Transcript 課程名稱： 牛頓 第三運動定律 編授教師： 中興國中 楊秉鈞 作用力與反作用力  人打牆，牆打人  彼此互為 反作用力 作用力、反作用力 關係。 作用力 人打牆的力 牆打人的力 作用力 反作用力 作用力與反作用力  物壓桌，桌壓物  彼此互為 作用力、反作用力 桌支撐物的力 反作用力 作用力 物 桌 作用力 物壓桌的力 反作用力 關係。

課程名稱：
牛頓
第三運動定律
編授教師：
中興國中 楊秉鈞
作用力與反作用力
 人打牆，牆打人  彼此互為
反作用力
作用力、反作用力 關係。
作用力
人打牆的力
牆打人的力
作用力
反作用力
作用力與反作用力
 物壓桌，桌壓物  彼此互為 作用力、反作用力
桌支撐物的力
反作用力
作用力
物
桌
作用力
物壓桌的力
反作用力
關係。
牛頓第三運動定律
 牛頓第三運動定律 
作用力與反作用力
定律。
 每施一作用力，必產生一反作用力。
且此作用力與反作用力關係：
 大小 相等
。
 方向 相反
。
 作用在
同一直線
上。
 同時 產生 且同時 消失
。
 作用力與反作用力二者不可 抵銷
（媒體：1，1’53）
。
作用力與反作用力
 作用力與反作用力關係：作用力 ＝ 反作用力
人打牆的力
桌支撐物的力
物
桌
物壓桌的力
牆打人的力
作用力反作用力與平衡力
受向東及向西 F牛頓的二力作用的甲物體，甲
維持靜止：
F
F
甲
 甲物體所受合力
為零 。
 兩力屬一組平衡力：
 大小相等、方向相反、同一力線
 作用在 同一物體 ，力可抵銷
F
重 F 公斤重的乙，置放於丙上，維持靜止：
 兩力屬一組作用力與反作用力：
乙
丙
F
 大小相等、方向相反、同一力線
 作用在 不同物體 ，力不可抵銷
 既受力又何以能維持靜止狀態呢？
牛頓第三運動定律 實例討論一
 物體與地心間： 凡具質量的物體都與地心有一組作用力與反作用力 。
a1  g  9.8 m s 
2
F  ma1  mg
物體
地球吸引物體的力（重量）F
GMm
F
R2
物體吸引地球的力 F
a2 
a2 遠小於 a1 
F  Ma2
地球
牛頓第三運動定律 實例討論二
 物體與接觸面間： 凡接觸面都有一組作用力與反作用力
桌支撐物的力
物
桌
物壓桌的力
。
靜止於桌面上的書
 靜止於桌面的書：有 二 組作用力與反作用力。
N
書
書靜止
書所受合力 0
NW
W
F
F：書壓桌的力
N：桌支撐書的力
W1
W：地心吸引書的力
W1：書吸引地心的力
受力物體運動狀態討論一
 受力討論：滑車及摩擦力不計
20N 乙拉甲
20N 甲拉乙
100N 乙拉甲
100N 甲拉乙
甲
乙
甲質量 60 Kg、乙質量 40 Kg ，若甲以100 N 拉乙，乙以20 N 拉甲：
（1） 在施力階段，二人各做何運動？ 運動方向 相向運動 。
 甲： 等加速度
運動； 乙： 等加速度
運動。
（2）在施力階段，二人受外力？ 甲 120 N； 乙 120 N。
（3）在施力階段，二人之加速度？ 甲 2 m/s2； 乙 3
m/s2。
F  m a  120  60 a甲
F  ma  120  40  a乙
 a甲  2 m s 2
 a乙  3 m s 2
受力物體運動狀態討論二
 受力討論：滑車及摩擦力不計
甲質量 60 Kg、乙質量 40 Kg ，若甲以100 N 拉乙，乙以20 N 拉甲：
2：3
（4） 在施力t 秒階段，二人的速度比？
。
 甲：
2t
m/s； 乙：
3t
m/s。
2：3
。
V2  V1  at  V2  at  V2  a
V2甲  a甲t  2t
V2乙  a乙t  3t
（5）在施力t 秒階段，二人移動的位移比？
甲
t2
m； 乙 1.5t2 m。
1 2
1 2
X  Vt1  at  X  at  X  a
2
2
1
X甲  a甲t 2  t 2
2
1
X乙  a乙t 2  1.5t 2
2
受力物體運動狀態討論三
 受力討論：滑車及摩擦力不計
甲質量 60 Kg、乙質量 40 Kg ，若甲以100 N 拉乙，乙以20 N 拉甲：
（6） 在施力Y秒後兩人放手，二人做何運動？運動方向 仍相向運動
慣性
 不停止，是因
。
 甲：
等速度
等速度
運動。
（7）在施力Y秒後兩人放手，二人各以何速度運動？速度比 2：3
甲
2Y
運動； 乙：
m/s； 乙
3Y
。
m/s。
V2  V1  at  V2  at  V2  a
V2甲  a甲t  2Y
 V2  aY
V2乙  a乙t  3Y
F  ma
1 合力F 相同, 比 1 : 1
1
2 加速度 a   速度 V  位移 X
m
。
第三運動定律 應用圖說
作用力與反作用力相關
腳  起跑架
手 牆
第三運動定律 應用圖說
火箭
噴射機
氣球
作用力與反作用力相關
手腳  水
划槳  水
火箭  噴出氣體
（不是外界的空氣）
牛頓第三運動定律實例
 牛頓第三運動定律實例：
1.火箭（噴射機、氣球）升空噴出大量氣體
2.游泳時（或划船），用力往後撥水
3.拍打物體時，自己也覺得痛
4.人在地面上行走
5.起跑時腳蹬起跑架
6.腳穿溜冰鞋用力向前投擲物體（或推牆），則自己後退
7.射出砲（子）彈，炮（槍）身後退
8.帶電體（磁鐵）的吸引或排斥力
9.物體的萬有引力
10.烏賊的游動
（媒體：1 ）
 範例解說：
範例解說
1.有一個15公斤重的冰桶，小明只用10公斤重的力往上抬，冰桶仍靜止
不動。由此可知： A 。
(A)冰桶所受合力為零
(B)冰桶所受合力為5公斤重
(C)地面給冰桶的反作用力為15公斤重。
10 Kgw 手抬物
5
Kgw
(D)地面給冰桶的反作用力為10公斤重。
X 10
X
地面
支撐
10 Kgw 物拉手
15 Kgw 地心吸物
15
冰桶靜止所受合力 0
 X  10  15 X  5 Kgw
X
物壓
地面
15 Kgw 物吸地心
 範例解說：
範例解說
2.一物體靜置於水平桌面上，如附圖所示，若Y為物體所受之重力，X
為桌面支撐物體之力，Z為物體作用於地球之力，N為物體作用於桌
面之力，則下列何者為一對作用與反作用力？ C 。
(A) X與Y (B) X與Z (C) X與N (D) N與Z。
X
N
Y
Z
範例解說
 範例解說：
3.有一塊磚重 2 牛頓，阿鈞用手以 4 牛頓之力將磚塊向上舉起 ，則：
 此磚塊給阿鈞的手之反作用力＝ 4
牛頓。
 磚塊的加速度
9.8
2N 地心吸磚
（重量）
m/s2。
手抬磚 4N
磚
W重量牛頓  m公斤 g
 m公斤 
W重量牛頓
g
2

9.8
磚壓手 4N
手
F合力  m公斤a
2N
磚吸地心
2
 42 
 a  a  9.8 m 2
s
9.8
 範例解說：
範例解說
4.附圖的A、B二物體置於光滑的水平面上，今施一水平力F作用於A，使
系統產生4公尺／秒2的加速度，試回答下列問題：
 F大小為 20
牛頓，A、B二物體間作用力為 8
牛頓。
 若施力改自右向左作用於B， A、B二物體間作用力變為 12
牛頓。
F
FBA
FAB
F’BA
F’AB
F  ma  3  2 4  20N
F  ma  3  2 4  20N
FAB  mB a  2  4  8N
F 'BA  mAa  3  4  12N
或F - FBA  mA a
或F - F ' AB  mBa
20 - FBA  3  4  FBA  8N
20 - F ' AB  2  4  F ' AB  12N
課程結束