第4節(jié)牛頓第三運動定律核

心

素

養(yǎng)

目

標物理觀念（1）知道力的作用是相互的，了解作用力和反作用力

的概念。（2）理解牛頓第三定律的內容。（3）知道作用力、反作用力與平衡力的區(qū)別科學思維（1）能用牛頓第三定律解釋生活中的現(xiàn)象。（2）能綜合應用牛頓第二定律與牛頓第三定律對一些

動力學問題進行分析和推理，獲得結論科學探究通過實驗探究，了解兩個物體間作用力與反作用力的

大小、方向和作用線有怎樣的關系科學態(tài)度

與責任通過實驗探究，滲透物理方法的教育，培養(yǎng)分析問

題、解決問題的能力；能應用牛頓第三定律分析和解

決實際問題目錄01.基礎知識·準落實02.核心要點·快突破03.教學效果·勤檢測04.課時訓練·提素能基礎知識·準落實梳理歸納自主學習01

知識點一

作用力與反作用力1.

定義：物理學中，把物體間的一對

?稱為作用力和反

作用力?？梢园哑渲械娜我庖粋€力稱為作用力，則另一個力就稱為

反作用力。2.

特點：力的作用總是相互的。相互的作用力和反作用力既可以存在

于相互接觸的物體之間，也可以存在于不接觸的物體之間。相互作用力知識點二牛頓第三運動定律及其意義1.

內容：兩個物體之間的作用力與反作用力大小

，方向

?

，作用在

?。2.

表達式：F＝

，其中F、F'分別表示作用力與反作用力，負

號表示兩個力的方向相反。3.

意義：揭示了物體之間

的規(guī)律，使人們不僅可研究單

個物體的運動，還可把存在相互作用的各個物體的運動聯(lián)系起來進

行研究。相等相

反同一條直線上－F'

相互作用（1）跳水運動員在跳板上起跳時，他對跳板的蹬力與

?對

他的彈力是一對相互作用力。（2）火箭發(fā)射升空時，燃料燃燒產生氣體，氣體受力向下噴出，

這些氣體反過來給

施加了一個反作用力，把火箭送

上太空。跳板火箭4.

應用【情景思辨】撐桿跳高是一項技術性很強的體育運動，完整的過程可以簡化成三

個階段：持桿助跑、撐桿起跳上升、越桿下落。撐桿跳高的過程中包

含很多物理知識。（1）持桿助跑過程，重力的反作用力是地面對運動員的支持力。

（

×

）（2）撐桿起跳上升階段，彎曲的撐桿對人的作用力大于人對撐桿的

作用力。

（

×

）（3）撐桿起跳上升階段，彎曲的撐桿對人的作用力大小等于人對撐

桿的作用力大小。

（

√

）（4）最高點手已離開撐桿，運動員還能繼續(xù)越過橫桿，是因為受到

了一個向前的沖力。

（

×

）××√×核心要點·快突破互動探究深化認知02要點一

對牛頓第三運動定律的理解【探究】如圖所示，我國有一種傳統(tǒng)的民族體育項目叫作“押加”，實際上相

當于兩個人拔河，如果甲、乙兩人在“押加”比賽中，甲獲勝，根據(jù)

上述情境，試回答以下問題：（1）甲方的拉力一定比乙方的拉力大嗎？提示：甲方的拉力一定等于乙方的拉力，因為這兩個力是作用

力與反作用力。（2）請分析甲獲勝的原因。提示：甲獲勝是因為地面給甲的最大靜摩擦力大于地面給乙的

最大靜摩擦力?！練w納】1.

一對作用力與反作用力的關系相

同

點同大小大小相同同直線作用在一條直線上同時性同時產生，同時變化，同時消失同性

質作用力是引力，反作用力也是引力；作用力是彈力，反作用力也是彈力；作用力是摩擦力，反作用力也是摩擦力不

同

點異向方向相反異體作用在不同的物體上異效在不同的物體上分別產生不同的作用效果，不能相互抵消，因此不能認為作用力和反作用力的合力為零特別提醒

作用力與反作用力作用在不同物體上，所以不能合成與分解。2.

作用力與反作用力的普適性作用力和反作用力的關系適用于任何物體之間，與物體的運動狀態(tài)

無關，與參考系的選擇也無關。3.

牛頓第三運動定律揭示了物體之間相互作用的規(guī)律，使人們不僅可

以研究單個物體的運動，而且可以把存在相互作用的各個物體的運

動聯(lián)系起來進行研究。【典例1】如圖所示，狗拉著雪橇在雪道上行駛，根據(jù)牛頓運動定

律可知（

）A.

若加速前進，狗拉雪橇的力大于雪橇拉狗的力B.

若加速前進，狗拉雪橇的力與雪橇拉狗的力平衡C.

若減速前進，狗拉雪橇的力小于雪橇拉狗的力D.

狗拉雪橇的力與雪橇拉狗的力大小始終相等解析：無論雪橇如何運動，狗拉雪橇的力和雪橇拉狗的力是一對作用

力與反作用力，因此它們始終大小相等、方向相反，注意雪橇的運動

狀態(tài)是由雪橇所受合外力決定的，故A、B、C錯誤，D正確。

1.

（多選）關于牛頓第三定律，下列說法正確的是（

）A.

對重力、彈力、摩擦力等都適用B.

當相互作用的兩個物體相距很遠時不適用C.

當相互作用的兩個物體加速運動時不適用D.

相互作用的兩個物體沒有直接接觸時也適用解析：

牛頓第三定律適用于彈力、摩擦力、重力等幾乎所有

的力，而且不管相互作用的兩物體的質量如何、運動狀態(tài)怎樣、是

否相互接觸等都適用，例如地球吸引地球表面上的石塊，石塊同樣

以相同大小的力吸引地球，且不管接觸不接觸，都互相吸引，B、

C錯誤，A、D正確。2.

如圖所示，擊球員用棒球棍回擊飛過來的棒球時，球棒擊棒球的力

（

）A.

比球撞擊球棒的力更早產生B.

與球撞擊球棒的力同時產生C.

大于球撞擊球棒的力D.

小于球撞擊球棒的力解析：

根據(jù)牛頓第三定律可知作用力和反作用力總是等大反

向、同時產生、同時消失，故只有B正確。要點二

一對相互作用力和一對平衡力的比較【探究】如圖甲所示，猴子吊在空中。猴子受到重力G，還受到樹枝對它的拉力F；另一方面，不但樹枝在以拉力F向上拉著猴子，猴子同時也在以向下的拉力F'拉著樹枝，如圖乙所示。（1）上面涉及的兩組力分別是什么力？提示：猴子在重力G和樹枝對它的拉力F作用下保持靜止，所以

拉力F和重力G是一對相互平衡的力；樹枝拉猴子的力F和猴子

拉樹枝的力F'是一對作用力與反作用力。（2）這兩組力有什么不同之處？提示：①平衡力作用于同一物體上，作用力與反作用力作用在

兩個物體上；②作用力與反作用力一定是同一種性質的力，平衡力則不一定

是同一種性質的力；③平衡力合力為零，相互作用力不能求合力?！練w納】一對作用力與反作用力和一對平衡力的比較一對作用力與反作用力一對平衡力共同點大小相等、方向相反，且作用在同一條直線上不

同

點作用對象作用在兩個物體上作用在同一個物體上力的性質一定是同性質的力不一定是同性質的力作用

效果作用在兩個物體上，各自產生作用效果，故不能作為使物體平衡的條件一對平衡力的作用效果是

使物體處于平衡狀態(tài)，合

力為零依賴

關系兩個力一定同時產生、同時變化、同時消失，不可能單獨存在不存在依賴關系，撤除一

個力時另一個力可依然存

在，只是不再平衡【典例2】

（多選）如圖所示，水平力F把一個物體緊壓在豎直的墻

壁上靜止不動，下列說法正確的是（

）A.

作用力F跟墻壁對物體的支持力是一對作用力與反作用力B.

作用力F與物體對墻壁的壓力是一對平衡力C.

物體的重力跟墻壁對物體的靜摩擦力是一對平衡力D.

物體對墻壁的壓力與墻壁對物體的支持力是一對作用力與反作用力解析：作用力F跟墻壁對物體的支持力作用在同一物體上，大小相

等、方向相反，作用在同一條直線上，是一對平衡力，A錯誤。作用

力F作用在物體上而物體對墻壁的壓力作用在墻壁上，這兩個力不能

成為平衡力，也不是作用力和反作用力，B錯誤。物體在豎直方向上

受豎直向下的重力和墻壁對物體豎直向上的靜摩擦力，因物體處于靜

止，故這兩個力是一對平衡力，C正確。物體對墻壁的壓力與墻壁對

物體的支持力，是兩個物體之間的相互作用力，是一對作用力和反作

用力，D正確。規(guī)律方法區(qū)分一對作用力與反作用力和一對平衡力的技巧（1）看研究對象：一對作用力與反作用力作用在不同物體上，而一

對平衡力作用在同一物體上。（2）看依存關系：一對作用力與反作用力同生同滅、相互依存，而

一對平衡力則彼此沒有依存關系。

1.

兩輪自平衡電動車具有運動靈活、智能控制、操作簡單、綠色環(huán)

保、轉彎半徑為零等優(yōu)點，如圖所示，警察正腳踏自平衡電動車巡

邏。下列分析正確的是（

）A.

輪胎上凹凸不平的花紋是為了增加車與地面的壓力B.

地面對自平衡電動車的支持力是因地面發(fā)生形變而產生的C.

自平衡電動車及人受到的重力和對地面的壓力是一對平衡力D.

自平衡電動車及人受到的重力和地面對他們的支持力是一對相互作用力解析：

輪胎上凹凸不平的花紋是為了增加車與地面間的摩擦

力，故A項錯誤；彈力是由施力物體的形變產生的，所以地面對自

平衡電動車的支持力是因地面發(fā)生形變而產生的，故B項正確；自

平衡電動車及人受到的重力和對地面的壓力方向相同，不是一對平

衡力，故C項錯誤；自平衡電動車及人受到的重力和地面對他們的

支持力作用在同一個物體上，大小相等、方向相反，是一對平衡

力，故D項錯誤。2.

關于一對平衡力、作用力與反作用力，下列敘述正確的是（

）A.

平衡力應是分別作用在兩個不同物體上的力B.

平衡力可以是同一種性質的力，也可以是不同性質的力C.

作用力與反作用力可以不是同一種性質的力D.

作用力施加之后才會產生反作用力，即反作用力總比作用力落后

一些解析：

平衡力作用在同一物體上，可以是同種性質的力，

也可以是不同種性質的力，故A錯誤，B正確；作用力與反作用

力一定是性質相同的力，且同時產生，同時變化，同時消失，

故C、D錯誤。要點三

牛頓第三運動定律的綜合應用

應用牛頓第三運動定律轉換研究對象求解某個未知力，一般情況下優(yōu)先選取該力的受力物體進行分析，但

有些情況以受力物體為研究對象不便于直接求解該力時，可先通過轉

換研究對象，求解其反作用力的大小和方向，然后應用牛頓第三運動

定律間接求得該力的大小和方向?！镜淅?】質量為M的人站在地面上，用繩通過光滑定滑輪將質量

為m的重物從低處拉起，如圖所示，若重物以加速度a上升，則人對地

面的壓力大小為（

）A.

（M＋m）g－maB.

M（g－a）－maC.

（M－m）g－maD.

Mg－ma解析：設繩的拉力為F，對重物，由牛頓第二定律可得F－mg＝ma繩的拉力F＝mg＋ma人所受重力、繩向上的拉力及地面的支持力N的合力為零，所以有Mg

＝N＋F聯(lián)立得N＝Mg－F＝（M－m）g－ma人對地面的壓力N'和地面對人的支持力N是一對作用力和反作用力，

由牛頓第三定律可得N'＝（M－m）g－ma，方向豎直向下。

1.

物塊A和B的質量分別為m1和m2，并疊放在質量為m的水平桌面

上，如圖所示，重力加速度大小為g。下列說法中正確的是（

）A.

桌子受到A和B的作用，它們的合力等于（m1＋m2）gB.

桌子受到B對它的作用，作用力的大小等于m2gC.

地面對桌子的作用力的大小等于（m1＋m2＋m）gD.

桌子受到重力作用，大小等于（m1＋m2＋m）g解析：

桌子受到B對它的壓力，大小為（m1＋m2）g，但不受物

塊A的作用力，故A、B均錯誤；桌子受到的重力為mg，與其他物

體無關，D錯誤；地面對桌子的支持力與桌子對地面的壓力是一對

作用力與反作用力，大小等于（m1＋m2＋m）g，C正確。2.

如圖所示，滑桿和底座靜止在水平地面上，質量為M，一質量為m

的猴子沿桿以0.4g的加速度加速下滑，則底座對地面的壓力為

（

）A.

Mg＋0.4mgB.

Mg＋0.6mgC.

（M＋m）gD.

Mg解析：

以猴子為研究對象，分析猴子的受力如圖甲所示：豎直方向受重力mg和桿對猴子的摩擦力f，則有mg－f＝ma

①滑桿和底座受力如圖乙所示，受重力Mg、支持力N、猴子對桿的摩擦力f'由三力平衡得N＝Mg＋f'

②由牛頓第三運動定律得f'＝f

③由①②③解得N＝Mg＋0.6mg由牛頓第三運動定律得底座對地面的壓力大小為N'＝N＝Mg＋0.6mg，方向豎直向下。故選項B正確。要點回眸教學效果·勤檢測強化技能查缺補漏031.

以卵擊石，雞蛋破碎，在這一過程中（

）A.

雞蛋對石頭的作用力比石頭對雞蛋的作用力小B.

雞蛋對石頭的作用力比石頭對雞蛋的作用力大C.

雞蛋對石頭的作用力與石頭對雞蛋的作用力大小相等D.

雞蛋對石頭的作用力與石頭對雞蛋的作用力互相平衡解析：

雞蛋與石頭間的作用是相互的，故雞蛋對石頭的作用力

與石頭對雞蛋的作用力大小相等，雞蛋破碎是因為同樣的力產生了

不同的作用效果，雞蛋沒有石頭堅固，其承受能力弱，C正確，

A、B錯誤。雞蛋對石頭的作用力與石頭對雞蛋的作用力作用在兩

個物體上，不可能平衡，故D錯誤。2.

人走路時，人和地球間的作用力和反作用力的對數(shù)有（

）A.1對B.2對C.3對D.4對解析：

人走路時，受到重力、摩擦力和支持力。人對地球的萬

有引力和地球對人的萬有引力是一對作用力和反作用力，人對地面

的摩擦力和地面對人的摩擦力是一對作用力和反作用力，人對地面

的壓力和地面對人的支持力是一對作用力和反作用力，共有3對作

用力和反作用力，故C正確。3.

親子活動中，聰明的小孩站在地面上，讓大人站在滑板上進行手拉

手的拔河比賽，小孩獲得了勝利。在比賽過程中（

）A.

小孩拉大人的力大于大人拉小孩的力B.

小孩拉大人的力小于大人拉小孩的力C.

決定勝負的關鍵是雙方最大力氣的較量D.

決定勝負的關鍵是兩者受到地面最大靜摩擦力的較量解析：

小孩拉大人的力與大人拉小孩的力是一對作用力與反作

用力，總是大小相等、方向相反，故A、B錯誤；對于雙方拔河者

來說，當所受的拉力大于其與地面的最大靜摩擦力時就要被拉動而

失敗，則決定勝負的關鍵是兩者受到地面最大靜摩擦力的較量，故

C錯誤，D正確。4.

某建筑工地上，工人師傅推車情形如圖所示，以下判斷正確的是

（

）A.

工人對車的力與車對工人的力是一對平衡力B.

工人受到的重力與工人對地面的壓力是一對平衡力C.

工人對車的力與車對工人的力是一對作用力和反作用力D.

工人受到的重力與地面對工人的支持力是一對作用力和反作用力解析：

工人對車的力和車對工人的力是兩個物體之間的相

互作用，所以是一對作用力和反作用力，A錯誤，C正確；工人

受到的重力與工人對地面的壓力分別作用在兩個不同的物體

上，所以不是一對平衡力，B錯誤；工人受到的重力與地面對

工人的支持力都作用在工人上，不是一對作用力和反作用力，

是一對平衡力，D錯誤。04課時訓練·提素能分層達標素養(yǎng)提升1.

對于牛頓第三定律的理解，下列說法中正確的是（

）A.

當作用力產生后，再產生反作用力；當作用力消失后，反作用力

才慢慢消失B.

彈力和摩擦力都有反作用力，而重力無反作用力C.

甲物體對乙物體的作用力是彈力，乙物體對甲物體的反作用力可

以是摩擦力D.

作用力和反作用力，這兩個力在任何情況下都不會平衡123456789解析：

根據(jù)牛頓第三定律知，兩個物體之間的相互作用力，大

小相等，方向相反，性質相同，同時產生，同時消失，故可判定

A、B、C錯誤；作用力和反作用力分別作用在兩個物體上，作用

力和反作用力不是平衡力，在任何情況下都不會平衡，故D正確。1234567892.

關于作用力和反作用力，下列說法正確的是（

）A.

作用力和反作用力一定發(fā)生在兩個相互接觸的物體之間B.

作用力和反作用力等大反向，二者合力為零C.

作用力和反作用力同時產生，同時消失D.

作用力和反作用力作用在不同的物體上，產生的作用效果一定

相同123456789解析：

兩個不接觸的物體之間也可以產生力的作用，如重力

等，故A錯誤；作用力和反作用力作用在兩個物體上，不能求合

力，故B錯誤；根據(jù)作用力與反作用力的特點可知，作用力和反作

用力同時產生，同時消失，故C正確；作用力和反作用力作用在兩

個物體上，一般產生不同的效果，故D錯誤。1234567893.

氣球冒險家利用一簇氣球使一座房屋成功升空。圖示時刻房屋正在

加速上升，此時（

）A.

繩對房屋的拉力與房屋對繩的拉力大小相等B.

房屋對繩的拉力與房屋所受的重力大小相等C.

房屋受到的繩的拉力與房屋所受的重力是一對平衡力D.

房屋對繩的拉力與房屋所受的重力是一對作用力和反作用力123456789解析：

繩對房屋的拉力與房屋對繩的拉力是一對作用力和

反作用力，則大小相等，A正確；房屋對繩的拉力與繩對房屋

的拉力大小相等，因加速上升，則繩對房屋的拉力大于房屋所

受的重力，則房屋對繩的拉力大于房屋所受的重力，B錯誤；

因加速上升，則房屋受到的繩的拉力與房屋所受的重力不是一

對平衡力，C錯誤；房屋對繩的拉力與房屋所受的重力不是一

對作用力和反作用力，D錯誤。1234567894.

如圖所示，將兩彈簧測力計a、b連接在一起，當用力緩慢拉a彈簧

測力計時，發(fā)現(xiàn)不管拉力F多大，a、b兩彈簧測力計的示數(shù)總是相

等，這個實驗說明（

）A.

這是兩只完全相同的彈簧測力計B.

彈力的大小與彈簧的形變量成正比C.

作用力與反作用力大小相等、方向相反D.

力是改變物體運動狀態(tài)的原因解析：

實驗中兩彈簧測力計的拉力互為作用力與反作用力，它

們一定大小相等、方向相反，C正確。1234567895.

如圖所示，壓路機靜止在水平路面上，路面對壓路機的支持力為

F1，壓路機對路面的壓力為F2，關于F1、F2，下列說法正確的是

（

）A.

F1大于F2B.

F1小于F2C.

F1與F2是一對平衡力D.

F1和F2一定是同一種性質的力123456789解析：

壓路機靜止在水平路面上，路面對壓路機的支持力F1和

壓路機對路面的壓力F2是壓路機與路面間的相互作用力，它們總是

大小相等、方向相反、作用在同一條直線上，是一對作用力和反作

用力，一定是同一種性質的力，A、B、C錯誤，D正確。1234567896.

汽車拉著拖車在水平道路上沿直線加速行駛，以下說法正確的是

（

）A.

汽車能拉著拖車加速前進，是因為汽車拉拖車的力大于拖車拉汽

車的力B.

汽車對拖車的拉力大小與拖車對汽車的拉力大小相等C.

汽車先對拖車施加拉力，然后才產生拖車對汽車的拉力D.

汽車對拖車的拉力大小與拖車所受地面對它的摩擦力大小相等123456789解析：

汽車對拖車的拉力與拖車對汽車的拉力是作用力與反作

用力，根據(jù)牛頓第三定律，這兩個力總是大小相等、方向相反并且

作用在同一條直線上，故A錯誤，B正確；汽車對拖車施加拉力和

拖車對汽車的拉力是同時產生的，C錯誤；汽車對拖車的拉力大于

拖車所受地面對它的摩擦力大小，所以拖車做加速運動，D錯誤。123456789

7.

（多選）2023年10月7日，杭州亞運會女排決賽中，中國女排3比0

橫掃日本女排實現(xiàn)衛(wèi)冕，這是中國女排的第九個亞運會冠軍。如圖

為女排運動員向上跳起擊球，其慢動作過程為：女排運動員從直立狀態(tài)開始屈腿下蹲，使重心下移，由靜止蹬地起跳后離開地面，豎直向上運動直到最高點，空氣阻力忽略不計，對以上運動過程分析正確的是（

）123456789A.

女排運動員屈腿下蹲過程中，女排運動員受到地面的支持力和她對地面的壓力是一對平衡力B.

女排運動員蹬地起跳