牛顿第三定律导学案.doc

比一比谁更好 做一做谁更强
物理（通用类）导学案 NO1 班级
学习小组 组内编号 姓名 小组评价 教师评价
【使用说明】
1、 请根据学习目标自学课本，完成“自主学习”部分，重点、疑点用红笔标记。
2.课堂上通过小组合作、互动、展示加深对本节的理解.
第5节 牛顿第三定律
一．学习目标
知识与技能
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确切含义，会用它解决简单的问题．
3．会区分平衡力跟作用力和反作用力．
过程与方法
1．从生活实际中体验作用力和反作用力．
2．能够利用给定的实验仪器去探究作用力与反作用力的关系，并能得出正确的结论．
情感、态度与价值观
通过牛顿第三定律的学习，树立物质都是互相联系、互相制约的辩证观点
二．重难点
重点
1．知道力的作用是相互的，掌握作用力和反作用力．
2．掌握牛顿第三定律并用它分析实际问题
3．区别平衡力与作用力和反作用力．
难点
区别平衡力与作用力和反作用力．
三．预习案
1.复习力的定义：力是物体之间的相互作用
2.复习平衡力的概念
3.找出生活物体之间相互作用的例子，以及存在平衡力的例子
四．教学过程
新课导入

[ 实验]：用手用力将竖直的笔尖向下压。
课堂随笔及同步导学
用手拍桌子。
请同学们分析实验现象，总结规律
探究点1 作用力和反作用力
物体间力的作用是相互的，一个物体受到了力的作用，必然有另一物体施加了这种作用，同样，一个物体施加了力的作用，也必然有另一个物体受到这种力的作用，一个物体既是施力物体，同时又是受力物体，物体间相互作用的一对力，通常叫做作用力和反作用力．
例如：放在水平桌面上的木块，由于桌面发生形变，给木块一个向上的支持力FN，同时，由于木块发生形变，给桌面一个向下的压力FN′，FN与FN′是一对作用力和反作用力，如图所示
．

【特别提醒】：有的物体间发生作用需要接触，如支、压、推、拉等作用，有的物体间发生作用不需要接触，如电荷之间的作用，磁极间的作用．不要认为不发生接触的物体之间不能发生力的作用．
作用力与反作用力在不同物体上，各自产生效果，不能抵消．
探究点2 牛顿第三定律
根据例举出来的生活实例，讨论找出作用力力与反作用力之间的关系
1．内容：两个物体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
2．表达式：F＝－F′
3．对定律的理解
(1)力的物质性方面：力是物体间的相互作用力，一个力对应两个物体且成对出现，单个物体不能有力产生．相互作用的一对力互为作用力和反作用力，故有甲物体对作用力来说是施力物体，对反作用力来说便是受力物体．
(2)力的三要素方面：作用力和反作用力总是大小相等、方向相反，并作用在一条直线上，作用在两个物体上．
(3)力的性质方面：作用力与反作用力一定是同性质的力．一个弹力和一个摩擦力不可能是作用力和反作用力．
(4)力的作用效果方面：作用力和反作用力分别作用在两个不同的物体上，各自分别产生作用效果，不能相互抵消，因此不能认为作用力和反作用力的合力为零．
(5)时间性方面：作用力和反作用力总是同时产生、同时消失，无先后之分，不能认为先有作用力后有反作用力，即具有瞬时对应关系．
【特别提醒】：
(1)作用力和反作用力分别作用在两个物体上，其作用效果分别体现在各自的受力物体上，所以作用力和反作用力产生的效果不能抵消．
(2)牛顿第一定律和第二定律是对单个物体而言的，只解决了一个物体的运动规律．牛顿第三定律揭示了力作用的相互性，反映了物体的相互作用规律，是整个力学的基础．
探究点3 作用力和反作用力与平衡力的区别
问题：分析挂在天花板上的吊灯的受力情况，找出其中的平衡力，作用力与反作用力
总结出它们的区别

一对作用力和反作用力
一对平衡力
相同点
大小相等，方向相反，作用在同一条直线上

作用在两个相互作用的物体上
作用在同一物体上

不同点
一定是同性质的力
力的性质不一定相同

一定同时产生、同时消失
不一定同时产生、同时消失
力的作用效果不能抵消
力的作用效果可以相互抵消
【特别提醒】：
(1)作用力与反作用力是“异体、共线、反向、等大、同性同存”，而平衡力是“同体、共线、反向、等大”．
(2)一对作用力和反作用力与一对平衡力的最直观的区别是：看作用点，一对平衡力的作用点一定在同一个物体上，作用力和反作用力的作用点一定分别作用在两个物体上，还可以看它们是不是相互作用产生的．

五．巩固练习
1.分析拔河比赛中的平衡力和作用力与反作用力
2.以卵击石，鸡蛋“粉身碎骨”，而石头“安然无恙”．对于这一程的描述，下列说法正确的是 (　　)
A．在以卵击石的过程中，鸡蛋“粉身碎骨”说明石头对鸡蛋的作用力大，所以鸡蛋碎了
B．在以卵击石的过程中，石头“安然无恙”说明鸡蛋对石头的作用力小，所以石头无恙
C．在以卵击石的过程中，石头对鸡蛋的作用力与鸡蛋对石头的作用力，二者大小相等
D．以卵击石的过程中，石头“安然无恙”而鸡蛋“粉身碎骨”是因为蛋壳所能承受的力远小于石头所能承受的力

3．如图所示，物体在水平力F的作用下压在竖直墙上静止不动，则
A．物体所受的摩擦力的反作用力是重力
B．力F就是物体对墙壁的压力
C．力F的反作用力是墙壁对物体的支持力
D．墙壁对物体的弹力的反作用力是物体对墙壁的压力

六．课外思考
脚踢球还是球踢脚
踢过球的人都会有这种体会，用力过大的时候脚会感到疼，甚至有的时候会受伤，为什么会出现这种情形？踢球的时候是脚对球产生作用力，为什么脚会有疼痛感呢？这个问题牵扯出一个力学的基本定理——作用力与反作用力定理．首先我们可以做一个试验，将两只折好的纸船放在一个装了水的盆里，用手握住两只船，不让他们运动，在两个船里各放一个磁铁，然后松开手，这时你会看到两只船相互靠近．显然这是磁铁之间的引力造成的结果，但是，为什么两只船都会运动呢？
证明它们都受到了彼此的引力的作用，这个实验最初是由伟大的科学家牛顿做的，牛顿做这个实验的目的就是为了解释两个物体之间存在作用力和反作用力，也就是说甲船对乙船有吸引力，同时，乙船也会对甲船产生吸引力，并且这两个力大小完全相等，方向相反而且作用在一条直线上．这样我们就可以解释为什么踢球的时候脚会疼痛了，因为脚踢球的时候给球一个作用力，同时，球也会给脚一个反作用力，所以脚就会有疼痛感了．

七．课后反思

五．深化练习题
例1人走路时，人和地球间的作用力和反作用力的对数有 (　　)
A．一对　　　　　　　 B．二对
C．三对 D．四对
答案：C
解析：人走路时受到三个力的作用即重力、地面的支持力和地面对人的摩擦力，力的作用总是相互的，这三个力的反作用力分别是人对地球的吸引作用，人对地面的压力和人对地面的摩擦力，所以人走路时与地球间有三对作用力与反作用力．答案为C.
规律总结：(1)作用力与反作用力是物体间的相互作用，其受力物体与施力物体都不相同．
(2)辨析作用力与反作用力就要对物体正确进行受力分析，搞清力的施力物体和受力物体．若两个力的施力物体也是对方的受力物体，则这两个力是作用力和反作用力．
变式训练1　两个小球A和B，中间用弹簧连结，并用细绳悬挂于天花板下，如图右所示，下面四对力中属于作用力和反作用力的是 (　　)
A．绳对A的拉力和弹簧对A的拉力
B．弹簧对A的拉力和弹簧对B的拉力
C．弹簧对B的拉力和B对弹簧的拉力
D．B的重力和弹簧对B的拉力
答案：C
例2对于牛顿第三定律的理解，下列说法中正确的是
(　　)
A．当作用力产生后，再产生反作用力；当作用力消失后，反作用力才慢慢消失
B．弹力和摩擦力都有反作用力，而重力无反作用力
C．甲物体对乙物体的作用力是弹力，乙物体对甲物体的反作用力可以是摩擦力
D．作用力和反作用力，这两个力在任何情况下都不会平衡
答案：D
解析：根据牛顿第三定律知，两个物体之间的相互作用力，大小相等，方向相反，性质相同，同时产生，同时消失，故可判定A、B、C错误，D正确．
规律总结：(1)牛顿第三定律是对力的相互性和物质性的进一步完善，是牛顿运动定律的重要组成部分．
(2)作用力与反作用力总是等大反向共线且作用于不同的物体上，相互依存，同生同灭，性质相同．
(3)作用力与反作用力由于作用于不同的物体上，其产生的效果(如形变及产生加速度)可能不同，这是由物体的自身属性和物体所受的其他力决定的，并非作用力与反作用力大小不等．
例3物体静止放置于水平桌面上，则 (　　)
A．桌面对物体的支持力的大小等于物体的重力，这两个力是一对相互平衡的力
B．物体所受的重力和桌面对它的支持力是一对作用力与反作用力
C．物体对桌面的压力就是物体的重力，这两个力是同一种性质的力
D．物体对桌面的压力和桌面对物体的支持力是一对相互平衡的力

答案：A
分析：一对作用力和反作用力与一对平衡力的最直观的区别是：看作用点，一对平衡力的作用点一定在同一个物体上，作用力和反作用力的作用点一定分别在两个物体上．还可以看它们是不是因相互作用而产生的．对物体受力分析，弄清各个力的施力物体和受力物体．
解析：此题要分析的是各个力的关系，因此要对物体受力及物体对桌面的作用力进行正确的分析．设物体的重力为G，桌面对物体的支持力为FN，物体对桌面的压力为FN′，如图所示．
对选项A，因物体处于静止状态，且FN和G作用于同一物体，因此FN和G是一对平衡力，故选项A正确；对选项B，因作用力和反作用力分别作用于两个物体上，故选项B错；对选项C，因压力是弹力，而弹力与重力是性质不同的两种力，故选项C错；对选项D，由于支持力和压力是物体与桌面相互作用(挤压)而产生的，因此FN和FN′是一对作用力和反作用力，故选项D错
规律总结：
(1)判断一对力是否是相互作用力还是平衡力时要抓住两个力作用在两个不同的物体上且大小相等、方向相反，这对力就是相互作用力．
(2)本题中，物体对桌子的压力与桌子对物体的支持力是作用力与反作用力的关系，永远大小相等．桌子对物体的支持力与物体的重力是一对平衡力，平衡力是作用在同一物体上的两个力，大小相等、方向相反．
例4在斜面上放一物体静止不动，该物体受重力G、弹力N和静摩擦力f的作用，该物体的受力图(如下图所示)画得正确的是 (　　)
分析：根据受力分析研究的顺序和各力的方向特点进行判断．
答案：D
解析：选取斜面上的物体为研究对象，物体所受重力方向竖直向下；弹力方向垂直接触面——斜面，指向被支持的物体——斜面上的物体；物体静止在斜面上，相对斜面有向下运动的趋势，摩擦力的方向和接触面相切，沿斜面向上．正确答案为D.
规律总结：有同学认为支持力的方向和重力的方向相反，这是错误的，只有放在水平面上的静止物体所受弹力才和重力方向相反．有的同学会错选B，这是未弄清研究对象是斜面上的物体，斜面给它的支持力方向为垂直斜面向上；摩擦力的方向应和物体相对斜面的运动趋势方向相反．弄清研究对象和物体所受各力特点是进行正确受力分析的关键．

例5如右图所示，用弹簧测力计悬挂一个重为G＝10N的金属块，使金属块部分地浸在台秤上的水杯中(水不会溢出)．若弹簧测力计的示数变为FT′＝6N，则台秤的示数
A．保持不变　　　 B．增加10N
C．增加6N D．增加4N
答案：D

3．一个质量是75kg的人，站立在水平地面上，某一瞬间突然竖直向上跳起，已知刚跳起时的速度为3m/s，起跳所用的时间为0.5s，求此人在起跳瞬间对地面的压力的平均值．(人的起跳运动可看做匀加速运动，g取10m/s2)

六．课外思考
脚踢球还是球踢脚
踢过球的人都会有这种体会，用力过大的时候脚会感到疼，甚至有的时候会受伤，为什么会出现这种情形？踢球的时候是脚对球产生作用力，为什么脚会有疼痛感呢？这个问题牵扯出一个力学的基本定理——作用力与反作用力定理．首先我们可以做一个试验，将两只折好的纸船放在一个装了水的盆里，用手握住两只船，不让他们运动，在两个船里各放一个磁铁，然后松开手，这时你会看到两只船相互靠近．显然这是磁铁之间的引力造成的结果，但是，为什么两只船都会运动呢？
证明它们都受到了彼此的引力的作用，这个实验最初是由伟大的科学家牛顿做的，牛顿做这个实验的目的就是为了解释两个物体之间存在作用力和反作用力，也就是说甲船对乙船有吸引力，同时，乙船也会对甲船产生吸引力，并且这两个力大小完全相等，方向相反而且作用在一条直线上．这样我们就可以解释为什么踢球的时候脚会疼痛了，因为脚踢球的时候给球一个作用力，同时，球也会给脚一个反作用力，所以脚就会有疼痛感了．