所受安培力垂直斜面向下，
若将磁铁的N极位置与S极位置对调后，同理可知条形磁铁所受安培力垂直斜面向上，故磁铁对斜面的压力F减小，
根据平衡条件：Ff=mgsinθ保持不变；
14．答案：D
【解答】解：A、弹力是由于施力物体发生形变产生的，所以甲对绳子的拉力是由于甲发生弹性形变而产生的，故A错误；
B、甲拉绳子的力和绳子拉甲的力是一对作用力和反作用力，故B错误；
C、作用力与反作用力大小相等，甲队拉绳子的力等于乙队拉绳子的力，故C错误；
D、若甲与地面的最大静摩擦力大于乙与地面的最大静摩擦力，则甲能赢得“拔河”比赛的胜利，故D正确．
15．答案：C
【解答】解：A、若手指与第1张牌的摩擦力大于1与2间的摩擦力，则二者发生相对滑动．故A错误．
B、对53张牌（除第1张牌外）研究，处于静止状态，水平方向受到第1张牌的滑动摩擦力，方向与手指的运动方向相同，则根据平衡条件可知：第54张牌受到桌面的摩擦力方向与手指的运动方向相反．故B错误．
C、设每张的质量为m，动摩擦因数为μ．对第2张分析，它对第3张牌的压力等于上面两张牌的重力，最大静摩擦力Fm=μ 2mg=2μmg，而受到的第1张牌的滑动摩擦力为f=μmg＜Fm，则第2张牌与第3张牌之间不发生相对滑动．同理，第3张到第54张牌也不发生相对滑动．故C正确，D错误．
16．【解答】解：对小滑块受力分析，受重力mg、长木板的支持力FN和向左的滑动摩擦力f1，有f1=μFN
FN=mg
故f1=μmg
再对长木板受力分析，受到重力Mg、小滑块的对长木板向下的压力FN、小滑块对其向右的滑动摩擦力f1、地面对长木板的支持力FN′和向左的静摩擦力f2，根据共点力平衡条件，有f1=f2
故f2=μmg，方向向左
故答案为：μmg，μmg．
17．【解答】解：先对猫进行分析，由于猫相对地面高度不变，即猫处于平衡状态，而猫受重力G1=mg和木杆对猫向上的摩擦力F的作用，如图所示，
故G1与F二力平衡，即：F=G1=mg…①
再对木杆进行受力分析：木杆受重力G2=Mg作用，由于木杆对猫有向上的摩擦力F，由牛顿第三定律可知，猫对杆有向下的摩擦力F′，且有：F′=F…②
由牛顿第二定律，杆的加速度为：a=…③
由①、②、③式可得：a=g，即杆下降的加速度为g，方向向下．
故答案为：杆下降的加速度为g，向下．
18．【解答】解：相互平衡力的合力为零，效果抵消，必定是作用在同一个物体上的，而作用力与反作用力是物体之间的相互作用力，分别作用在相互作用的两个物体上的．
故答案为：相互平衡
作用力和反作用力
19．【解答】解：作用力和反作用力是作用在不同物体上的一对
相同性质的力．力的作用效果使是物体的运动状态发生改变，或者使物体的形状、体积发生改变．
故答案为：相同，运动状态
20．【解答】解：物体B做匀速直线运动，合力为零，受重力、支持力和静摩擦力，每个力均有反作用力，故有3对作用力与反作用力；
物体A受拉力、重力、支持力、压力、B的摩擦力、斜面的摩擦力，每个力均有反作用力，故有6对作用力与反作用力；
故答案为：3，6．
选择题
填空题
选择题
填空题
