高中物理 第四章 第五课时 牛顿第三定律学案 新人教版必修1.doc

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1、第五课时　牛顿第三定律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．理解牛顿第三定律的含义，并能用它解释生活中的现象．3．能区分开作用力、反作用力与平衡力．4．学会正确受力分析．一、作用力和反作用力1．力的物质性力是物体对物体的作用，一个力一定存在着受力物体和施力物体．2．力的相互性力的作用是相互的，物体间相互作用的这一对力称为作用力和反作用力．►判一判　(1)一个物体受几个力作用，则一定存在几个反作用力．(正确)提示：力的作用是相互的，故物体受几个作用力，则一定存在几个反作用力．(2)两个物体只有接触才存在作用力和反作用

2、力．(错误)提示：两个物体不论是静止还是运动的，也不论接触与否，只要发生相互作用，就存在作用力和反作用力．(3)相互作用的一对力中，称哪一个力为作用力是任意的．(正确)提示：作用力与反作用力是相对研究对象而言的，没有严格的区分．二、牛顿第三定律1．内容两个物体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．2．应用举例(1)划船时桨向后推水，水就向前推桨，水给桨一个反作用力，从而将船推向A(A.前方　B．后方)．(2)汽车的发动机驱动车轮转动，由于轮胎和地面间的摩擦，车轮B推地面，地面给车轮一个A的反作用力，使汽车前进

3、(A.向前　B．向后)．►想一想　鸡蛋碰石头，鸡蛋破了，而石头丝毫无损，说明石头对鸡蛋的作用力大，而鸡蛋对石头的作用力小，这一判断对吗？提示：这一判断不对．鸡蛋碰石头，鸡蛋对石头的力和石头对鸡蛋的力是一对作用力与反作用力，大小必然相等，鸡蛋破了，是因为鸡蛋壳强度不大，易碎．三、物体的受力分析1．概念：把研究对象(指定物体)在指定的物理环境中受到的所有力都分析出来，并画出物体所受的力的示意图，这个过程就是受力分析．2．受力分析的用途一个物体的运动状态是否改变，可以用加速度描述，加速度的大小是由物体所受各个力的合力决定的．求物体的加速度时

4、，必须先对物体进行受力分析．3．三种常见作用力(1)重力：任何物体都受重力，其方向竖直向下．(2)弹力：两个相互接触的物体相互挤压，就会产生弹力．其方向与接触面垂直．(3)摩擦力：当接触面粗糙且发生相对运动或具有相对运动趋势时，接触面处就会产生滑动摩擦力或静摩擦力．其方向与接触面平行．►想一想　如图所示是滑雪运动员沿斜坡下滑的过程，有人说运动员受到了下滑力的作用，你认为这种说法对吗？提示：这种说法不对，运动员沿斜坡下滑时受到竖直向下的重力、垂直斜坡向上的支持力和沿斜坡向上的摩擦力的作用．重力沿斜坡向下的分力的作用效果就是使运动员沿斜坡

5、向下运动，并不存在其他的下滑力．牛顿第二、第三定律的综合应用牛顿第三定律经常和牛顿第二定律结合起来处理综合性的题目，在学习中应学会综合应用．在分析问题的过程中，如果直接求物体受到的某个力F的大小、方向不容易求出时，可以转换研究对象，利用牛顿第二定律结合运动学知识先求出力F的反作用力F′，再根据牛顿第三定律求出F.　　【案例展示1】　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，由于小猫继续向上爬，所以小猫离地面高度不变，求木杆下降的加速度．(设小猫质量为m，木杆的质量为M)【规范解答】　由于小

6、猫对地的高度不变，故小猫下落的加速度为零，小猫受力如图甲所示，由牛顿第二定律得：Ff－mg＝0.由牛顿第三定律知，小猫对杆的摩擦力Ff′的方向向下，木杆受力情况如图乙所示，由牛顿第二定律可知：Ff′＋Mg＝Ma，由以上两式可知，杆下落的加速度为a＝g，方向竖直向下．【答案】　g，方向竖直向下【名师点评】当直接求某个物体的受力比较困难时，我们可以通过转换研究对象，通过分析该力的施力物体的受力，然后根据牛顿第三定律即可求该力．【案例展示2】　一个箱子放在水平地面上，箱内有一固定的竖直杆，在杆上套着一个环，箱与杆的质量为M，环的质量为m，如

7、图所示．已知环沿杆均加速下滑时，环与杆间的摩擦力大小为Ff，则此时箱子对地面的压力大小为(　　)A．MgB．(M＋m)gC．(M＋m)g－FfD．Mg＋Ff【分析】解答本题可以按以下思路分析：(1)明确环受到的滑动摩擦力的方向．(2)根据牛顿第三定律判定箱子受到的摩擦力的方向．(3)以箱子为研究对象，分析箱子对地面的压力．【规范解答】　环在竖直方向上受力情况如图甲所示，受重力及杆给它的竖直向上的摩擦力Ff，根据牛顿第三定律，环应给杆一个竖直向下的摩擦力Ff′，故箱子竖直方向上受力如图乙所示，受重力Mg，地面对它的支持力FN及环给它的摩

8、擦力Ff′，由于箱子处于平衡状态，可得FN＝Ff′＋Mg＝Ff＋Mg.根据牛顿第三定律，箱子对地面的压力大小等于地面对箱子的支持力，D项正确．【答案】　D1．下列说法正确的是(D)A．凡是大小相等、方向相反、分别作用在两