Transcript 4.5 牛顿第三定律
导 入 新 课 F1 F2 克林拜尔头球解围 两块磁铁之间的吸引作用 F1 F2 异极互相吸引 两块磁铁之间的排斥作用 同极互相排斥 手用力拉弹簧，弹簧也用 力拉手。 用力推另一只船时， 自己的船也会受到力的 作用。 第四章 牛顿运动定律 教 学 目 标 （1）知识与技能 知道力的作用是相互的,理解作用力和反作 用力的概念。 掌握牛顿第三定律,并能用它解释生活中的 有关问题。 理解“一对平衡力”和“一对作用力、反作 用力”的不同。 （2）过程与方法 通过学生自己设计实验，培养学生的独立思 考能力和实验能力。 通过用牛顿第三定律分析物理现象，可培养 学生分析解决实际问题的能力。 通过鼓励学生动手、大胆质疑、勇于探索， 可提高学生自信心并养成科学思维习惯。 （3）情感态度与价值观 结合有关作用力和反作用力的生活实例， 培养学生独立思考、实事求是、勇于创新 的科学态度。 利用交流讨论和实验探究，培养学生团结 协作的科学精神，感受物理学科研究的方 法和意义。 教学重难点 教学重点 牛顿第三定律的内容及确切含义。 教学难点 作用力、反作用力与平衡力的区别。 本 节 导 航 1、作用力与反作用力 2、牛顿第三定律 1、作用力与反作用力 什么是力？试举例说明。 力是物体对物体的作用 我们先来看一些现象： 气球充满 气，然后突然 放开。 赛跑时,脚瞪 起跑架,起跑架亦 对脚施加反作用 力。 A,B两个人分别坐在滑板上互拉 以上现象的分析，你能得出什么结论？ 结论: 两个物体之间力的作用总是相互 的。一个物体是施力物体，同时它也是受力 物体。我们把其中一个力叫做作用力，另一 个力就叫做反作用力。 探究 作用力和反作用力的大小相等吗？ 如果相等，那为什么卵击石，鸡蛋“粉身碎 骨”，但石头却“安然无恙”？是不是鸡蛋对石 头的力小，而石头对鸡蛋的力大呢？ 如何探究作用力与反作用力的关系呢？ A B 把两个弹簧秤钩在一起 F1（弹力） F2（弹力） 作用在不同的物体上具有同种性质 一旦绳子被剪断， F2 F1 绳子对灯泡的拉力就 消失，灯泡对绳子的 拉力也随同消失。可 见作用力和反作用力 将一个电灯悬 挂在天花板上 具有同时性， 作用力与反作用力的特点: （1）作用在两个的物体上。 （2）具有同种性质。 （3）同时产生,同时消失。 （4）同一直线，方向相反。 达标练习 人在平直公路上行走时，有几对作用力和 反作用力？ FN f G （1） 地球对人的重 力与人对地球的引力。 （2）地面对人的支 持力与人对地面的压力。 （3） 地面对人的摩 擦力与人对地面的摩擦 力。 2、牛顿第三定律 汽车驱动轮向后推动地 面，它们获得的作用力成 为汽车的牵引力。 足球受到运动员头部的力改 变了运动方向，运动员的头部受 到了足球的力，感到疼痛。 实验 A B 把两个弹簧秤钩在一起它们的 读数会怎么样呢？ F1 F2 因为 得出F1=F2,方向相反,作用在一条直 线上。 问题一 :牛顿第三定律 1. 牛顿第三定律的表达：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. 牛顿第三定律的数学表达式：F＝－ F’ 3.牛顿第三定律理解： （1）同大小 （2）同一条直线 （3）同种性质 （4）同时性 注意：既适用于静止的物体之间， 也适用于运动的物体之间，与物体的 运动状态无关。 问题二：什么是一对平衡力呢？ 作用在一个物体上的两个大小相等、 方向相反的力叫平衡力。 问题三：作用力与反作用力跟平衡力有什 么相同点和不同点呢？ 视频：作用力和反作用力 比较作用力和反作用力与平衡力的异同点 一对作用力 与反作用力 相 同 大小 相等 相等 方向 相反 相反 是否共线 共线 共线 不一定相同 不一定同时产生、同 同时产生,同时消 作用时间 时消失 失 作用对象 不同(异体) 相同(同体) 两个力在不同物体产 两个力在同一物体上 使物体达到平衡的效 作用效果 生不同效果,不能抵 消. 果. 性质 不 同 点 一对 平衡力 一定相同 灯 对 绳 的 拉 力 将一个电灯 悬挂在天花 板上 作用力与反 作用力（异 物） 绳 对 灯 的 拉 力 平衡力（同物） 灯 的 重 力 大人和小孩拔河比赛，为什么赢的总是 大人呢？ 难道说：“大人的 拉力大吗？ 走动中的小朋友 与地面有几对作 用力和反作用力？ 人受到的 地面施加 的摩擦力 地面受到 的人施加 的摩擦力 课堂小结 1. 力是物体之间的相互作用。 2. 内容：两个物体之间的作用力与反 作用力总是大小相等、方向相反、作用在 一条直线上。 3. 表达式:F= -F’ 注意：作用力和反作用力的特点： （1）等大、反向、共线； （2）同时产生、同时消失； （3）性质相同 （4）与平衡力的异同点 高考链接 （08,天津）在粗糙水平地面上与墙平行放着 一个截面为半圆的柱状物体A，A与竖直墙之 间放一光滑圆球B，整个装置处于平衡状态。 现对B加一竖直向下的力F，F的作用线通过 球心，设墙对B的作用力为F1，B对A的作用 力为F2，地面对A的作用力为F3 。若F缓慢 增大而整个装置仍保持静止，截面如图所示， 在此过程中（ ） A．F1保持不变，F3缓慢增大 B．F1缓慢增大，F3保持不变 C．F2缓慢增大，F3缓慢增大 D．F2缓慢增大，F3保持不变 课堂练习 1.用弹簧拉着木块在水平面上做匀 速直线运动，弹簧拉木块的力与木块拉 弹簧的力是 （ ） A.一对平衡力 B.一对作用力反作用力 C.大小相等，方向相反，作用在一 条直线上 D.大小相等，方向相反，作用在同 一物体上 2.手托着一木块，由静止开始向下 加速运动，手对木块的支持力应该（ ） A.小于木块对手的压力 B.等于木块对手的压力 C.大于木块对手的压力 D.小于木块所受的重力 3.跳高运动员从地面跳起, 这是由于（ ） A.运动员给地面的压力等于运动员受的重 力 B.地面给运动员的支持力大于运动员给地 面的压力 C.地面给运动员的支持力大于运动员受的 重力 D.地面给运动员的支持力等于运动员给地 面的压力 问题与练习 1.答：涉及木箱和地球的作用力与反 作用力有两对：一对是木箱受到的重力和 木箱对地球的吸引力；一对是木箱对地面 的压力和地面对木箱的支持力。木箱受到 的是重力和支持力。地球受到的是木箱对 它的吸引力和压力。 2.答：物体静止在弹簧秤上，即处于二 力平衡状态，所以物体所受的重力G与支持 力F大小相等。又因为物体所受的支持力F与 物体对弹簧秤的压力F是一对作用力与反作 用力，根据牛顿第三定律有F=F′,故F′与G相 等。 3.答：当你轻推巨石时，你和巨石同 时受到大小相等但方向相反的力的作用， 你和巨石将都由静止变成运动，且分离后 都做匀速直线运动，当然速度方向不同。 当巨石放在地面上时，因巨石与地面间摩 擦力太大，你将推不动巨石。 4.解：(1)FAB=FBA,方向相反。 (2)FAB=FBA=3.2x103 N。 5.答:小强应该注意到，相互平衡的两 个力是对同一物体来说的，而作用力与反 作用力是发生在相互作用的两个物体上， 不存在平衡问题。