[理化生]45 牛顿第三定律
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牛顿第三定律内容公式牛顿第三定律内容公式是什么牛顿第三运动定律的常见表述是:相互作用的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,作用在同一条直线上。
相互作用的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,作用在同一条直线上,表达式为:F=-F'。
牛顿第三定律特点牛顿第三运动定律研究的是物体之间相互作用制约联系的机制,研究的对象至少是两个物体,多于两个以上的物体之间的相互作用,总可以区分成若干两两相互作用的物体对。
作用力和反作用力是相互的,互相依赖相为依存,均以对方存在为自已存在的前提,没有反作用力的作用力是不存在的;力具有物质性,不能脱离开物体(物质)而存在;力总是两个以上物体之间的相互作用产生的。
牛顿第三定律也具有瞬时性,即作用力和反作用力的同时性,它们是同时产生、同时消失、同时变化,作用力与反作用力的地位是对等的,称谁为作用力谁为反作用力是无关紧要的。
作用力和反作用力必须是同一性质的力,即作用力为弹力反作用力也一定是弹力,反之亦然。
而自然界仅有四类基本的相互作用,即电磁相互作用、引力相互作用、强相互作用和弱相互作用,所以从本质上区分力的性质也仅存在这四种,作用力与反作用力确实必须属于同一性质的力。
作用力和反作用力不能求和,即不能将第三定律写成F+F'=0,原因是作用力和反作用力分别作用在两个不同的物体上,各自产生的作用效果不同。
作用力与反作用力的作用效果不能相互抵消。
牛顿第三定律适用范围牛顿第三运动定律只适用于惯性系中实物物体之间的相互作用,如在电磁场中运动的电子,将受到电磁场力作用,但无从谈论电子对电磁场的反作用力;非惯性系中的惯性力无反作用力;由场参与的相互作用,其作用传递是需要时间,作用与反作用的同时性不成立。
第三定律是独立的,但也存在适用范围。
在经典力学中,第三定律成立的条件是:宏观物体作低速运动。
当物体的运动速度接近光速时,作用力和反作用的大小一般不再相等。
4.5牛顿第三定律【学习目标】1.知道力的作用是相互的,理解作用力和反作用力的概念。
2. 知道牛顿第三定律的内容,能用它解决简单的问题。
3.能区分平衡力与作用力和反作用力。
【重点、难点分析】【学习重点】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.【学习难点】区别平衡力与作用力和反作用力.【自主学习】一、演示实验现在我们知道了作用力和反作用力的概念,那么它们之间的关系是什么呢?①用手拉弹簧秤A之前,两弹簧秤的示数均为零,说明两弹簧秤间无作用力;当用手拉弹簧秤A时,可以看到两个弹簧秤的指针移动.弹簧秤B的示数指出弹簧秤A对它的作用力F的大小,而弹簧秤A的示数指出弹簧秤B对它的反作用力F,的大小.可以看出,两个弹簧秤的示数是的;改变手拉弹簧的力,弹簧秤的示数也随着,但两个示数总.这说明作用力和反作用力大小总是,并且总是产生,同时,同时.②分析弹簧秤B受到A的拉力F方向和弹簧秤A受到B的拉力F方向,这说明作用力与反作用力方向,作用在同一条直线上.总结(1)作用力和反作用力是发生在两个物体之间的一对力.(2)任一物体既是对另一物体的施力物,同时也是另一物作用的受力物.(3)相互作用的一对力中,任何一个力都可作为作用力或者反作用力.二、牛顿第三定律1.内容:两个物体之间的作用力和反作用力总是大小,方向,作用在直线上。
2.表达式:(作用力)F=- F′(反作用力),式中的“一”号表示方向相反。
3.重要意义①牛顿第三定律独立地反映了力学规律的一个重要侧面,是牛顿第一、第二定律的重要补充,定量地反映出物体间相互作用时彼此施力所遵循的规律,即作用力和反作用力定律。
②全面揭示了作用力和反作用力的关系,可归纳为三个性质和四个特征。
三个性质是:A.异体性:作用力和反作用力分别作用在彼此相互作用的两个不同的物体上,各自产生各自的作用效果;B.同时性:作用力和反作用力总是同时产生、同时变化、同时消失,不分先后;C.相互性:作用力和反作用力总是相互的,成对出现的。
5牛顿第三定律基础巩固1关于作用力和反作用力,下列说法错误的是()A.我们可以把物体间相互作用的任何一个力叫作作用力,另一个力叫作反作用力B.若作用力是摩擦力,则反作用力也一定是摩擦力C.作用力与反作用力一定是同时产生、同时消失的D.作用力与反作用力大小相等、方向相反,作用在一条直线上,因此它们可能成为一对平衡力解析:物体之间的相互作用力,哪一个叫作用力,哪一个叫反作用力是任意的,选项A正确;作用力和反作用力一定是性质相同的力,并且同时产生、同时变化、同时消失,选项B、C正确;作用力和反作用力作用在两个不同的物体上,效果不能抵消,选项D错误。
☆答案☆:D2某学校教室里的磁性展示板上通常粘挂一些小磁铁,小磁铁被吸在展示板上可以用于“贴”挂图或试题☆答案☆,如图所示。
关于小磁铁,下列说法正确的是()A.磁铁受到的吸引力大于受到的弹力才能被吸在展示板上B.磁铁与展示板间在水平方向上存在两对作用力与反作用力C.磁铁受到五个力的作用D.磁铁受到的支持力与展示板受到的压力是一对平衡力☆答案☆:B3(多选)吊在大厅天花板上的电扇所受重力为G,静止时固定杆对它的拉力为F,扇叶水平转动起来后,杆对它的拉力为F',则()A.F=G、F=F'B.F=G、F>F'C.电扇静止时,固定杆对它的作用力等于它对固定杆的作用力D.扇叶水平转动后,固定杆对它的作用力小于它对固定杆的作用力解析:静止时对电扇由二力平衡可得F=G,扇叶转动时电扇受到空气向上的作用力,故F'<G,即F>F',故选项A错误,选项B正确。
不论电扇静止还是转动,固定杆对它的作用力与它对固定杆的作用力是一对作用力和反作用力,大小始终相等,故选项C正确,选项D错误。
☆答案☆:BC4如图所示,放在水平桌面上的物体,受到一个水平拉力而处于静止状态,则()A.物体受到三个力的作用,其中有一对平衡力B.物体受到三个力的作用,其中有一对作用力与反作用力C.物体受到四个力的作用,其中有两对平衡力D.物体受到四个力的作用,其中有两对作用力与反作用力解析:对物体受力分析如图所示,物体处于静止状态,故有两对平衡力,选项C正确。
物理牛顿第三定律的知识点归纳物理牛顿第三定律的知识点归纳在年少学习的日子里,说起知识点,应该没有人不熟悉吧?知识点是传递信息的基本单位,知识点对提高学习导航具有重要的作用。
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1、牛顿第三定律: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,作用在同一直线上。
理解要点:(1)作用力和反作用力相互依赖性,它们是相互依存,互以对方作为自已存在的前提;(2)作用力和反作用力的同时性,它们是同时产生、同时消失,同时变化,不是先有作用力后有反作用力;(3)作用力和反作用力是同一性质的力;(4)作用力和反作用力是不可叠加的,作用力和反作用力分别作用在两个不同的物体上,各产生其效果,不可求它们的合力,两个力的作用效果不能相互抵消,这应注意同二力平衡加以区别。
(5)区分一对作用力反作用力和一对平衡力:一对作用力反作用力和一对平衡力的共同点有:大小相等、方向相反、作用在同一条直线上。
不同点有:作用力反作用力作用在两个不同物体上,而平衡力作用在同一个物体上;作用力反作用力一定是同种性质的力,2.物体受力分析的基本程序:(1)确定研究对象;(2)采用隔离法分析其他物体对研究对象的作用力;(3)按照先重力,然后环绕物体一周找出跟研究对象接触的物体,并逐个分析这些物体对研究对象的弹力和摩擦力(4)画物体受力图,没有特别要求,则画示意图即可。
3.超重和失重:(1)超重:物体具有竖直向上的加速度称物体处于超重。
处于超重状态的物体对支持面的压力F(或对悬挂物的拉力)大于物体的重力,即F=mg+ma.;(2)失重:物体具有竖直向下的加速度称物体处于失重。
处于失重状态的物体对支持面的压力FN(或对悬挂物的拉力)小于物体的重力mg,即FN=mg-ma,当a=g时,FN=0,即物体处于完全失重。
4、牛顿定律的适用范围:(1)只适用于研究惯性系中运动与力的关系,不能用于非惯性系;(2)只适用于解决宏观物体的低速运动问题,不能用来处理高速运动问题;(3)只适用于宏观物体,一般不适用微观粒子。