人教版 (2019)必修 第一册牛顿第三定律教学ppt课件

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第三章 相互作用——力
任务1：探究力的作用是否具有相互性．任务2：探究作用力与反作用力之间的关系.任务3：辨析平衡力和相互作用力之间的异同.任务4：牛顿第三定律应用.任务5：对物体进行受力分析.
作用力与反作用力的存在
作用力与反作用力的关系
问题情境:如图所示：甲乙两只气球相互挤压。两位男生参与现场演示，分别站在滑板车上，甲同学用力推乙同学。
任务1：探究力的作用是否具有相互性
1.甲、乙两只气球如图所示，压力是否是相互的？为什么？
2.甲、乙两位同学如图所示，推力是否是相互的？为什么？
任务2：探究作用力与反作用力之间的关系
1.作用力和反作用力有什么关系？
2.要探究作用力和反作用力的关系，实验器材选择与操作上需要注意什么？
3.是否只需在静止状态下进行探究，你能想到的不同运动状态有哪些？ 不同状态（匀速、加速、减速、直线、曲线）作用力和反作用力是否都存在大小相等的关系？
４.从弹簧测力计总结得到的结论是否也适用于液体和固体之间的相互作用？
两个弹簧测力计使用前调零，用力慢慢平拉
大小相等，与运动状态无关
5.如图所示，当瓶子浸入水中后，弹簧测力计示数如何变？ 变了多少？ 台秤示数如何变？ 变了多少？ 你能解释变化间的关系吗？
6.在马拉车向前加速度运动时，马拉车的力和车拉马的力是否还是大小相等？你如何用传感器来进行模拟研究？
7.从两只传感器的图线，你总结得到的相互作用力之间的关系有哪些？
示数减小，台秤示数变大，两者变化相等
相等，可在绳子上连接一力传感器
例 关于作用力与反作用力，下列说法中正确的是（　　）A.物体相互作用时，先有作用力，后有反作用力B.作用力与反作用力大小相等，方向相反，作用在同一直线上，因而这二力平衡C.作用力与反作用力可以是不同性质的力，例如，作用力是弹力，其反作用力可能是摩擦力D.作用力与反作用力总是同时分别作用在相互作用的两个物体上
解析：A错：物体相互作用时，作用力和反作用力是同时产生，同时消失的。B错：作用力与反作用力大小相等，方向相反，作用在同一直线上，因作用在两个物体上，则这二力不能平衡。C错：作用力与反作用力是相同性质的力，例如，作用力是弹力，其反作用力一定也是弹力。D对：作用力和反作用力总是同时分别作用在相互作用的两个物体上。
任务3：辨析平衡力和相互作用力之间的异同
问题情境：：如图所示，弹簧测力计竖直悬挂一个墨水瓶Ａ处于静止状态，弹簧测力计读数为２．００Ｎ．
1.Ａ受哪些力作用？ 画出它的受力图，并分别指出这些力的反作用力
2.作用力与反作用力能相互平衡吗？
3.作用力、反作用力与一对平衡力相比，有哪些异同点？
不能，作用在两个研究对象上
相同点：大小相等、方向相反、作用在一条直线上不同点：作用力与反作用力作用在两个物体上，一对平衡力作用在一个物体上
例 一木块静止放在水平桌面上，则下列说法正确的是（　　）A.木块对桌面的压力与桌面对木块的支持力是一对平衡力B.用手竖直向下压木块时，木块对桌面的压力大于桌面对木块的支持力C.木块对桌面的压力就是木块的重力D.木块对桌面的压力与桌面对木块的支持力是一对作用力和反作用力
解析：A、B错：木块对桌面的压力与桌面对木块的支持力是一对作用力和反作用力。C错：木块对桌面的压力是木块的形变产生的，木块的重力是由于地球的吸引而产生的，二者不是同一种力。D对：桌面对木块的支持力和木块对桌面的压力是一对作用力与反作用力。
任务4：牛顿第三定律的应用
问题情境：如图所示，生活中的场景
1.你能确定图中跳伞运动员对地球的吸引力的大小和方向吗？你能确定图中汽车对地面摩擦力的大小和方向吗？
2.拔河时决定胜负的因素是什么？如图所示，为了将这一实际问题分析清楚，我们应该做什么？
3. 拔河双方受到的两个摩擦力一定相等吗？
4.拔河比赛时，两队的运动有什么特征？ 是否能够作为一个整体看待？ 从整体看，决定胜负的因素是什么？
竖直向上；对面对汽车的摩擦力比较复杂，从主动轮、从动轮分析
鞋子与地面之间的摩擦力大小
可以分别作为整体；设法增大人与地面之间的摩擦力
任务5：对物体进行受力分析
1.受力分析的意义在力学中，决定物体运动状态变化与否的唯一因素是物体的受力情况，正确的受力分析是解决平衡或不平衡问题的前提。2.受力分析的步骤
3.受力分析的n点注意事项(1)作研究对象的受力图，通常只画出根据性质命名的力，不要把按效果分解的力或合成的力分析进去。(2)区分内力和外力：对几个物体组成的系统进行受力分析时，这几个物体间的作用力为内力，不能在受力图中出现；当把其中的某一物体单独隔离分析时，原来的内力可能变成外力，要画在受力图上。(3)防止“添力”：找出各力的施力物体，若没有施力物体，则该力一定不存在。(4)防止“漏力”：按照重力、弹力、摩擦力、其他力的步骤进行分析，这是防止“漏力”的有效方法。(5)受力分析还要密切注意物体的运动状态，运用平衡条件或牛顿运动定律判定未知力 的有无、大小及方向。
4.受力分析的常用方法（1）整体法与隔离法
（2）整体法、隔离法在受力分析时要灵活选用①当所涉及的物理问题是整体与外界作用时，应用整体分析法，可使问题简单明了，而不必考虑内力的作用。②当涉及的物理问题是物体间的作用时，要应用隔离分析法，这时系统中物体间相互作用的内力就会变为各个独立物体的外力。（3）假设法在受力分析时，若不能确定某力是否存在，可先对其作出存在或不存在的假设，然后再根据物体的运动状态来判断。
1.关于作用力和反作用力，以下说法正确的是（　　）A.作用力与它的反作用力是一对平衡力B.作用力与反作用力一定是相同性质的力C.地球对物体的作用力比物体对地球的作用力大D.凡是大小相等，方向相反，作用在同一条直线上，并且分别作用在不同物体上的两个力一定是作用力与反作用力
2.关于作用力与反作用力，正确的说法是（　　）A.一对作用力与反作用力性质一定相同，总是同时产生，同时变化，同时消失B.某物体若只受一个力的作用，说明可以只有作用力，而没有反作用力C.凡是大小相等，方向相反，作用在同一物体上的两个力必定是一对作用力与反作用力D.一对作用力与反作用力的合力为零
解析：　A对：一对作用力与反作用力性质一定相同，总是同时产生，同时变化，同时消失。B错：某物体只受一个力的作用，也必然存在与这个作用力对应的反作用力。C错：一对作用力与反作用力必定是大小相等，方向相反，作用在两个物体上的相同性质的力。D错：一对作用力与反作用力因作用在两个物体上，所以不能求合力。
3.如图所示，家用吊扇对悬挂点有拉力作用，正常转动时吊扇对悬挂点的拉力与它不转动时相比（　　）A.变大　　　　B.变小C.不变　　　　D.无法判断
4. 如图所示，用轻绳把物体A悬吊在天花板上，静止后，下列说法中正确的是（　　）A.物体受的重力和物体对绳的拉力是一对平衡力B.物体对绳的拉力和绳对物体的拉力是一对作用力和反作用力C.物体受的重力和绳对物体的拉力是一对作用力和反作用力D.绳对天花板的拉力和天花板对绳的拉力是一对平衡力