必修1第四章第5-6节牛顿第三定律 用牛顿运动定律解决问题 11页

牛顿第三定律用牛顿运动定律解决问题主讲：梁建兴11\n一、学习目标：1.知道力的作用是相互的，知道作用力和反作用力的概念。2.理解牛顿第三定律的确切含义，会用它解决有关问题。3.会区分平衡力与作用力和反作用力。4.会利用牛顿运动定律解决两类动力学基本问题。二、重点、难点：重点：1.对牛顿第三定律的理解及应用.2.掌握应用牛顿运动定律解决问题的基本思路和方法难点：1.作用力、反作用力与平衡力的区别2.物体的受力和运动状态的分析、处理实际问题时物理情景的建立三、考点分析：牛顿运动定律是经典力学的基础，它在科学研究和生产技术中有着广泛的应用。本讲在前两讲探究和总结牛顿第二定律的基础上，结合日常生活中出现的问题，展示了用牛顿第二定律解决实际力学问题的基本思路和方法，以及相互作用力在实际生活中的应用。内容和要求考点细目出题方式对牛顿第三定律的理解知道相互作用力的特点及在实际生活中的应用解释题，选择题相互作用力与平衡力知道两者的联系与区别选择题动力学两类基本问题处理的思路及方法选择题、计算题分析方法正交分解法的应用选择题、计算题11\n一、作用力与反作用力力是物体对物体的相互作用。只要谈到力，就一定存在受力物体和施力物体。观察和实验表明：1.两个物体之间的作用总是相互的。2.一个物体对另一个物体施加了力，后一个物体一定同时对前一个物体也施加了力。3.物体间相互作用的这一对力，通常叫做作用力和反作用力。11\n二、牛顿第三定律实验：探究作用力与反作用力的关系把A、B两个弹簧测力计连接在一起，B的一端固定，用手拉弹簧测力计A。如上图所示，可以看到两个弹簧测力计的指针同时移动。这时，弹簧测力计A受到B的拉力，弹簧测力计B则受到A的拉力F。F与F’的关系是否有变化？1.大小：作用力与反作用力的大小相等。2.方向：作用力与反作用力的方向相反，在一条直线上。◆牛顿第三定律：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。11\n◆相互作用力的特点：1.作用力与反作用力分别作用在两个物体上，各自产生的效果不能相互抵消。2.作用力与反作用力性质相同。3.作用力与反作用力同时产生、同时变化、同时消失。4.作用力与反作用力总是大小相等、方向相反，并作用在一条直线上，与物体的运动状态无关。◆相互作用力与平衡力作用力和反作用力平衡力相同点等大，反向，共线不同点作用对象两个物体（异物）同一个物体性质一定相同（同性）不一定相同作用时间同时产生同时消失（同时）不一定同时产生同时消失力的效果不能抵消互相抵消11\n三.利用牛顿运动定律解答的两类动力学基本问题1.牛顿运动定律确定了运动和力的关系，使我们能够把物体的受力情况和运动情况联系起来，由此用牛顿运动定律解决的问题可分为两类：a.已知物体的受力情况，确定物体的运动情况。b.已知物体的运动情况，求解物体的受力情况2.用牛顿运动定律解决两类问题的基本思路已知物体的受力情况求得a据s、v0、vt、t已知物体的运动情况求得物体的受力情况◆动力学问题的求解步骤1.选对象；2.分析力；分析运动3.建坐标；4.分解力；5.列方程；（运动学，牛顿第二定律）6.解“联立”。11\n知识点一：对牛顿第三定律的理解例1.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等于运动员受到的重力变式训练：一物体受绳拉力的作用，由静止开始前进，先做加速运动，然后改为匀速运动，再改为减速运动，下列说法正确的是（）A.加速前进时，绳拉物体的力大于物体拉绳的力B.减速前进时，绳拉物体的力小于物体拉绳的力C.只有匀速前进时，绳拉物体的力才与物体拉绳的力大小相等D.不管物体如何前进，绳拉物体的力与物体拉绳的力大小总相等11\n知识点二：相互作用力与平衡力例2.物体放在水平桌面上，则下列说法中正确的是（）A.桌面对物体的支持力的大小等于物体的重力，它们是一对平衡力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，这两个力是同种性质的力D.物体对桌面的压力与桌面对物体的支持力是一对平衡力11\n变式训练1：重物A用一根轻弹簧悬挂静止于天花板下，画出重物和弹簧的受力图如图所示。关于这四个力的以下说法正确的是（）A.F1的反作用力是F4　　B.F2的反作用力是F3C.F1的施力物体是弹簧　D.F3的施力物体是物体AE.F1与F2是一对作用力与反作用力变式训练2：用水平力F将木块M紧压在竖直的墙壁上，如下图所示。若以N表示墙壁对木块的弹力，R表示木块对墙壁的压力，下列对F、N、R的判断中哪一个是正确的（）A.N和R的合力为零B.F和N是一对平衡力C.N和R是性质不同的力D.F和N是作用力与反作用力11\n知识点三：牛顿运动定律的应用1—已知物体的受力情况确定物体的运动情况例3.质量为10kg的物体放在水平面上，物体与水平面间的动摩擦因数为0.2，如果用大小为40N，方向斜向上与水平方向的夹角为37°的恒力，使物体沿水平面向右运动，求（1）物体运动的加速度大小；（2）若物体由静止开始运动，需要多长时间速度达到8.4m/s，物体的位移多大？变式训练3：2005年10月12日9时，我国“神舟”六号载人飞船在酒泉卫星发射中心由长征2F运载火箭成功发射升空.若长征2F运载火箭和飞船起飞时的总质量为1.0×105kg，火箭起飞时的推动力为3.0×106N，运载火箭发射塔高160m，求：（1）假设火箭起飞时的推动力不变，忽略空气阻力和火箭质量的变化，则运载火箭经多长时间飞离发射塔；（2）这段时间内飞船中的宇航员费俊龙对座椅的压力是多大（费俊龙的质量为65kg）？11\n知识点四：牛顿运动定律的应用2—已知物体运动情况确定物体受力情况例4.一个空心小球从距离地面16m的高处由静止开始落下，经2s小球落地，已知球的质量为0.4kg，求它下落过程中所受空气阻力多大？（=10m/s2）变式训练4：质量为m=20kg的物体，初速度为10m/s，在大小恒定的水平外力F的作用下，沿水平面做直线运动.0—2.0s内F与运动方向相反，2.0s—4.0s内F与运动方向相同，物体的速度－时间图象如图所示，已知g取10m/s2。求物体与水平面间的动摩擦因数。11