高中物理人教版 (新课标)必修15 牛顿第三定律学案及答案

这是一份高中物理人教版 (新课标)必修15 牛顿第三定律学案及答案，共4页。学案主要包含了学习要求，自主学习，理解升华，例题剖析，巩固练习，课后作业，学习后记等内容，欢迎下载使用。
班级___________簇号__________姓名________________ 学号______________
【学习要求】
【自主学习】
【理解升华】
作用力与反作用力跟一对平衡力的区别
作用力与反作用力跟一对平衡力均是大小相等，方向相反，作用在同一条直线上的力.然而，它们又具有以下更重要的区别（如下表）：
特别提醒：区别作用力、反作用力与平衡力的方法是：看两个力是作用在一个物体上，还是分别作用在相互作用的两个物体上，但是作用在两个物体上不能说就是作用力反作用力，还必须是因互相作用而产生.
【例题剖析】
应用点一：对作用力和反作用力关系的认识
例1：如图所示，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，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
点评：既然大人拉小孩与小孩拉大人的力一样大，大人为什么能把小孩拉过来呢？关键在于地面对两者的最大静摩擦力不同，如图4－5－1所示分别画出两者在水平方向上的受力情况，显然，只有当F甲′＞F乙′时，小孩才会被大人拉过来，如果让大人穿上溜冰鞋站在水泥地面上，再比力气时，小孩就可以轻而易举地把大人拉过来.一个物体的运动状态是否改变及怎样改变是由物体所受的合力决定，并非由物体所受的某一个力决定.
应用点二：作用力与反作用力和平衡力
例2：如图，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跟墙壁对物体的弹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弹力是一对作用力与反作用力
例2图拓展练习图
点评：一对作用力和反作用力与一对平衡力最直观的区别就是作用点的区别.二力平衡时，此两力作用点一定是同一物体；作用力和反作用力的作用点一定是分别在两个物体上；但作用点分别在两个物体上且大小相等，方向相反的一对力不一定就是作用力与反作用力，还要看它们是否是因相互作用而产生的.
拓展练习： 两个小球A和B中间用弹簧连接，并用细绳悬于天花板上，如图所示，下面四对力中
（1）属于平衡力的是（ ） （2）属于作用力和反作用力的是（ ）
A.绳对A的拉力和弹簧对A的拉力B.弹簧对A的拉力和弹簧对B的拉力
C.弹簧对B的拉力和B对弹簧的拉力D.B的重力和弹簧对B的拉力
应用点三：牛顿第二定律与牛顿第三定律的综合应用
例3：一只小猫跳起来抓住悬挂在天花板上的竖直木杆，如图所示，在这一瞬间悬绳断了，设木杆足够长，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大小为____________，方向为____________.（设小猫质量为m，木杆的质量为M）
例3图 例3解图
点评：两物体相互作用时，要讨论其运动状态，往往需要分析受力情况，然后综合应用牛顿第二定律和牛顿第三定律求解.
【巩固练习】
1.对于牛顿第三定律的理解，下列说法中正确的是（ ）
A.当作用力产生后，再产生反作用力；当作用力消失后，反作用力才慢慢消失
B.弹力和摩擦力都有反作用力，而重力无反作用力
C.甲物体对乙物体的作用力是弹力，乙物体对甲物体的反作用力可以是摩擦力
D.作用力和反作用力，这两个力在任何情况下都不会平衡
2.物体静止放于水平桌面上，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
3.跳高运动员从地面上起跳的瞬间，下列说法中正确的是（ ）
A.运动员对地面的压力大于运动员受到的重力
B.地面对运动员的支持力大于运动员受到的重力
C.地面对运动员的支持力大于运动员对地面的压力
D.运动员对地面的压力大小等于运动员受到的重力
4.几位同学在学习牛顿第三定律时，对马拉车发表了下列看法，其中正确的是（ ）
A.马拉车不动，是因为马拉车的力小于车拉马的力
B.马拉车前进，是因为马拉车的力大于车拉马的力
C.马拉车不动时，是因为马拉车的力跟车拉马的力互相平衡
D.马拉车无论是不动还是向前运动，马拉车的力的大小始终等于车拉马的力的大小
5.如图所示，质量M=60 kg的人通过光滑的定滑轮用绳拉着m=20 kg的物体，当物体以加速度a=5 m/s2上升时，人对地面的压力为多少？（g取10 m/s2）

【课后作业】1、完成巩固练习；2、完成课后作业
【学习后记】印5份第四章牛顿运动定律
学案编号：WL10010406
第5节 牛顿第三定律
例1：B、C正确.
例2：选CD.拓展练习：（1）D （2）C
例3：：g 竖直向下
1.D 2.A 3.AB 4.D
5.解析：对物体m进行受力分析如图所示，F为绳子对物体的拉力，由牛顿第二定律得：
F－mg=ma，则F=m（a+g）=20×（5+10） N=300 N.
对人，由于人受竖直向下的重力Mg，地面竖直向上的支持力FN，绳子竖直向上的拉力F，因为人静止，则Mg=FN+F
则FN=Mg－F=300 N
由牛顿第三定律知，人对地面的压力为FN′=FN=300 N.
答案：300 N
基本要求
1.认识力的作用是相互的.
2.能找出某个力对应的反作用力.
3.掌握牛顿第三定律的内容，知道作用力和反作用力的关系不受物体运动状态和参考系等的影响.
4.会运用牛顿第三定律解释生活中的有关问题.
发展要求
1.会运用牛顿第三定律解决受力分析中的相互作用力问题.
2.会区分平衡力和作用力与反作用力.
说明
不要求理解力传感器的工作原理.
知识梳理
自主探究
1.作用力和反作用力
两个物体之间的作用总是____________，物体之间____________的这一对力叫做作用力和反作用力.它们总是____________，同时____________.我们可以把其中任何一个力叫做____________，另一个力叫做____________.
2.牛顿第三定律
两个物体之间的________________和___________________总是________________、________________，作用在________________直线上.
1.你对作用力和反作用力是怎样认识的？
2.作用力和反作用力与一对平衡力的区别是什么？
类别
不同点
作用力与反作用力
平衡力
作用对象
两个力分别作用在两个物体上
两个力作用在同一个物体上
作用时间
同时产生，同时变化，同时消失
不一定同时产生或同时消失
力的性质
一定是同性质的力
不一定是同性质的力
作用效果
因为一对作用力与反作用力作用在两个物体上，各自产生作用效果，故不能作为使物体平衡的条件
一对平衡力的作用效果是使物体处于平衡状态，合力为零