导学案-答案牛顿第三定律-精品

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导学案-答案牛顿第三定律-精品

2020-12-12

【关键字】建议、情况、条件、问题、难点、深入、继续、平衡、合作、提出、研究、合力、规律、特点、关键、意识、要素、基础、需要、重点、作用、水平、反映、速度、关系、分析、拓展、拓宽、严格、指导、支持、解决、方向、巩固、做实、多方面、新知识

温馨提醒：请同学们在课前自学《牛顿第三定律》，并独立完成《导学案》的第1页内容，第2、3页中“实验探究”部分为非自学内容，在课堂实验中认真地观察和思考，并归纳总结。

1、通过多方面体验，知道力的作用是相互的，并理解作用力和反作用力的概念。

2、经历实验探究后，理解牛顿第三定律，能用该定律解释生活中的有关问题。（重点）

3、通过观察、分析归纳，能区分一对平衡力与一对作用力和反作用力。（重点、难点）

1、力的三要素是：力的大小、力的方向和力的作用点。

2、二力平衡的特点：力的大小相等、方向相反且在同一条直线上、作用在一个物体。

一、作用力和反作用力的概念：

物体间力的作用是_____的，力总是______出现，物体间相互作用的这一对力称为

__________和__________。把其中的任意一个力叫做作用力,则另一个就叫做反作用力。

例如：手拍桌子时，手对桌子施加一力，桌子对手也有一作用力，手和桌子间产生一对相互作用力，若把手对桌的力叫做作用力，则桌对手的力就叫做反作用力。

二、探究作用力和反作用力的关系-----牛顿第三定律

1.内容：两物体间的作用力和反作用力总是大小__________，方向__________，作用在

______________。

2.表达式：_________________。

一、作用力和反作用力的概念：

1、请举例说明两个物体间的作用是相互的吗？（友情提醒：身边的例子就是最好的例子哦）

手指按压手掌，手指对手掌有弹力作用，手掌对手指也有弹力作用；

双手互搓，左手对右手有摩擦力作用，右手对左手也有摩擦力作用；

小车上放的磁体，A磁体对B磁体有磁力作用，B磁体对A磁体也有磁力作用。（把车拿起来举这个例子）

2、归纳总结：物体间力的作用总是_________。在物理学中，物体间的这一对相互作用力，叫做_________和___________。把其中的任意一个力叫做_________,则另一个力就叫做________。

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—牛顿第三定律

可以从力的三要素入手，猜想一下作用力和反作用力之间有什么样的关系呢？并说明如何用实验来验证你的猜想呢？

猜想一：力的大小相等（对应的实验验证——通过弹簧测力计A、B对拉实验，观察到A对B，B对A的力的大小相等）

猜想二：力的方向相反

（对应的实验验证——老师刚才做的玩具车和薄板之间的相互摩擦力，可明显看到作用力和反作用力的方向是相反的）

猜想三：力作用在两个物体上

（对应的实验验证——刚才我们大家所举的例子，作用力和反作用力都是作用在两个物体上的，比如书对桌面的压力和桌面对书的支持力分别作用在桌面上和书上。）

2、小组合作探究（把实验结果写在导学案上）

呢？请先记录下来。

可以明显观察到，作用力和反作用力大小相等、方向相反、同时产生、同时变化、同时消失。4

（1）内容：

（2）表达式：

（3）对“总是”的理解：对于任何两个相互作用的物体，在任何情况下牛顿第三定律都成立。

5、区分一对作用力和反作用力与一对平衡力。

（结合所学知识如力的三要素、力的性质、作用效果、作用时间等方面，通过实例分析，小组讨论，合作完成。）

相同点：大小相等、方向相反、作用在一条直线上。

（2）一对平衡力和一对作用力、反作用力有哪些不同点？

不同点：

A、从作用对象看，一对平衡力作用在同一个物体上，一对作用力和反作用力作用在两个不同物体上，

比如老师刚才拿的实物展示，支持力和重力是一对平衡力都作用在重物上，而与支持力成为相互作用力的压力则作用在钢尺上。

B、从力的性质来看，一对平衡力的性质不一定相同，一对作用力、反作用力的性质相同，比如我站

在地面上，我受到的重力和地面给我的支持力是一对平衡力，但这两个力的性质不相同，而地面给我的支持力和我对地面的压力是一对作用力和反作用力，这两个力的性质相同都是弹力。

C、从作用效果看，因为一对平衡力等大反向且作用在同一个物体上，所以可以相互抵消求合力，且

合力为零；而一对作用力和反作用力虽然等大反向但作用在两个不同物体上，所以不是共点力，不能抵消，不能求合成。

D、从作用时间看，一对作用力和反作用力是同时产生、同时变化、同时消失的，刚才我们用弹簧秤

做实验时，还有老师用力传感器做的实验都可以明显看到这一点，至于平衡力我还有点不太确定。（3）一对平衡力和一对作用力、反作用力最关键的区别是什么？

最明显的区别在于一对平衡力作用在同一物体上,而一对相互作用力作用在两个不同物体上。

1、火箭在发射时，是依靠谁给的作用力使其升空的？

火箭在发射升空时尾部向外喷气，喷出的气体对火箭产生一个向上的推力。

2、

鸡蛋碎，但石头完好，是不是因为石头对鸡蛋的作用力的大，而鸡蛋对石头的作用力小呢？

鸡蛋对石头的作用力和石头对鸡蛋的作用力是一对作用力和反作用力，它们等大反向，分别作用在石头上和鸡蛋上。

鸡蛋碎，石头完好，是因为鸡蛋壳可以承受的力小，而石头可以承受的力大。

1、（考查作用力和反作用力的关系）一物体受绳拉力的作用，由静止开始运动，先做加速运动，

( D )

A．加速运动时，绳拉物体的力大于物体拉绳的力

B．减速运动时，绳拉物体的力小于物体拉绳的力

C．只有匀速运动时，绳拉物体的力才与物体拉绳的力大小相等

D．不管物体如何运动，绳拉物体的力与物体拉绳的力大小总相等

2、（考查相互作用力和平衡力的区别）一个物体静止地放在水平桌面上，下列说法正确的是

A.物体对桌面的压力和物体受到的重力是一对平衡力

B.桌面对物体的支持力和物体受到的重力是一对平衡力

C.物体受到的重力和桌面对物体的支持力是一对作用力和反作用力

D.物体对桌面的压力和桌面对物体的支持力是一对作用力和反作用力

（建议先选研究对象，画受力图）

【供课下总结参考，学习新知识后，只有自己总结归纳出来，印象才更深刻。】

牛顿第三定律的适用条件、历史由来和伟大意义

对宏观物体作低速运动时，惯性系中实物物体之间的相互作用。

（1）当物体的运动速度接近光速时，作用力和反作用的大小一般不再相等。

（2）对于接触力，该定律严格成立，对于非接触力，例如万有引力和电磁力，由于相互作用通过场以有限速度传播，需要考虑推迟效应。

囿于我们（刚刚学习经典力学的高一学生）现在的所学：暂且不考虑适用条件

1664年，由于受到笛卡尔的影响，牛顿开始研究两个球形非弹性刚体的碰撞问题，并在随后的两年内继续进行了深入研究。他没有像其它科学家那样把注意力集中在动量和动量守恒方面，而是把注意力放在物体之间的相互作用上，很快就意识到了牛顿第三定律的全部内容。但是将它作为牛顿运动三定律之一在《自然哲学的数学原理》一书中正式提出则是在1687年。他写道：“每一个作用总有一个大小相等而方向相反的反作用；或者说，两个物体的相互作用总是大小相等方向相反。”自始至终历时23年。

（1）牛顿第三运动定律不仅揭示两物体相互作用的规律，而且为解决力学问题，转换研究对象提供了理论基础，拓宽了牛顿第二定律的适用范围，是牛顿物理学中不可分割的重要组成部分。

（2）牛顿第三运动定律揭示了两个物体之间相互作用的关系，也反映了唯物辩证法当中的普遍联系的原则，这是它的哲学含义。理解牛顿第三定律，就能更好地利用规律来指导人类的实践活动。