高中物理人教版《牛顿第三定律》课件详解1

高中新教材物理课件必修 第一册第三章相互作用力
牛顿第三定律
汇报人：XX 20XX-01-23
目录
• 相互作用力与牛顿第三定律概述 • 相互作用力类型及其特点 • 牛顿第三定律在自然界中表现 • 相互作用力与牛顿第三定律应用 • 实验探究：验证牛顿第三定律 • 知识拓展：现代物理理论对相互作用力和牛顿第
正确性。
统一场论思想简介
在统一场论中，电磁相互作用、弱相互作用和强相互 作用都被视为同一种基本相互作用的不同表现形式。 这种基本相互作用被称为“超弦”或“M理论”等。
统一场论是一种试图将自然界中所有基本相互作用统 一起来的理论。目前尚未实现完全统一，但已经取得 了一些重要的进展。
统一场论的实现需要解决很多技术难题和理论问题， 如量子引力、暗物质、暗能量等。尽管目前尚未实现 完全统一，但统一场论仍然是物理学研究的重要方向 之一。
中。
CP破坏
弱相互作用中宇称不守恒和电荷 共轭不守恒的现象，与物质和反
物质的不对称性有关。
03
牛顿第三定律在自然界中表现
自然界中普遍存在性
牛顿第三定律指出，任何物体都会受到相等 且反向的反作用力，这是自然界普遍存在的 现象。
在日常生活中，比如走路、开车、拍球等动 作，都可以感受到牛顿第三定律的作用。
当两块磁铁靠近时，它们之间会产生相互作 用力。如果两块磁铁的北极和南极相对，它 们会相互吸引；如果两块磁铁的同名磁极相 对，它们会相互排斥。这种相互作用力可以 用牛顿第三定律来解释。
02
相互作用力类型及其特点
万有引力与重力
万有引力
任何两个物体之间都存在相互吸 引的力，这种力的大小与两个物 体的质量直接成比例，与它们之
三定律补充和发展

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实验探究
探究实验：
1. 两人一组，两只同型号的弹簧秤，对拉，平 衡时读数。
2.一人观察，一人记录。
3. 利用力学传感器进行实验验证。
结论：1.等大、反向、共线
2.同变化、异物、与运动状态无关
1.内容：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 同一直线上。 2.表达式：Ｆ= –Ｆ' (“–”表示方向)
拔河比赛
你 认 为 哪 方 的 力 气 更 大 呢 ？
牛顿第三定律
1.力的相互作用的普遍性 2.牛顿第三定律内容总结 3.与平衡力的对比 4.牛顿第三定律的运用
一、力的相互作用的普遍性：
1.两万有引力之间（双星问题） 2.两弹力之间（君子动口不动手）两弹簧间 3.两摩擦力之间（搓手） 4.两磁场力之间（异名磁极相互吸引） 5.两电荷之间（同种电荷相互排斥）
两块磁铁之间的吸引作用
B对A的磁力 施力物体：B 受力物体：A A对B的磁力 施力物体：A 受力物体：B
A
F1
F2
B
异名磁极互相吸引
物体之间的作用总是相互的。 一个物体是施力物体，同时它也是受力物体。 我们把物体间相互作用的这一对力叫做作用力 和反作用力。
相互作用的两个力之间有什么关系呢
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。（与物体运动 状态无关） 3.作用力与反作用力和平衡力异同点。
现在你们能分析出拔河比赛中取得胜利的原因吗？ 如果要你去挑选参赛选手，你会怎么样选择呢? 对参赛选手的鞋你会有怎样什么要求吗？同学们可 以课后交流下，我们下节课在一起研究得出结论?
A．Mg B．(M+m)g C．(Mg+mg)－ma D．(M－m)g＋ma

答案：C
• 9、春去春又回，新桃换旧符。在那桃花盛开的地方，在这醉人芬芳的季节，愿你生活像春天一样阳光，心情像桃花一样美丽，日子像桃子一样甜蜜。 2021/3/172021/3/17Wednesday, March 17, 2021
• 10、人的志向通常和他们的能力成正比例。2021/3/172021/3/172021/3/173/17/2021 5:06:52 PM • 11、夫学须志也，才须学也，非学无以广才，非志无以成学。2021/3/172021/3/172021/3/17Mar-2117-Mar-21 • 12、越是无能的人，越喜欢挑剔别人的错儿。2021/3/172021/3/172021/3/17Wednesday, March 17, 2021 • 13、志不立，天下无可成之事。2021/3/172021/3/172021/3/172021/3/173/17/2021
答案：C
探究二 作用力与反作用力和平衡力的比较
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”．
(2)平衡力是“同体、共线、反向、等大”．
物体静止于水平桌面上，则 ( ) A．桌面对物体的支持力的大小等于物体的重力，这两 个力是一对平衡力 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平 衡力
解析：P 所受重力的施力物体是地球，Q 对 P 的支持力 的施力物体是 Q，它们是一对平衡力，A 错误．P 对 Q 的压 力的施力物体是 P，受力物体是 Q，P 所受的重力和 P 对 Q 的压力大小相等，方向相同，它们不是一对作用力与反作用 力，B 错误．P 对 Q 的压力和 Q 对 P 的支持力都是弹力，它 们分别作用于 Q 和 P，是一对作用力与反作用力，C 正确．Q 对桌面的压力和桌面对 Q 的支持力都是弹力，分别作用于桌 面和 Q，受力物体分别是桌面和 Q，施力物体分别是 Q 和桌 面，它们是一对作用力与反作用力，D 正确．

F甲= F乙
F乙 > f乙m F甲 < f甲m
甲
F甲
f甲
f甲m > f乙m
乙
F乙 f乙
当堂练习
1. 一个大人和一个小孩站在地面上手拉手比力气， 结果大人把小孩拉过来了。该过程中对于双方力 的关系，说法错误的是（A ）
A．大人拉小孩的力一定比小孩拉大人的力大 B．大人拉小孩的力不一定比小孩拉大人的力大 C．大人拉小孩的力与小孩拉大人的力等大 D．地面对大人的最大静摩擦力比地面对小孩的最
B．运动员对地面的压力等于地 面对他的支持力
C．地面对运动员的支持力大于 他受的重力
D．地面对运动员的支持力等于 他受的重力
课堂小结
1、力的作用的相互的 2、作用力和反作用力总是成对出现的 3、牛顿第三定律 4、一对作用力和反作用力与一对平衡力的
区别
大静摩擦力大
当堂练习
2. 一个物体静止放在水平桌面上，物体对桌 面的压力与物体的重力大小相等，原因是 （D ）
A．它们是一对平衡力 B．它们是一对作用力和反作用力 C．它们既是平衡力又是相互作用力 D．以上说法都不对
当堂练习
3．跳高运动员从地面起跳是由 于（ C ）
A．地面对人的支持力大于他对 地面的压力
§4.5 牛顿第三定律
作用力和反作用力
• 定义：物体间相互作用的一对力，通常叫 作用力和反作用力。
注意： 1、一对相互作用力 2、相对而言
• 探究作用力和反作用力的关系
探究作用力与反作用力的关系
甲对乙的作用力
乙对甲的反作用 力
大小
大 小 相
方向
方 向 相 反
作用 点
大小 方向
作 用 在 两

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素养阐释 1.通过作用力和反作用力概念的学习,建立归纳法掌握物理 概念的观念。 2.通过牛顿第三定律的学习,体会科学探究在研究物理规律 中的作用。 3.能够根据各种力的特点,从相互作用的角度来分析物体的 受力情况,了解研究科学问题需要运用科学的研究方法。
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一、作用力和反作用力 两个物体之间的作用总是相互的。物体间相互作用的这一 对力,通常叫作作用力和反作用力。它们总是互相依赖、同 时存在的。 二、牛顿第三定律 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。
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自主预习·新知导学
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解析： 作用力与反作用力总是大小相等的，大人 与小孩手拉手比力气时，无论是在相持阶段还是小 孩被大人拉过来的过程中，大人拉小孩的力与小孩 拉大人的力的大小总是相等的，所以说法B、C项 正确，故选A、D项． 答案： AD 【反思总结】 (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．
对牛顿第三定律的理解 1．表达式：F＝－F′(负号表示方向相反) 表示了两物体的作用力F与反作用力F′总是大小 相等，方向相反，作用在同一条直线上的特点 2．对作用力与反作用力的理解(五种性质，三个 不同) (1)五种性质 ①等大：大小相等，不能认为只有物体处于平衡 状态时作用力和反作用力才大小相等． ②共线：作用在同一条直线上．
答案： B
【反思总结】 受力分析的基本程序 (1)明确研究对象 即确定我们要分析哪个物体的受力情况．选取研 究对象的原则是要能使问题的研究尽量简便，研 究对象可以是单个物体或物体的某一部分，也可 以是几个物体组成的系统． (2)隔离物体分析 即将所确定的研究对象从周围物体中隔离出来， 进而分析周围有哪些物体对它施加力的作用，方 向如何，并将这些力一一画在受力图上．
物体的受力分析 如右图所示，斜面小车 M 静止在光滑水平面上， 一边紧贴墙 壁．若再在斜面上加一物体 m，且 M、m 相对静止，小车后来受 ________个力． A．3 B．4 C．5 D．6
解析： 对 M 和 m 整体， 它们必受 到重力和地面支持力， 因小车静止， 由水平方向上二力平衡可知墙面对 小车必无作用力．以小车为研究对 象，如右图所示，它受四个力：重 力 Mg，地面的支持力 FN1，m 对它的压力 FN2 和静 摩擦力 Ff.由于 m 静止，可知 Ff 和 FN2 的合力必竖 直向下．故 B 项正确．

探究：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？？？
小结：
力是物体之间的相互作用。 牛 顿 第 三 定 律 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。
表达式:
F= -F’
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
一对作用力 与反作用力
相 同 大小 方向 是否共线 相等 相反 共线 一定相同 不同(异体)
一对 平衡力
相等 相反 共线 不一定相同 不一定同时产生、同时消失 相同(同体) 两个力在同一物体上使 物体达到平衡的效果.
性质
不 同 点 作用对象
作用时间 同时产生,同时消失
两个力在不同物体产 作用效果 生不同效果,不能抵消.
注意：作用力和反作用力的特点：
关于飞船、火箭上天的说法，正确（ ） A．火箭尾部向外喷气，喷出的气体反过 来对火箭产生一个作用力，从而获得向 上的推力 B．火箭的推力是由于喷出的气体对空气 产生一个作用力，空气的反作用力作用 在火箭上而产生的 C．火箭飞出大气层后，由于没有了空气， 火箭不会产生推力，靠惯性在飞行 D．在轨道上运行的飞船与地球间存在重 力、万有引力两对作用力与反作用力
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
F2
因为
得出F1=F2,方向相反,作用 在一条直线上
三、牛顿第三定律
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。 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。
牛 顿 内容：两个物体之间的作用力与 第 反作用力总是大小相等，方向相 三 反，作用在同一直线上。 牛三揭示 定 律 作用力与反作用力的其他特点： 了力作用 的相互性

3.牛顿第三定律
•
1. 因为种群是由许多个体组成的，每个个体的细胞中都有成千上万个基因，这样，每一代就会产生无翅的突变类型，这类昆虫在正常情况下很难生存下去。 3. 但是在经常刮大风的海岛上，这类昆虫却因为不能飞行而避免了被海风吹到海里淹死。
•••• •
4. 当一个线圈中的电流变化时，它产生的变化的磁场不仅在邻近的电路中激发 出感应电动势，同样也在它本身激发出感应电动势。 这种现象称为自感 ，由于自感而产生的感应电动势叫做自感电动势。 5.通过学习并理解盖斯定律的内容,能 用盖斯 定律进 行有关 反应热 的简单 计算,培养宏观辨识与微观探析的核心素养。 6.通过学会有关反应热计算的方法技巧 ,进一步提高化学计算的能力。 7.人生的苦难和挫折,实在是对人生的 一种造 就,战胜挫折和苦难就会赢得财富。 8.今天我们领悟了昌耀的人生体验,明 天我们 也要像 他那样 用自己 的顽强 意志去 直面挫 折,即使身处孤绝之境，也要笑对人生，走向成功的彼岸！

2019）第一册 第三章
第三节
一、作用力与反作用力
什么是力？
力是物体之间的相互作用。
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生活实例
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两块磁铁之间的吸引作用
A
F1
F2
B
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异极互相吸引
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作用力和反作用力的大小相等吗？ 如果相等，那为什么以卵击石，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？
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两块磁铁之间的排斥作用
A
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答案：(1)时间(t) 力(F) (2)AC
三、物体受力的初步分析
分析物体的受力，有两条思路。一是根据物体运动状态的变化来分析和判断 其受力情况，这是下一章学习的内容；二是根据各种力的特点，从相互作用的角 度来分析物体的受力。下面我们先从后一思路来分析物体的受力情况，为力与运 动关系的分析奠定必要的基础。在高中物理的力学部分，我们遇到的力主要是重 力、弹力和摩擦力。
A．作用力大时，反作用力小 B．作用力和反作用力的方向总是相反的 C．作用力和反作用力是作用在同一个物体上的 D．牛顿第三定律在物体处于非平衡状态时不再适用
B [图象中的两条图线对应的纵坐标大小相等、符号相反，故A错误，B正确； 作用力与反作用力作用在两个相互作用的物体上，C错误；在任何情况下，两 物体之间的作用力和反作用力都遵守牛顿第三定律，D错误．]
解析：选D 以猴子为研究对象，分析猴子的受力如图甲所 程，使消费者获得产品或者服务的实际支出成本比传统模式下更低。这种模式下消费者获得实际优惠，平台方利用产生的闲置资源，进行再次分配，从而获得收益，形成一种社会资
源有效利用的双赢局面。
示，竖直方向受重力mg和杆对猴子的摩擦力Ff，则有mg＝ 23.诗人在饮酒后，唱出对远在天边的女子的思念：渺渺兮予怀，望美人兮天一方。
解析：
(1)由图像知，图线关于横轴对称，因此横轴表示时间(t)，纵轴表示力(F)。 (2)由(1)可知题图乙关于t轴对称，表明作用力和反作用力的大小始终相等，A
正确；从题图乙可以看出作用力和反作用力同时产生、同时消失，同时变化， C正确；题图乙上力的方向一正一负，表明作用力和反作用力方向相反，B错 误；两传感器间的作用力和反作用力分别作用在不同的物体上，D错误。
1.受力分析的一般顺序 一般先分析重力；再分析弹力，环绕物体一周，找出跟研究对象接触的物体，