牛顿第三定律

本讲要点：

1、知道力的作用是相互的，知道作用力和反作用力的概念，通过自己设计实验，培养独立思考能力和实验能力；

2、理解牛顿第三定律的确切含义，能用它解决简单的问题，通过用牛顿第三定律分析物理现象，培养分析解决实际问题的能力； 3、能区分平衡力与作用力和反作用力。 同步课堂：

一、物体间力的作用是相互的

实验1．在桌面上放两辆相同的小车，两车用细线套在一起，两车间夹一弹簧片。当用火烧断线后，两车被弹开，所走的距离相等。

实验2．在桌面上并排放上一些圆杆，可用静电中的玻璃棒。在棒上铺一块三合板，板上放一辆遥控电动玩具小车。用遥控器控制小车向前运动时，板向后运动；当车向后运动时板向前运动。

实验3．用细线拴两个通草球，当两个通草球带同种电荷时，相互推斥而远离；当带异种电荷时，相互吸引而靠近。

实验4．在两辆小车上各固定一根条形磁铁，当磁铁的同名磁极靠近时，放手小车两车被推开；当异名磁极接近时，两辆小车被吸拢。

实验5．把两辆能站人的小车放在地面上，小

车上各站一个学生，每个学生拿着绳子的一端。当一个学生用力拉绳时，两辆小车同时向中间移动。 实验分析：

1、相互性：两个物体间力的作用是相互的。施力物体和受力物体对两个力来说是互换的，分别把这两个力叫做作用力和反作用力。

2、同时性：作用力消失，反作用力立即消失。没有作用就没有反作用。 3、同一性：作用力和反作用力的性质是相同的。这一点从几个实验中可以看出，当作用力是弹力时，反作用力也是弹力；作用力是摩擦力，反作用力也是摩擦力等等。

4、方向：作用力跟反作用力的方向是相反的，在一条直线上。 二、牛顿第三定律 1、实验：

用两个弹簧秤对拉，观察两个弹簧秤间的作用力和反

作用力的数量关系可以得到以下结论。

大小：作用力和反作用力的大小在数值上是相等的。 2、内容：

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，作用在一条直线上。

即：F=－F′(－号表示方向相反)

三、作用力和反作用力与平衡力的区别、联系： 平衡力 作用力与反作用力 共同点 大小相等，方向相反，作用在同一条直线上 两个力作用在同一物体上，两个两个力作用在相互作用的两个不力涉及三个物体 同物体上 两个力的性质不一定相同 两个力的性质一定相同 不 可以求合力，且合力一定为零。同 不可以求合力，两个力的效果分两个力共同作用的效果是使物体点 别表现在相互作用的两个物体上 平衡 一个力的产生、变化、消失不一两个力一定同时产生，同时变化，定影响另一个力 同时消失

二、

重点难点:

牛顿第三定律

（1）内容：两个物体间的作用力和反作用力总是大小相等，方向相反，并且作用在同一直线上，即 F1＝－F2 。

（2）说明

①力的作用是相互的，同时出现，同时消失。 ②相互作用力一定是相同性质的力。

③作用力和反作用力作用在两个物体上，产生的作用不能相互抵消。 ④作用力也可以叫做反作用力，只是选择的参照物不同。

⑤作用力和反作用力因为作用点不在同一个物体上，所以不能求合力。 （3）相互作用力和平衡力的区别

①相互作用力是大小相等、方向相反、作用在两个物体上、且在同一直线上的力；两个力的性质是相同的。

②平衡力是作用在同一个物体上的两个力，大小相等、方向相反，并且作用在同一直线上。两上力的性质可以是不同的。

③相互平衡的两个力可以单独存在，但相互作用力同时存在，同时消失。 例如：一个绳子吊着一只水桶，绳子对桶的竖直向上的拉力和桶对绳子竖直向下的拉力是一对相互作用力，它们都是弹力。作用点分别作用在桶上和绳子上。桶受到绳子的竖直向上的拉力和桶受到的地球对它施加的重力是一对平衡力，拉力和重力不是同一性质的力。

典型例题：

例题1、一个大汉（甲）跟一个女孩（乙）站在水平地面上手拉手比力气，结果大汉把女孩拉过来了。对这个过程中作用于双方的力的关系，不正确的说法是

A. 大汉拉女孩的力一定比女孩拉大汉的力大 B. 大汉拉女孩的力不一定比女孩拉大汉的力大 C. 大汉拉女孩的力与女孩拉大汉的力一定相等

D. 只有在大汉把女孩拉动的过程中，大汉的力才比女孩的力大，在可能出现的短暂相持过程中，两人的拉力一样大

解析：作用力与反作用力总是大小相等的。大汉与女孩手拉手比力气时，无论是在相持阶段还是女孩被大汉拉过来的过程中，大汉拉女孩的力与女孩拉大汉的力的大小总是相等的，所以说法B，C正确。

答案：A、D

说明：既然大汉拉女孩和女孩拉大汉的力一样大，大汉为什么能把女孩拉过来呢？关键在于地面对两者的最大静摩擦力不同。如图，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，女孩才会被大汉拉过来。如果让大汉穿上溜冰鞋站在磨光水泥地上，两人再比力气时，女孩就可以轻而易举地把大汉拉过来。

例题2、一个物体静止地放在水平桌面上，试证明物体对桌面的压力的大小等于物体所受重力的大小． 解析：设一质量为

FN=mg

依据牛顿第三定律可知：FN=FN’

所以FN’=mg，即物体对桌面的压力的大小等于物体所受重力的大小． 说明：做证明题时，首先必须把相关的物理情景和所使用的物理量交代清楚，在证明过程中要把证明依据交代清楚，有必要的推理过程，最后有结论． 例题3、跳高运动员从地面起跳的瞬间，下列说法哪些是正确的?（ ） A、运动员给地面的压力大于运动员受到的重力 B、地面给运动员的支持力大于运动员受到的重力 C、地面给运动员的支持力大于运动员对地面的压力 D、地面给运动员的支持力等于运动员对地面的压力

解析：地面给运动员的支持力和运动员对地面的压力是一对作用力和反作用力，永远大小相等，方向相反，作用在一条直线上，与运动员的运动状态无关．所以选项C错误，选项D正确．跳高运动员从地面起跳的瞬间，必有向上的加速度，

的物体放在水平桌面上，桌面对物体的支持力大小为FN，

物体对桌面的压力大小为FN’，如图所示，则依据牛顿第二定律可知：

这是因为地面给运动员的支持力大于运动员受到的重力，运动员所受合外力竖直向上的结果．所以选项B正确．依据牛顿第三定律可知，选项A正确． 答案：ABD

同步练习：

1、对于作用力和反作用力的认识，以下哪些叙述是正确的（ ） A．作用力与反作用力等大反向，是一对平衡力 B．作用力和反作用力是同种性质的力 C．作用力和反作用力的合力等于零

D．一个力的分力既然是力，则必然有反作用力 2、下列说法中正确的是 （ ）

A．凡是大小相等、方向相反、作用在同一物体上的两个力一定是一对作用力和反作用力

B．凡是大小相等、方向相反、作用在同一直线上且分别作用在两个物体上的两个力，一定是一对作用力和反作用力

C． 弹力和摩擦力总有其反作用力，重力没有反作用力

D．相互作用的两个物体，无论接触与否，也无论做什么运动，牛顿第三定律是适用的

3、汽车牵引拖车前进，关于两者之间的作用力，下列说法中正确的是（ ） A．汽车拉拖车的力大于拖车拉汽车的力

B．汽车牵引拖车加速前进时，汽车拉拖车的力大于拖车拉汽车的力 C．汽车牵引拖车匀速前进时，汽车拉拖车的力与拖车拉汽车的力才相等 D．汽车拉拖车的力与拖车拉汽车的力总是大小相等 4、如图所示，在水平粗糙的桌面上，有两个长方体A、B，F是推力．下列说法错误的是 （ ） A．A、B静止时，A、B间一定存在压力 B．A、B静止时，A、B间不一定存在压力

C．A、B一起向右匀速运动时，A、B间一定存在压力 D．A、B一起向右匀速运动时，A、B间一定不存在压力

5、如图所示，车厢中的弹簧处在拉伸状态，车厢地板上的木块和车厢都处在静止状态．现使车厢向右加速运动，木块仍相对地板静止，此时木块对地板的摩擦力大小将 （ ） A．一定增大 B．一定减小

C．不变 D．可能减小也可能增大

6、一条轻绳的一端固定，在另一端加上一个水平力，当力

达到1000 N时，轻绳就会被拉断．若用此绳拔河，两边拉的力大小都是600 N，则绳子（ ）

A．一定会断 B．一定不会断

C．可能断，也可能不会断 D．会不会断无法确定 7、跳高运动员能从地面跳起，这是由于（ ） A．运动员给地面的压力等于运动员受的重力

B．地面给运动员的支持力大于运动员给地面的压力 C．地面给运动员的支持力大于运动员受的重力

D．地面给运动员的支持力等于运动员给地面的压力

8、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

9、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 10、大人拉小孩，下列说法正确的是（ ）

A．当小孩被大人拉走时，大人的拉力大于小孩的拉力 B．当小孩赖着不走时，大人的拉力小，小孩的拉力大 C．因为大人力气大，所以大人的拉力大，小孩的拉力小 D．在以上情况下，大人和小孩的拉力都相等

11、在天花板上悬挂一个重力G的吊扇,当吊扇静止时,悬杆对吊扇的拉力为T,当吊扇转动时悬杆对吊扇拉力为T′,则G、T与T′三者之间的大小关系如何（ ） A.T=G，T′= T B. T=G，T′﹤T C. T=G，T′﹥T D. T′=G，T′﹥T

12、鸡蛋撞在石头上，鸡蛋碎了，但石头却没有什么变化，是不是石头对鸡蛋的作用力大，鸡蛋对石头的作用力小?为什么？

13、如图所示，一只质量为m的小猴抓住用绳吊在天花板上

的一根质量为M的竖直杆子。当悬绳突然断裂时，小猴急速

沿杆竖直向上爬，以保持它离地面的高度不变。则杆下降的

M 加速度为____________。

参考答案：1、B 2、D 3、D 4、AD 5、B 6、B 7、CD 8、BD 9、

BC 10、D 11、B 12、不对．鸡蛋撞击石头的力和石头撞击鸡蛋的力是一对相互作用力，它们大小相等，方向相反．只不过相同大小的力鸡蛋承受不了，而石头却能承受得了． 13、(M+m)g/M