4.5牛顿第三定律
学习目标
1.知道两个物体间的作用总是相互的，而且作用力和反作用力的说法也是相对的。
2.掌握牛顿第三定律，会用它解决实际问题。
3.知道平衡力与相互作用力的区别和联系。
1．作用力和反作用力：①力是物体对物体的作用。谈到力，就一定存在________和________。②两个物体之间的作用总是____的。施力物体同时也一定是________。物体间________的这一对力叫做作用力和反作用力。③作用力和反作用力总是相互依存、同时存在的，我们可以把其中的任何一个力叫做______，另一个力叫做________。
2．牛顿第三定律：两个物体之间的________和 ________总是大小_____，方向_____，作用在____________上。这就是牛顿第三定律。
3．一对平衡力：作用在同一个物体上的两个力，总是大小________、方向________，作用在____________上，这样的一对力称为平衡力。
受力物体
施力物体
相互
受力物体
相互作用
【读课本P81-84·填要点】（3分钟）
作用力
反作用力
相等
相反
同一条直线
相等
相反
同一条直线
作用力
反作用力
你敢吗？
砰！
力是物体对物体的作用。
两个物体之间的作用总是相互的。A对B施加了力，B对A也必定施加了力。
物体间相互作用的这一对力，通常叫做作用力和反作用力。
一、作用力和反作用力
一、作用力和反作用力
A对B的吸引力
B对A的吸引力
A
B
小孩对墙壁的推力
墙壁对小孩的推力
一、作用力和反作用力
物块对斜面的滑动摩擦力
斜面对物块的滑动摩擦力
一、作用力和反作用力
粗糙
一、作用力和反作用力
特点：（作用点、方向、力的性质）
③二者的性质总是相同的
④同时产生、同时消失
①作用在两个物体上
②方向总是相反的
异体反向同性同存
（有待验证）
作用力和反作用力有哪些特点呢？
A
B
一、作用力和反作用力
作用力和反作用力的大小之间、方向之间有什么关系呢？
实验探究：作用力和反作用力的关系
①使用弹簧秤前先进行调零。
②拉伸弹簧秤时不能超过量程。
③将弹簧秤放在水平桌面上水平拉。
实验注意事项：
实验探究器材1：两只弹簧秤
作用力和反作用力大小相等、方向相反，作用在同一直线上
实验结论：
两个物体之间的作用力和反作用力总是大小相等，方向相反，作用在同一条直线上。
二、牛顿第三定律
1、内容：
“总是”强调了定律的普适性，作用力和反作用力的关系对于任何物体，在任何情况下都成立。
用传感器显示运动中两物体间的作用力和反作用力
实验探究器材2：力传感器、数据采集器及计算机
右图反映了作用力和反作用力的大小、方向有什么关系？
二、牛顿第三定律
3、作用力和反作用力的特点：
①大小相等
②方向相反
③作用在同一条直线上
④作用在两个物体上
⑤力的性质相同
⑥同时产生，同时变化，同时消失
……………【等大】
……………【反向】
……………【共线】
……………【异体】
……………【同性】
……………【同存】
2、表达式：
负号表示作用力和反作用力的方向相反
作用效果：
不可抵消，
不可叠加，
不可求合力
【实例1】如图所示，请分析物块放在地面上，有几对作用力和反作用力？
小试牛刀
支持力N与压力N＇
地球
地球对物块的引力G与物块对地球的引力G＇
三、相互作用力和平衡力的异同
分析讲台上放的粉笔盒受力，填写在下页表格里。
【思考1】什么叫做二力平衡？
一个物体受到两个力的作用，保持静止状态或匀速直线运动状态，这两个力是一对平衡力，叫做二力平衡。
【思考2】一对相互作用力跟一对平衡力有哪些相同点和不同点呢？
等大、反向、共线
异物、同时、同性
大小相等,方向相反,作用在同一直线上
分别作用在两个不同的物体上
不一定同时产生,同时消失
性质一定相同
效果不能相互抵消
作用在同一个物体上
一定同时产生,同时消失
性质不一定相同
效果相互抵消
三、相互作用力和平衡力的异同
【实例2】试用力的平衡条件和牛顿第三定律证明放在水平地面的物体对地面的压力等于物体的重力。
证明：
物体和地面受力情况分别如图
对物体由力的平衡有:
又由牛顿第三定律有:
则有物对地的压力:
f地车
【实例3】为什么两个力大小相等，车还会被拉走？
f地马
虽然 T=－T’
但对于马有：f地马>T’，马加速前进
对于车有：T>f地车 ，车加速前进
四、牛顿第三定律的应用
1.牛顿第三定律的应用一：物理与生活
2.牛顿第三定律的应用二：物理与法律
【实例4】甲、乙两人发生口角，甲打了乙的脸一拳致使乙受伤。法院判决甲应支付乙的医药费。甲狡辩说：“我打了乙一拳，根据牛顿的作用力与反作用力相等，乙对我也有相同大小的作用力，所以，乙并没有吃亏,所以我不需要赔偿对方的费用”那么这一事件判决的依据在哪里？[ ]
A.由于是甲用拳打乙的脸,甲拳头对乙脸的力远大于乙脸对甲拳的作用力,判决甲付乙的医药费。
B.甲打乙的力等于乙对甲的作用力,但甲的拳头能承受的力大于乙的脸能承受的力,乙受伤而甲未受伤,甲主动打乙,判决甲支付乙的医药费。
B
【实例5】下面关于飞船与火箭上天情形
的叙述正确的是（ ）
A.火箭尾部向外喷气,喷出的气体反过来对火箭产生一个反作用力,从而让火箭获得向上的推力.
B.火箭尾部喷出的气体对空气产生一个作用力,空气的反作用力使火箭获得飞行的动力.
C.火箭飞出大气层后,由于没有了空气,火箭虽然向后喷气,但也无法获得前进的动力.
D.飞船进入运行轨道后,与地球之间仍然存在一对作用力与反作用力.
AD
3.牛顿第三定律的应用三：物理与航天
【实例6】 如图所示,滑杆和底座固定在一起,静止在水平地面上,其总质量为M。 一个质量为m的猴子沿杆以0.4g的加速度加速下滑，则底座对地面的压力为多大？（画图分析）
4.牛顿第三定律的应用四：转换对象法
解：以猴子为研究对象，猴子受到杆的摩擦力为f，有：
mg-f=ma 得：f=mg-ma=mg-0.4mg=0.6mg
滑竿受到猴子的摩擦力为f΄，由牛顿第三定律：
f′=f=0.6mg
以滑竿和底座为研究对象，受到地面支持力为N，有：
N=Mg+f′=Mg+0.6mg
由牛顿第三定律，地面对底座的支持力：
N′=N=Mg+0.6mg
当一个物体受力情况较复杂时，或者不方便确定该物体受到的某个力的情况时，可以考虑先研究该力的反作用力的情况，由受力情况较为简单的物体求出反作用力，再由牛顿第三定律的特征确定待求力。
4.牛顿第三定律的应用四：转换对象法
1.（双选）用弹簧拉着木块在水平面上做匀速直线运动，弹簧拉木块的力与木块拉弹簧的力是 （ ）A.一对平衡力B.一对作用力反作用力C.大小相等，方向相反，作用在一条直线上D.大小相等，方向相反，作用在同一物体上
BC
2 .（双选）手托着一木块，由静止开始向下加速运动，手对木块的支持力应该（ ）A.小于木块对手的压力 B.等于木块对手的压力C.大于木块对手的压力 D.小于木块所受的重力
BD
当堂训练
3. 一只质量为m的小猴，沿竖直方向的直杆，以a的加速度向上爬，求小猴对杆的作用力？
解：以猴子为研究对象，受到重力mg，杆对猴子的作用力F
有： F-mg=ma
得 F=mg+ma
所以猴子对杆的作用力：
F΄=F=mg+ma
一、物体间的作用是相互的
①物体之间的作用总是相互的
②作用力和反作用力
两个物体间的作用力与反作用力总是大小相等，方向相反，作用在一条直线上。
二、牛顿第三定律
三、作用力与反作用力的特点(A→B，B→A)
②具有同种性质；
③具有同时性（同生同失)。
三 同
三不同
三无关
①作用在不同的物体上；
四、与平衡力的区别
【小 结】
}
(3)三无关
作用力和反作用力的“三 同、三不同、三无关”
(1)三 同
大小相同
性质相同
产生、存在、变化、消失的时间相同
(2)三不同
方向不同
受力物体不同
作用效果不同
与物体的种类无关
与相互作用的两物体的运动状态无关
与是否还受其他作用力无关
作 业
课时作业