人教版 (新课标)必修15 牛顿第三定律课文内容课件ppt

这是一份人教版 (新课标)必修15 牛顿第三定律课文内容课件ppt，共34页。PPT课件主要包含了相互作用，同一条直线上，图4－5－1，图4－5－2，图4－5－3，图4－5－4，图4－5－5，答案1∶11∶2等内容，欢迎下载使用。
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．理解牛顿第三定律的确切含义，会用它解决简单的问题．3．会区分一对平衡力与一对相互作用力．重点难点：1.作用力与反作用力的关系．2．运用牛顿第三定律解决具体问题．易错问题：错误地认为作用力与反作用力的效果可以相互抵消．
一、作用力和反作用力1．物体间力的作用是相互的(1)引力地面上的物体受到重力的作用，其实质是 对它的引力，同时，地球也受到了 对它的引力的作用．
(2)弹力放在水平桌面上的书本，由于 发生形变，给书本一个向上的支持力FN，同时由于 发生形变，对桌面将产生一个向下的压力F′N.(3)摩擦力放在粗糙斜面上的物体在沿斜面向下滑动的过程中，受到 给它的向上摩擦力．同时，由于运动的相对性，物体也给斜面一个沿斜面 的摩擦力的作用．2．作用力及反作用力的定义物体间 的一对力．
►说明◄　(1)只要有力发生，就一定有受力物体和施力物体．(2)物体间力的作用是相互的，说明力是成对出现的．(3)作用力和反作用力是相对的，其中一个力是作用力，另一个力就是反作用力．
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 .
以卵击石，鸡蛋“粉身碎骨”，但石头“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？ 【思考·提示】　不是，以卵击石时，卵石之间的力是一对作用力和反作用力，大小相等，只是效果不同而已．
2．应用举例(1)划船时桨向后推水，水就向前推桨，水给桨一个反作用力，从而将船推向前方．(2)汽车的发动机驱动车轮转动，由于轮胎和地面间的摩擦，车轮向后推地面，地面给车轮一个向前的反作用力，使汽车前进．
一、对牛顿第三定律的理解1．表达式：F＝－F′(负号表示方向相反)2．对作用力和反作用力的理解(三种性质、四个特征) 三种性质：(1)异体性：即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．(2)同时性：即作用力和反作用力同时产生，同时变化，同时消失．(3)相互性：即作用力和反作用力总是相互的、成对出现的．
四个特征：(1)等值，即大小总是相等的．(2)反向，即方向总是相反的．(3)共线，即二者总是在同一直线上．(4)同性质，即二者性质总是相同的．
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．
二、一对相互作用力与一对平衡力的比较
　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．
搭载着我国首颗探月卫星“嫦娥一号”的长征三号甲运载火箭在西昌卫星发射中心三号塔架点火发射，下面关于卫星与火箭上天的情形叙述正确的是(　　) A．火箭尾部向外喷气，喷出的气体反过来对火箭产生一个反作用力，从而让火箭获得了向上的推力B．火箭尾部喷出的气体对空气产生一个作用力，空气的反作用力使火箭获得飞行的动力
C．火箭飞出大气层后，由于没有了空气，火箭虽然向后喷气，但也无法获得前进的动力D．飞船进入运行轨道之后，与地球之间仍然存在一对作用力与反作用力【解析】　火箭升空时，其尾部向下喷气，火箭箭体与被喷出的气体是一对相互作用的物体．火箭向下喷气时，喷出的气体同时对火箭产生向上的反作用力，即为火箭上升的推动力．此动力并不是由周围的空气对火箭的反作用力提供的，因而与是否飞出大气层、是否存在空气无关．因而选项B、C错误，选项A正确．火箭运载飞船进入轨道之后，飞船与地球之间依然存在相互吸引力，即地球吸引飞船，飞船吸引地球，这就是一对作用力与反作用力，故选项D正确．【答案】　AD
【方法总结】　(1)分析作用力与反作用力时，必须找准发生“相互作用”的一对物体．(2)飞船在轨道上运行时虽未与地球接触，但仍存在相互的引力作用．
1．(2010年德州高一检测)如图4－5－1所示，一个大人(甲)跟一个小孩(乙)站在水平地面上手拉手比力气，结果大人把小孩拉过来了．对这个过程中作用于双方的力的关系，不正确的说法是(　　)
A．大人拉小孩的力一定比小孩拉大人的力大B．大人与小孩间的拉力是一对作用力和反作用力C．大人拉小孩的力与小孩拉大人的力一定相等D．只有在大人把小孩拉动的过程中，大人的力才比小孩的力大，在可能出现的短暂相持过程中，两人的拉力一样大
解析：选AD.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动的过程中，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正确，故选A、D.
如图4－5－2所示，水平力F把一个物体紧压在竖直的墙壁上静止不动，下列说法中正确的是(　　)A．作用力F跟墙壁对物体的压力是一对作用力与反作用力B．作用力F与物体对墙壁的压力是一对平衡力
C．物体的重力跟墙壁对物体的静摩擦力是一对平衡力D．物体对墙壁的压力与墙壁对物体的压力是一对作用力与反作用力【思路点拨】　对物体受力分析，找出它所受的每一个力的反作用力和平衡力，在分析时要注意弄清楚各个力的施力物体和受力物体．
【解析】　作用力F跟墙壁对物体的压力作用在同一物体上，大小相等，方向相反，在同一条直线上，是一对平衡力，因此选项A错误；作用力F作用在物体上，而物体对墙壁的压力作用在墙壁上，这两个力不能成为平衡力(且由于不是两个物体间的相互作用力，因此也不是作用力与反作用力)，选项B错误；在竖直方向上物体受重力，方向竖直向下，还受墙壁对物体的静摩擦力，方向竖直向上，由于物体处于平衡状态，因此这两个力是一对平衡力，选项C正确；物体对墙壁的压力与墙壁对物体的压力是两个物体间的相互作用力，因此是一对作用力与反作用力，选项D正确．【答案】　CD
2．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：选A.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．
如图4－5－3所示，有一悬挂在天花板上的竖直杆，一只小猫跳起来抓住杆的瞬间悬绳断了，设杆足够长，由于小猫继续上爬，所以小猫离地面高度不变，则木杆下降的加速度为多少？(设小猫质量为m，杆的质量为M)
【思路点拨】　先根据小猫的运动状态求出杆对小猫的作用力，再利用牛顿第三定律求出小猫对杆的反作用力，最后对杆受力分析，利用牛顿第二定律求出杆的加速度．
【解析】　先对猫进行分析，由于猫相对地面高度不变，即猫处于平衡状态，而猫受重力G1＝mg和杆对猫向上的摩擦力F的作用，如图4－5－4所示，故G1与F二力平衡，有F＝G1＝mg①
再对杆进行受力分析：杆受重力G2＝Mg作用，由于杆对猫有向上的摩擦力F，由牛顿第三定律可知，猫对杆有向下的摩擦力F′，且F′＝F②
【方法总结】　牛顿第三定律经常与牛顿第二定律结合起来处理一些综合性问题，同学们在学习过程中，要学会综合应用．
3．如图4－5－5所示，甲船及人的总质量为m1，乙船及人的总质量为m2，已知m1＝2m2，甲、乙两船上的人各拉着水平轻绳的一端对绳施力，设甲船上的人施力为F1，乙船上的人施力为F2.甲、乙两船原来都静止在水面上，不考虑水对船的阻力，甲船产生的加速度大小为a1，乙船产生的加速度大小为a2，则F1∶F2，a1∶a2各是多少？
解析：以绳为研究对象，它受甲船上的人所施加的力F1和乙船上的人所施加的力F2，由于绳子的质量为零，故由牛顿第二定律得F1＝F2.而绳对甲船上人的力F′1和F1，绳对乙船上人的力F2′和F2均分别为作用力和反作用力，因此，由牛顿第三定律得：F′1＝F1，F′2＝F2所以F′1＝F′2分别对甲、乙船应用牛顿第二定律得：
由于m1＝2m2，所以a1∶a2＝1∶2故F1∶F2＝1∶1，a1∶a2＝1∶2.