2020-2021學(xué)年高一物理卓越同步講義（新教材人教A版必修第一冊）第三章相互作用--力第3節(jié)牛頓第三定律一、知識(shí)點(diǎn)歸納知識(shí)點(diǎn)一對牛頓第三定律的理解1．表達(dá)式：F＝－F′，負(fù)號(hào)表示作用力F與反作用力F′的方向相反．2．作用力與反作用力的“四同”“三異”作用力與反作用力關(guān)系四同等大大小總是相等共線作用在一條直線上同時(shí)同時(shí)產(chǎn)生、同時(shí)變化、同時(shí)消失同性質(zhì)同一性質(zhì)的力三異異向方向相反異體作用在不同的物體上異效效果不能相互抵消，不能認(rèn)為合力為零知識(shí)點(diǎn)二相互作用力與平衡力的比較1．作用力和反作用力與平衡力的比較內(nèi)容比較作用力和反作用力平衡力不同點(diǎn)作用對象作用在兩個(gè)相互作用的物體上作用在同一物體上依賴關(guān)系相互依存，不可單獨(dú)存在，同時(shí)產(chǎn)生，同時(shí)變化，同時(shí)消失無依賴關(guān)系，撤除一個(gè)，另一個(gè)依然可存在疊加性兩力作用效果不可疊加，不可求合力兩力作用效果可相互抵消，可疊加，可求合力，且合力為零力的性質(zhì)一定是同種性質(zhì)的力可以是同種性質(zhì)的力，也可以是不同種性質(zhì)的力相同點(diǎn)大小相等、方向相反、作用在一條直線上2.區(qū)分作用力、反作用力和平衡力的方法區(qū)分作用力、反作用力和平衡力，最簡單的方法是看涉及的物體個(gè)數(shù)．(1)作用力與反作用力只涉及兩個(gè)相互作用的物體，是甲物體對乙物體的關(guān)系．(2)平衡的一對力涉及三個(gè)物體，即兩個(gè)施力物體同時(shí)作用在一個(gè)受力物體上．知識(shí)點(diǎn)三物體的受力分析1．受力分析的步驟2．對繩、桿、彈簧模型的受力分析(1)為了使問題簡化，題目中會(huì)出現(xiàn)一些帶有某種暗示的提法，如“輕繩”“輕桿”暗示不考慮繩與桿的重力；“光滑面”暗示不考慮摩擦力；“滑輪”“光滑掛鉤”暗示兩側(cè)細(xì)繩中的拉力相等．(2)物體不涉及轉(zhuǎn)動(dòng)問題，可將所有受到的力畫到一個(gè)共同作用點(diǎn)上，一般畫在重心上；若涉及物體轉(zhuǎn)動(dòng)，則力的作用點(diǎn)實(shí)際在哪就畫在哪．(3)靜摩擦力產(chǎn)生的條件中相對運(yùn)動(dòng)的趨勢要由研究對象受到的其他力來確定．例如，放在傾角為θ的粗糙斜面上的物體A，當(dāng)作用一個(gè)沿著斜面向上的拉力F時(shí)，物體A處于靜止?fàn)顟B(tài)．從一般的受力分析方法可知A一定受重力G、斜面支持力FN和拉力F，但靜摩擦力可能沿斜面向下，可能沿斜面向上，也可能恰好是0.二、題型分析題型一對作用力與反作用力的理解【例1】(2019-2020學(xué)年·三門峽期末)在探究作用力和反作用力的關(guān)系實(shí)驗(yàn)中，把A、B兩個(gè)輕質(zhì)彈簧測力計(jì)連接在一起，B的一端固定，用手拉測力計(jì)A，如圖(a)所示．可以看到兩個(gè)測力計(jì)的指針同時(shí)移動(dòng)．穩(wěn)定后，測力計(jì)A受到B的拉力F′，測力計(jì)B受到測力計(jì)A的拉力F.(1)B彈簧秤放大如圖(b)所示，讀數(shù)F為________N；(2)F和F′的關(guān)系為________；(3)手對彈簧秤A的拉力大小為________N.【變式】(2019-2020學(xué)年·豐臺(tái)月考)《荀子·議兵》中寫道：“經(jīng)桀作堯，譬之若以卵投石，以指繞沸．”，其中“以卵擊石”意思為拿雞蛋去碰石頭．比喻不估計(jì)自己的力量，自取滅亡．從物理學(xué)的角度看雞蛋與石頭相碰，下列說法中正確的是()A．石頭對雞蛋的力大于雞蛋對石頭的力B．石頭對雞蛋的力小于雞蛋對石頭的力C．石頭對雞蛋的力與雞蛋對石頭的力大小相等D．石頭對雞蛋的力與雞蛋對石頭的力方向相同題型二對牛頓第三定律的理解【例2】(2019-2020學(xué)年·上海學(xué)業(yè)考試)關(guān)于牛頓第三定律，下面說法中正確的是()A．兩物體間先有作用力，后有反作用力B．作用力與反作用力可以是不同性質(zhì)的力C．作用力與反作用力同時(shí)產(chǎn)生，同時(shí)消失D．作用力與反作用力的合力等于零【方法總結(jié)】____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________【變式】．(2019-2020學(xué)年·咸陽期末)對于牛頓第三定律的理解，下列說法正確的是()A．重力沒有反作用力B．作用力與反作用力一定同時(shí)產(chǎn)生C．物體加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，作用力總是大于反作用力D．作用力與反作用力總是等大的，所以任何情況下都能平衡題型三相互作用力與平衡力的比較【例3】(2019-2020學(xué)年·淮安期末)2019年1月3日10時(shí)26分，我國“嫦娥四號(hào)”探測器成功著陸在月球背面南極附近的預(yù)選著陸區(qū)，人類探測器首次登陸月球背面．在著陸過程最后階段，“嫦娥四號(hào)”先懸停在距月面100m高處，再緩慢下降到著陸點(diǎn)上方4m處，最終關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)以自由落體方式完美著陸在月面，關(guān)于該探測器從距月面上方100m高處緩慢下降到著陸點(diǎn)上方4m處的過程中，下列說法正確的是()A．探測器受到噴射氣體的反沖力與自身重力是一對相互作用力B．探測器受到噴射氣體的反沖力與自身重力是一對平衡力C．探測器對噴射氣體的力與噴射氣體對探測器的反沖力合力為零D．探測器對噴射氣體的力與噴射氣體對探測器的反沖力大小相等【變式】(2019-2020學(xué)年·江蘇泰州中學(xué)期末)磁性黑板擦吸附在豎直的黑板平面上靜止不動(dòng)時(shí)，黑板擦受到的磁力()A．小于它受到的彈力B．大于它受到的彈力C．與它受到的彈力是一對作用力與反作用力D．與它受到的彈力是一對平衡力題型四受力分析【例4】如圖所示，物體A放在物體B上，物體B為一個(gè)斜面體，且放在粗糙的水平地面上，A、B均靜止不動(dòng)，則物體B的受力個(gè)數(shù)為()A．2 B．3C．4 D．5【方法總結(jié)】________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________【變式】(多選)如圖所示，兩個(gè)相似的斜面體A、B在豎直向上的力F的作用下靜止靠在豎直粗糙墻壁上．關(guān)于斜面體A和B的受力情況，下列說法正確的是()A．A一定受到四個(gè)力B．B可能受到四個(gè)力C．B與墻壁之間一定有彈力和摩擦力D．A與B之間一定有摩擦力三、課堂檢測1．(2019-2020學(xué)年·北京學(xué)業(yè)考試)第24屆冬季奧林匹克運(yùn)動(dòng)會(huì)將在2022年由北京市和張家口市聯(lián)合舉辦．越野滑雪是比賽項(xiàng)目之一，如圖為中國運(yùn)動(dòng)員在訓(xùn)練中的照片，運(yùn)動(dòng)員在賽道上滑行時(shí)，關(guān)于滑雪板與賽道之間的相互作用力，下列說法正確的是()A．滑雪板對賽道的作用力大于賽道對滑雪板的作用力B．滑雪板對賽道的作用力小于賽道對滑雪板的作用力C．滑雪板對賽道的作用力與賽道對滑雪板的作用力大小相等D．滑雪板對賽道的作用力與賽道對滑雪板的作用力方向相同2.(2019-2020學(xué)年·望花校級(jí)學(xué)業(yè)考試)物理課本放在水平桌面上，文具盒放在物理課本上，則()A．物理課本受到的重力和桌面對物理課本的支持力是一對平衡力B．物理課本對桌面的壓力和桌面對物理課本的支持力是一對相互作用力C．物理課本對文具盒的支持力和文具盒對物理課本的壓力是一對平衡力D．桌面對物理課本的支持力和文具盒對物理課本的壓力是一對相互作用力3.為了豐富中學(xué)生課余時(shí)間的文化生活，同學(xué)們組織了掰手腕游戲，如圖所示，甲、乙兩同學(xué)正在進(jìn)行“掰手腕”游戲，關(guān)于他們的手之間的力，下列說法正確的是()A．甲掰贏了乙，是因?yàn)榧资謱σ沂值淖饔昧Υ笥谝沂謱资值淖饔昧．只有當(dāng)甲、乙僵持，不分勝負(fù)時(shí)，甲手對乙手的作用力才等于乙手對甲手的作用力C．甲、乙比賽對抗時(shí)，無法比較甲手對乙手的作用力和乙手對甲手的作用力的大小關(guān)系D．無論誰勝誰負(fù)，甲手對乙手的作用力大小等于乙手對甲手的作用力大小4．下列各選項(xiàng)中的一對力，屬于相互作用力的是()A．懸繩對電燈的拉力和電燈的重力B．電燈拉懸繩的力和懸繩拉電燈的力C．懸繩拉天花板的力和電燈拉懸繩的力D．懸繩拉天花板的力和電燈的重力5．(2019-2020學(xué)年·福州高一檢測)《水滸傳》第七回“花和尚倒拔垂楊柳”中有這樣一個(gè)情節(jié)：“眾潑皮嫌一株綠楊樹上的烏鴉叫．魯智深相了一相，走到樹前，把直裰脫了，用右手向下，把身倒繳著，卻把左手拔住上截，把腰只一趁，將那株綠楊樹帶根拔起．”對這段話中描述的力學(xué)知識(shí)，理解正確的是()A．魯智深對綠楊樹施加了力，而綠楊樹對魯智深沒有力的作用B．魯智深對綠楊樹施加的力大于綠楊樹對魯智深施加的力C．魯智深對綠楊樹施加的力等于綠楊樹對魯智深施加的力D．條件不足，不能判斷出魯智深對綠楊樹的力與綠楊樹對魯智深的力之間的關(guān)系四、課后提升作業(yè)一、選擇題1．(2019-2020學(xué)年·晉中月考)關(guān)于作用力和反作用力，下面說法中正確的是()A．物體相互作用時(shí)，先產(chǎn)生作用力，然后才產(chǎn)生反作用力B．作用力和反作用力大小相等，方向相反，在同一條直線上，因此它們的合力為零，是一對平衡力C．放在水平桌面上的書所受重力和支持力互為作用力與反作用力D．作用力和反作用力總是同時(shí)產(chǎn)生，同時(shí)消失，分別作用在相互作用的兩個(gè)不同物體上2．(2019-2020學(xué)年·浙江模擬)如圖所示，小明撐桿使船離岸，則下列說法正確的是()A．小明與船之間存在摩擦力B．桿的彎曲是由于受到桿對小明的力C．桿對岸的力大于岸對桿的力D．小明對桿的力和岸對桿的力是一對相互作用力3．(多選)(2019-2020學(xué)年·贛州期末)在做驗(yàn)證牛頓第三定律DIS實(shí)驗(yàn)時(shí)，把兩個(gè)力傳感器的掛鉤鉤在一起，向相反的方向拉動(dòng)，兩個(gè)力傳感器的相互作用力隨時(shí)間變化的曲線如圖所示，觀察分析圖線可得到的實(shí)驗(yàn)結(jié)論是()A．作用力與反作用力的性質(zhì)可以不同B．作用力與反作用力作用在同一物體上C．作用力與反作用力大小同時(shí)變化D．作用力與反作用力作用在一條直線上4．(2019-2020學(xué)年·哈爾濱高一檢測)關(guān)于作用力與反作用力，下列說法正確的是()A．作用力與反作用力總是大小相等，方向相反，因而合力為零B．作用力與反作用力是同一性質(zhì)的力C．因?yàn)榈厍蛸|(zhì)量大于物體質(zhì)量，所以地球?qū)ξ矬w的作用力大于物體對地球的反作用力D．作用力與反作用力同時(shí)產(chǎn)生，同時(shí)消失5．(2019-2020學(xué)年·東陽校級(jí)月考)如圖所示，大人和小孩分別拿著一條連著力傳感器的繩子，兩傳感器相互鉤住，并與計(jì)算機(jī)相連，在計(jì)算機(jī)上就會(huì)顯示兩個(gè)拉力隨時(shí)間變化的圖象．設(shè)大人這邊的傳感器受到的拉力為作用力，小孩這邊的傳感器受到的力為反作用力．則當(dāng)大人站著不動(dòng)，小孩使勁拉繩，在計(jì)算機(jī)看到的圖象是()A．先有作用力，后有反作用力B．作用力總是大于反作用力C．作用力總是小于反作用力D．作用力與反作用力總是同時(shí)產(chǎn)生、同時(shí)變化、同時(shí)消失6．(2019-2020學(xué)年·汕頭高一檢測)關(guān)于作用力、反作用力和一對平衡力的認(rèn)識(shí)，正確的是()A．一對平衡力的合力為零，作用效果相互抵消，一對作用力與反作用力的合力也為零，作用效果也相互抵消B．作用力和反作用力同時(shí)產(chǎn)生、同時(shí)變化、同時(shí)消失，且性質(zhì)相同，平衡力的性質(zhì)卻不一定相同C．兩個(gè)物體相碰時(shí)，由于作用力和反作用力大小相等，兩物體損壞的程度一定相同D．先有作用力，接著才有反作用力，一對平衡力卻是同時(shí)作用在同一個(gè)物體上7．(2019-2020學(xué)年·定遠(yuǎn)月考)使A、B、C一起勻速運(yùn)動(dòng)，各接觸面間的摩擦力的情況是()A．A對C有向左的摩擦力B．C對B有向左的摩擦力C．物體C受到三個(gè)摩擦力的作用D．物體C對地有向右的摩擦力8．一個(gè)大人跟一個(gè)小孩站在水平地面上手拉手比力氣，結(jié)果大人把小孩拉過來了．對這個(gè)過程中作用于雙方的力的關(guān)系，不正確的說法是()A．大人拉小孩的力一定比小孩拉大人的力大B．大人拉小孩的力與小孩拉大人的力是一對作用力與反作用力C．大人拉小孩的力與小孩拉大人的力大小一定相等D．只有在大人把小孩拉動(dòng)的過程中，大人的力才比小孩的力大，在可能出現(xiàn)的短暫相持過程中，兩人的拉力一樣大9.如圖所示，用彈簧測力計(jì)懸掛一個(gè)重G＝10N的金屬塊，使金屬塊的一部分浸在臺(tái)秤上的水杯中(水不會(huì)溢出)．若彈簧測力計(jì)的示數(shù)變?yōu)镕′T＝6N，則臺(tái)秤的示數(shù)與未掛金屬塊時(shí)相比()A．保持不變 B．增加10NC．增加6N D．增加4N10.(2019-2020學(xué)年·綿陽高一檢測)物體C置于水平地面上，A、B由輕繩通過固定在C上的光滑定滑輪相連，C的上表面水平，連接B的輕繩水平，整個(gè)系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)，如圖所示．下列說法正確的是()A．B與C之間的接觸面一定是粗糙的B．B與C之間的接觸面可以是光滑的C．C與地面之間的接觸面一定是粗糙的D．C與地面之間的接觸面可以