《2018-2019學(xué)年高中物理專題4.5牛頓第三定律教案新民教版.docx》由會(huì)員分享,可在線閱讀。 更多相關(guān)《2018-2019學(xué)年高中物理專題4.5牛頓第三定律教案新民教版.docx(10頁(yè)珍藏版)》請(qǐng)?jiān)谌巳藞D書(shū)館網(wǎng)站搜索。
題目 4.5 牛頓第三定律 學(xué)習(xí)目標(biāo) 1. 知道力的作用是相互的,并了解作用力和反作用力的概念。 2.理解牛頓第三定律的含義,并能用它來(lái)解釋生活中的現(xiàn)象。 3.能夠區(qū)分作用力、反作用力和平衡力。 4.學(xué)會(huì)正確分析力。 一、牛頓第三定律的理解 1、重要意義:牛頓第三定律獨(dú)立地體現(xiàn)了力學(xué)定律的一個(gè)重要方面,是對(duì)牛頓第一、第二定律的重要補(bǔ)充,定量地反映了物體之間的相互作用。 規(guī)則遵循,相互施加力量。 2、適用范圍:牛頓第三定律是普遍定律。 所解釋的作用力和反作用力的關(guān)系不僅適用于靜止物體之間,也適用于相對(duì)運(yùn)動(dòng)的物體之間。 這種關(guān)系與作用力的性質(zhì)、物體的質(zhì)量、作用方式(接觸或非接觸)有關(guān),與物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)和參考系的選擇無(wú)關(guān)。 3、作用力與反作用力的關(guān)系:【演示題】(單選題)(2017年南開(kāi)中學(xué)新生測(cè)試)隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展和傳感器技術(shù)的有機(jī)結(jié)合,看不見(jiàn)、摸不著的效應(yīng)可以是力和反作用力顯示在計(jì)算機(jī)屏幕上。 現(xiàn)在將兩個(gè)相互作用的彈簧鉤和傳感器連接到計(jì)算機(jī)屏幕上,結(jié)果將如圖所示。 通過(guò)觀察和分析兩個(gè)力傳感器的變化曲線,我們可以得出結(jié)論()A、作用力和反作用力的大小始終相等。 ,所以作用在物體上的力是平衡的 B. 作用力和反作用力總是大小相等,方向相反,作用在一條直線上 C. 作用力和反作用力總是作用在物體上,并且合力為 0D。 牛頓第三定律研究的是物體之間的相互作用,因此無(wú)論物體如何運(yùn)動(dòng),物體之間的相互作用都具有相同的關(guān)系。 【標(biāo)準(zhǔn)答案】選B或D。
作用力和反作用力是物體之間的相互作用。 它們同時(shí)出現(xiàn)和消失。 它們具有相同的性質(zhì),與物體是否運(yùn)動(dòng)無(wú)關(guān)。 作用力和反作用力分別作用在兩個(gè)物體上,作用在同一條直線上。 兩個(gè)物體上的力不能合并。 因此選項(xiàng)B、D正確,選項(xiàng)A、C錯(cuò)誤。 1. 關(guān)于作用力和反作用力,下列說(shuō)法正確的是: () 作用力和反作用力總是大小相等、方向相反,因此合力為零。 作用力和反作用力是性質(zhì)相同的力,因?yàn)榈厍虻馁|(zhì)量大于物體的質(zhì)量。 因此,地球?qū)ξ矬w的作用力大于物體對(duì)地球的反作用力。 力和反作用力同時(shí)產(chǎn)生和消失ABCD2。 (多選)我國(guó)用“長(zhǎng)征二號(hào)”運(yùn)載火箭成功將“神舟十號(hào)”載人飛船發(fā)射升空,完成首次航天教學(xué)。 關(guān)于航天器和火箭起飛的情況,下列描述正確的是:()A.火箭尾部向下吹氣,噴出的氣體又對(duì)火箭產(chǎn)生反作用力,使火箭獲得向上的推力。 B、火箭尾部噴出的氣體對(duì)空氣施加一個(gè)力,空氣的反作用力使火箭獲得飛行的動(dòng)力。 C、火箭飛出大氣層后,由于沒(méi)有空氣,火箭雖然向下噴射,但無(wú)法獲得前進(jìn)的動(dòng)力。 D、航天器進(jìn)入軌道后,它與地球之間仍然存在一對(duì)作用力和反作用力 【分析】選A、D。火箭起飛時(shí),尾部向下吹。 火箭體和噴射氣體是一對(duì)相互作用的物體。 當(dāng)火箭向下吹時(shí),噴射的氣體同時(shí)對(duì)火箭產(chǎn)生向上的反作用力,這就是火箭。 上升的推力不是由周圍空氣對(duì)火箭的反作用力提供的,因此與是否飛出大氣層或是否在空中飛行無(wú)關(guān)。 因此選項(xiàng)B、C錯(cuò)誤,選項(xiàng)A正確; 當(dāng)航天器進(jìn)入軌道時(shí),航天器與地球之間仍然存在相互吸引力,即地球吸引航天器,航天器也吸引地球。 這是一對(duì)作用力和反作用力,故選項(xiàng)D正確。
【變式訓(xùn)練】 1、用錘子敲擊一塊玻璃,將玻璃打碎。 關(guān)于這種現(xiàn)象,下列說(shuō)法正確的是:()A、錘子對(duì)玻璃的作用力大于玻璃對(duì)錘子的作用力,所以玻璃破裂。 B、錘子所受的力與玻璃所受的力相等,只是因?yàn)椴A艹惺堋? C、錘子完好,但玻璃破碎,說(shuō)明錘子與玻璃之間的作用力和反作用力不相等。 D、由于尚不清楚玻璃和錘子上的其他力如何,因此無(wú)法判斷它們之間相互作用力的大小。 2、汽車?yán)瓌?dòng)掛車,在平坦路面上直線加速。 根據(jù)牛頓運(yùn)動(dòng)定律,可知()A.汽車?yán)瓌?dòng)拖車的力大于拖車?yán)瓌?dòng)汽車的力。 B、汽車?yán)瓌?dòng)拖車的力等于拖車?yán)瓌?dòng)汽車的力。 C、汽車?yán)瓌?dòng)拖車的力小于拖車的阻力。 D、汽車?yán)瓌?dòng)拖車的力等于拖車的阻力。 【分析】選B。汽車?yán)瓌?dòng)拖車的力和拖車?yán)瓌?dòng)汽車的力是一對(duì)作用力和反作用力。 它們的大小總是相等且方向相反,因此 A 是錯(cuò)誤的,B 是正確的。 由于拖車向前加速,汽車?yán)瓌?dòng)拖車的力大于拖車的阻力。 ,C,D 錯(cuò)誤。 2、相互作用力與平衡力的比較。 作用力和反作用力的比較。 平衡力的不同點(diǎn)。 這些對(duì)象作用于兩個(gè)相互作用的對(duì)象。 它們作用于同一個(gè)對(duì)象。 它們是相互依存的,不能單獨(dú)存在。 它們是同時(shí)生產(chǎn)的。 變化同時(shí)消失。 沒(méi)有依賴性。 如果其中一個(gè)被刪除,另一個(gè)仍然可以存在于不同的點(diǎn)。 兩個(gè)力的作用不能疊加英語(yǔ)作文,合力無(wú)法計(jì)算。 兩種力的作用可以相互抵消,也可以疊加。 可以計(jì)算出合力,合力為零。 力的性質(zhì)必須是相同的性質(zhì)。 可以是同性質(zhì)的力,也可以是點(diǎn)大小相同、方向相等、方向相反、作用在一條直線上的不同性質(zhì)的力【演示題】(2017年巴蜀中學(xué)高中1考試)一根燈繩的上端懸掛在天花板上,下端掛著一個(gè)燈泡。 則 () A. 燈泡的重力和燈泡對(duì)繩子的拉力是一對(duì)平衡力。 B、燈泡的重力和繩子對(duì)燈泡的拉力。 拉力是一對(duì)作用力和反作用力。 C、燈泡對(duì)繩子的拉力和繩子對(duì)燈泡的拉力是一對(duì)作用力和反作用力。 D、繩索對(duì)天花板的拉力和天花板對(duì)繩索的拉力是一對(duì)平衡力。 1.(多選)(2014年南京市高中一年級(jí)測(cè)試)物體靜止在斜面上,如圖所示。 下列說(shuō)法正確的是: ( ) A. 物體對(duì)斜面的壓力和斜面對(duì)物體的支撐力是一對(duì)平衡力 B. 物體在斜面上的摩擦力和摩擦力傾斜作用在物體上的力是一對(duì)作用力和反作用力。 C、物體的重力和斜面對(duì)物體的作用是一對(duì)平衡力。 D、物體的重力可以分解為沿斜面的一對(duì)力。 向下的力和斜面上的壓力【分析】選B、C。
作用力和反作用力作用在不同的物體上,而平衡力作用在同一物體上。 選項(xiàng)A錯(cuò)誤,選項(xiàng)B、C正確。 物體的分力和合力應(yīng)指向同一物體,且作用相同,故D選項(xiàng)錯(cuò)誤。 2.如圖所示,P和Q疊在一起并放在水平桌子上。 下列成對(duì)的力中,屬于作用力和反作用力的是() AP 的重力和 Q 對(duì) P 的支撐力,BQ 的重力和 Q 對(duì) P 的支撐力, CP 對(duì) Q 的壓力以及 Q 對(duì) P 的壓力。 支撐力 DQ 對(duì)桌面的壓力以及 Q 對(duì) P 的支撐力 【變化訓(xùn)練】 1.(多選)將鐵塊 A 放置在水平磁力板 B 上。A 被B 處于靜止?fàn)顟B(tài)(如圖所示),關(guān)于鐵塊 A 所受的力,下列說(shuō)法正確的是: () A. 鐵塊受到三個(gè)力的作用,其中兩個(gè)力是磁力施加的盤子。 B、鐵塊 鐵塊上的重力和磁板對(duì)鐵塊的支撐力是一對(duì)平衡力。 C、鐵塊對(duì)磁板的壓力等于鐵塊的重力。 D、磁板對(duì)鐵塊的吸引力和鐵塊對(duì)磁板的吸引力 吸引力大小相等,方向相反 【分析】選A或D。鐵塊A受重力,B有重力A上有支撐力,B對(duì)A有吸引力。施加支撐力和吸引力的物體都是磁板B高中物理牛頓第三定律,所以A是正確的; 鐵塊A的重力與磁板的力有關(guān)。 支撐力大小不等,也不是一對(duì)平衡力。 B錯(cuò)了。 磁板上的壓力等于A上的支撐力,大于鐵塊的重力。 C 是錯(cuò)誤的。 B對(duì)A的吸引力與A對(duì)B的吸引力相同。該力是相互作用力,大小相等,方向相反,D正確。
2、當(dāng)馬水平方向拉動(dòng)大車,且小車勻速前進(jìn)時(shí),下列說(shuō)法正確的是:()A、馬拉車的力和馬拉車的力車是一對(duì)平衡的力 B. 馬車的力和車的拉力 馬的力是一對(duì)性質(zhì)不同的力。 C、馬車的力和地面對(duì)車的阻力是一對(duì)平衡力。 D、馬車的力和地面對(duì)車的阻力是一對(duì)作用力和反作用力。 三、如何對(duì)物體進(jìn)行受力分析 1、受力分析的一般順序:一般先分析重力,再分析彈力,繞物體一圈,找出與研究對(duì)象接觸的物體,一一分析這些物體對(duì)研究對(duì)象是否有影響。 有彈力; 然后分析摩擦力,最后分析其他力。 2. 受力分析常用方法:整體法和隔離法:整體法的概念、隔離法、將幾個(gè)加速度相同的物體作為一個(gè)整體進(jìn)行分析的方法、將研究對(duì)象與研究對(duì)象分開(kāi)的方法周圍物體、分析方法的選擇原則、研究系統(tǒng)外部物體對(duì)系統(tǒng)整體施加的力或系統(tǒng)整體的加速度。 研究系統(tǒng)中對(duì)象之間的相互作用力。 注意:進(jìn)行力分析時(shí),不要考慮系統(tǒng)中物體之間的相互作用力。 通常用較小的力隔離物體。 3、受力分析步驟:【演示題】(2017年重慶十一中一年級(jí)考試)如圖所示,給物體m一個(gè)初速度后,物體沿著粗糙的斜坡向上滑動(dòng)。 在向上滑動(dòng)的過(guò)程中,關(guān)于物體所受的力,下列說(shuō)法正確的是: () A.受重力作用,沿斜坡向上的動(dòng)量,以及斜坡的支撐力 B.受重力作用,沿斜坡向上的動(dòng)量斜面,沿斜面向上的力 向下的滑動(dòng)摩擦力 C. 由于重力,斜面的支撐力,沿斜面向下的滑動(dòng)摩擦力 D. 由于重力,沿斜面的支撐力,向上的沖力沿斜面,沿斜面向下滑動(dòng)摩擦力 1.氣球 從底部懸掛重物,與水平方向成60度角以等速斜向上上升高中物理牛頓第三定律,如圖所示。 在不考慮空氣阻力的情況下,關(guān)于氣球和重物所受的總應(yīng)力,下列說(shuō)法正確的是: () A. 受重力、浮力和水平風(fēng)力的影響 B. 僅受重力和浮力的影響 C. 受重力的影響、浮力、斜向上沖量 D.受重力、浮力、水平風(fēng)力、斜向上沖量影響 【分析】選 B 。
氣球和重物作為一個(gè)整體不能受到斜向上的動(dòng)量,因?yàn)槲覀冋也坏较鄳?yīng)的施力物體。 選項(xiàng)C、D錯(cuò)誤; 如果氣球和重物作為一個(gè)整體受到重力、浮力和水平風(fēng)力的影響,就不會(huì)有勻速運(yùn)動(dòng)的可能,所以選項(xiàng)A不正確,選項(xiàng)B正確。 2、如圖所示,黑板擦吸附在垂直磁性黑板上,處于靜止?fàn)顟B(tài)。 那么受力的黑板擦數(shù)量為() A. 2 塊 B. 3 塊 C. 4 塊 D. 5 塊 【分析】選 C。黑板擦的受力分析表明,黑板擦受到重力的影響、磁性黑板的吸引力、磁性黑板的支撐力和靜摩擦力。 因此選項(xiàng)C是正確的。 3.(2017年渝北區(qū)高中巡視)如圖所示,一箱蘋果沿著傾斜角為的斜坡以勻速v滑落。 盒子中央有一個(gè)質(zhì)量為m的蘋果。 周圍蘋果對(duì)其施加的力的方向?yàn)椋ǎ?A. 沿斜坡向上 B. 沿斜坡向下 C. 垂直向上 D. 沿垂直斜坡向上 【變化訓(xùn)練】(多選)如圖圖中,斜面上的物體M在沿斜面向上的力F的作用下處于靜止?fàn)顟B(tài)。 關(guān)于 M 上的力,下列說(shuō)法正確的是: () A. 可能受到三個(gè)力的作用 B. 可能受到四個(gè)力的作用 C. 肯定受到三個(gè)力的作用 D. 肯定受到四個(gè)力的作用 [分析]選擇A或B,對(duì)M進(jìn)行受力分析。M受重力和斜面支撐力的作用。 F推動(dòng)M,擠壓點(diǎn)與斜面有摩擦嗎? 是沿著斜面上升還是下降? 確定F與重力沿斜面的分力的大小。 mgsin 決定,因此 A 和 B 正確,C 和 D 錯(cuò)誤。
【案例分析】(2017年南開(kāi)中學(xué)一年級(jí)考試)如圖所示為雜技《撐桿頂》表演示意圖:一個(gè)人站在地上,肩上扛一根質(zhì)量為M的垂直竹竿。 當(dāng)桿上有質(zhì)量 m 的人以加速度 a 向下加速時(shí),桿對(duì)“底下的人”施加的壓力為 () A.(M+m)gB.(M+m)g-maC .(M+m)g+ma D.(Mm)g 【自測(cè)】如圖所示,質(zhì)量為M=60kg的人用一根繩子通過(guò)光滑的定滑輪拉動(dòng)一個(gè)m=20kg的物體。 當(dāng)物體以加速度a=5m/s2上升時(shí),人對(duì)地面的壓力是多少? (g為10m/s2) 【分析】對(duì)于物體m,根據(jù)牛頓第二定律:F-mg=ma 解:F =m(g+a)=20(10+5)N=300N 由于人是靜止的,則Mg=FN+F求解人所面對(duì)地面的支撐力為FN=Mg-F=6010N-300N=300N。 牛頓第三定律規(guī)定,人對(duì)地面施加的壓力為300N。 答案:300N 一只小貓?zhí)饋?lái),抓住一根懸掛在天花板上的垂直木桿。 如圖所示,此時(shí)懸掛的繩子斷裂了。 假設(shè)木桿足夠長(zhǎng)。 因?yàn)樾∝埐粩嗤吓溃∝堧x地高度保持不變,求木桿下落的加速度。 (假設(shè)小貓的質(zhì)量為m,木桿的質(zhì)量為M)答案:g,方向垂直向下