人教版物理必修1第四章 牛顿运动定律5 牛顿第三定律 （课件）(共18张PPT)

(共18张PPT)
课后习题
1.作用力和反作用力总是成对出现的。现把木箱放在地面上，如果我们所研究的物体只有木箱和地球，涉及木箱和地球的作用力和反作用力有哪几对？木箱所受的力是这几对中的哪几个？地球所受的力是其中哪几个？
解：





涉及木箱和地球的作用力与反作用力有两对，木箱受地面的支持力和地球的吸引力；地球受木箱的压力和木箱的吸引力．
2.一个静止地放在台式弹簧秤上，试证明物体对弹簧秤的压力等于物体所受的重力
证明：
如图19所示,
对物体研究：受两力平衡

由牛顿第三定律得：
结合两式得：
3.设想你处在遥远的太空，面前有一个与你相对静止的巨石，你轻轻地推它一下。试描述这块巨石和你自己在推石时与推石后的运动情况。如果巨石静止放在地面上，结果会一样吗？为什么？
解：
当你轻轻地推巨石时，你和巨石同时受到大小相等方向相反的力的作用，你和巨石均由静止状态变为运动，二者分离后均做匀速直线运动，但二者的速度不一定相同。
如果巨石放在地面上，结果会不同，如果巨石与地面的摩擦力足够大，你将推不动巨石，只有当你给巨石的力大于巨石受到的最大静摩擦力时，巨石才能运动起来。
4.机车A拉着一节车厢B沿水平轨道向右行驶。用FAB和FBA分别代表A对B和B对A的作用力。已知B行驶时受到的阻力F阻=2.0*103N。画出题中情境的草图，回答一下问题。
（1）A拉B匀速行驶时，FAB与F阻有什么关系？FAB和FBA有什么关系？
解：
（1）A拉B匀速运动时：
因为它们是一对平衡力．
方向相反，因为它们是一对作用力与反作用力．
4.机车A拉着一节车厢B沿水平轨道向右行驶。用FAB和FBA分别代表A对B和B对A的作用力。已知B行驶时受到的阻力F阻=2.0*103N。画出题中情境的草图，回答一下问题。
（2）A拉B加速行驶时，FAB与F阻有什么什么关系？FAB和FBA有什么关系？若车厢B 的质量mB是4.0t，加速度a是0.3m/s2，FAB和FBA各等于多少？
因为A拉B加速行驶，根据牛顿第二定律：
FAB－F阻＝ma，所以FAB>F阻。
而FAB与FBA是一对相互作用力，根据牛顿第三定律，它们总是大小相等方向相反。
由牛顿第二定律：FAB－F阻＝ma
解：
FAB＝ma＋F阻＝4.0×103×0.3 N＋2.0×103 N＝3.2×103 N
由牛顿第三定律：FAB与FBA是一对相互作用力，它们总是大小相等方向相反。
即FAB＝FBA＝3.2×103 N
5.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，它们也应该互相平衡呀！”应该怎样解答小强的疑问？
解：
小强没有注意到，相互平衡的两个力是作用在同一物体上的，而作用力和反作用力是分别作用在发生相互作用的两个物体上的，它们不可能是相互平衡的力。
(1)油桶放在汽车上,汽车停于水平地面。涉及油桶、汽车、地球三个物体之间的作用力和反作用力有4 对。即油桶受到的重力与油桶对地球的吸引力;汽车对油桶的支持力和油桶对汽车的压力;汽车受到的重力和汽车对地球的引力;地面对汽车的支持力和汽车对地面的压力。
6.如图4.5-12，油桶放在汽车上，汽车停于水平地面。涉及油桶，汽车，地球三个物体之间的作用力和反作用力一共有几对？这几对立中，油桶受哪几个力？汽车受哪几个力？地球受哪几个力？
解：
(2)油桶受重力和支持力。
(3)汽车受重力、地面对汽车的支持力和油桶对汽车的压力。
(4)地球受汽车的引力和油桶的引力。
7.如图4.5-13，粗糙的A，B长方体木块叠在一起，放在水平桌面上，B木块受到一个水平方向的力的牵引，但仍然保持静止。问：B木块受到哪几个力的作用？
解：
先以A 为研究对象受力分析,A 受重力和B对A 的支持力,处于静止状态,根据平衡条件所受合力为零,由此可知A 水平方向不受摩擦力,否则合力将不为零,即AB 之间没有摩擦力；
根据平衡条件可知,B 受重力、桌面对B 的支持力、A对B 的压力、水平力P 和地面对物体B 的摩擦力五个力的作用。
1.质量为2kg的物体从高处下落，经过某一位置时的速度是5m/s，再经2s测得的速度为25m/s，求空气的平均阻力。（g＝10m/s2）
解：




F阻＝mg－m a= 2×10 －2×5N = 10 N
F合＝G－F阻 = mg－F阻= m a
F阻 方向竖直向上
已知v0＝5m/s ，v＝25m/s ，t＝2s
2.蹦床是运动员在一张绷紧的弹性网上蹦跳、翻滚并做各种空中动作的运动项目，一个质量为60kg的运动员，从离水平网面3.2ｍ高处自由下落，着网后沿竖直方向蹦回到离水平网面5.0ｍ高处。已知运动员与网接触的时间为1.2ｓ，若把在这段时间内网对运动员的作用力当作恒力处理，求此力的大小（g取10m/s2）。
F = 1.5×103N
规定竖直向上为正方向，运动员的加速度
4. 将质量为m的物体以初速度V0从地面竖直向上抛出，设在上升和下降过程中所受空气阻力大小均为f，求上升的最大高度和落回地面的速度。
上升段
下降段
5. 如图所示，在水平铁轨上行驶的车厢里，用细线悬挂一质量为m的小球，当列车减速时，摆线与竖直方向夹角为θ，求⑴列车的加速度；⑵细线对小球的拉力．
加速度方向水平向左
拉力和竖直方向成θ角，沿绳的方向向上．
⑴
⑵
6.质量为2kg的物块，以22m/s的初速度沿着一个很长的倾角为300的斜面向上滑，若物块与斜面间的动摩擦因数为0.3，求： ⑴.物块沿斜面上滑的最大距离。 ⑵.物块从最高点滑回到起点时的速度多大？
解：⑴物块沿斜面向上做匀减速运动
⑵物块沿斜面向下做初速度为零的匀加速运动
求出物块从最高点滑回到起点时的速度