作用力與反作用力.doc

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作用力與反作用力 　　通過對力的概念進一步認識，從相互作用的觀點出發(fā)，知道作用力與反作用力的概念，然后在實驗基礎(chǔ)上總結(jié)牛頓第三定律；為加深對此規(guī)律的認識，應(yīng)注意區(qū)分平衡力與相互作用力，并要通過如“拔河”、“馬拉力“等例子加深對本節(jié)內(nèi)容理解。 　　【重點 難點】 　　重點：掌握作用力和反作用力的關(guān)系，牛頓第三定律。 　　難點：理解相互作用力與平衡力的區(qū)別 　　【知識要點】 　　 一、力是物體間的相互作用 　　1、什么是“相互”作用？ 　　就甲和乙作用而言，相互就是說：甲對乙有作用，同時乙對甲也有作用。 　　當我們用手拍一下桌面時，在手對桌子施加力的時候，桌子對手也有力的作用。分析此例子不難知道每一對相互作用都有兩個力，其一是手對桌面的壓力，此時手是施力物體，桌面是受力物體；其二是桌面對手的彈力，此時桌面是施力物體，手是受力物體。 　　綜上所述，在相互作用的兩個物體中，每個物體既是施力物體，又是受力物體；同時每對相互作用都伴隨有兩個力的出現(xiàn)，我們把這兩個力分別叫作用力和反作用力，即：如果我們把其中一個力叫作用力，那么另一個力就叫反作用力。 　　2、力的作用是相互的，這一點具有普遍性，在我們所學(xué)力中，都具有此特點，現(xiàn)做以下總結(jié)： 　　(1)重力的作用是相互的。物體受到地球施加的重力；同時地球也受到物體對它的力的作用。 　　(2)彈力的作用是相互的。放在水平桌面上的木塊，由于桌面發(fā)生形變，給木塊一向上的支持力；同時由于木塊發(fā)生形變，給桌面一個向下的壓力。 　　(3)摩擦力的作用是相互的。放在粗糙地面上的木塊向右運動時，受到地面給它的向左的摩擦力；同時木塊也給地面一個向右的摩擦力。 　　3、作用力與反作用力的三個特征： 　　①、相互性。 　?、凇⑼恍?。作用力和反作用力的性質(zhì)相同。如當作用力為彈力，則反作用力一定是彈力；當作用力為摩擦力，則反作用力也一定是摩擦力。 　?、邸⑼瑫r性。有作用力產(chǎn)生，同時就有了反作用力；作用力發(fā)生變化，反作用力隨之同樣變化；作用力消失，反作用力立即消失。 　　二、牛頓第三定律 　　1、實驗研究： 　　取兩個彈簧秤讓兩個彈簧秤在水平桌面上相互對拉，總結(jié)可以得到。 　　(1)兩彈簧秤的示數(shù)相同； 　　(2)兩個彈簧秤的受力方向相反 　　(3)改變其中一個彈簧的拉力時，另一個彈簧秤的示數(shù)也同時發(fā)生變化，但示數(shù)總是相同。 　　由此實驗可以得到：示數(shù)相同說明兩彈簧秤間相互作用力的大小是相同的；彈簧秤受力方向即為作用力或反作用力的方向，且相互作用是反向的，并且它們是同時變化的。可見，物體間的作用力和反作用力總是大小相等，方向相反，作用在同一直線上。 　　2、牛頓第三定律： 　　 兩物體之間的作用力和反作用力總是大小相等，方向相反，作用在同一直線上。 　　3、理解： 　　①作用力和反作用力大小總是相等，這并不意味著作用效果是相同的。因為作用力和反作用力是發(fā)生在兩個相互作用的物體上，故不能相互抵消，即作用效果可以不同。 　?、谙嗷プ饔檬峭瑫r發(fā)生的，即說明作用力和反作用力同時產(chǎn)生，同時消失，絕不能認為作用力在先，反作用力在后。 　?、鄄还芪矬w運動狀態(tài)如何，物體之間的相互作用力是大小相等的，絕不能認為物體只有處于靜止或勻速運動時，作用力與反作用力才大小相等。 　　三、相互作用力與平衡力間的關(guān)系 　　1、一對平衡力： 　　作用在同一物體上的兩個力，如果大小相等，方向相反，且作用在一條直線上，那么這兩個力就是一對平衡力。 　　例如：用手握住酒瓶使酒瓶靜止時，在豎直方向上有兩對作用力和反作用力；有一對平衡力。它們間的相同處有： 　　(1)大小都是相同的。(2)方向都是相反的。(3)都是作用在同一直線上。 　　通過上例分析可知，作用力和反作用力的關(guān)系跟兩平衡力間的相同之處可以概括為：同值、共線、反向。 　　2、作用力和反作用力跟兩平衡力間的區(qū)別可以從作用對象、力的性質(zhì)、作用效果和作用時間四個方面加以分析。 　　(1)作用對象間的區(qū)別。作用力和反作用力是作用在兩個物體上的，而平衡力是作用在同一物體上的。 　　(2)力的性質(zhì)間的區(qū)別。作用力和反作用力一定是同種性質(zhì)的力，而平衡力中的兩個力不一定是同種性質(zhì)的力。 　　(3)作用效果間的區(qū)別。作用力和反作用力由于作用在不同的研究對象上，所以，它們的作用效果不能相互抵消，而平衡力中的兩個力作用在同一物體上，它們的作用效果是可以相互抵消的，這也正是我們所說的“平衡”的真實體現(xiàn)。 　　(4)作用時間間的區(qū)別。作用力和反作用力是同生、同滅、同變化的；而平衡力都不一定要有這種關(guān)系，它可以一個力消失而別一個力獨立存在，同時也可以一個力不變而另一個力變化。 　　3、列表如下： 　　一對平衡力和一對作用力與反作用力的區(qū)別與聯(lián)系 　　 　　 　　【典型例題】 　　例1、物體靜止地放在水平桌面上，則 ( 　　)　 　　A、物體對桌面的壓力和桌面對物體的支持力是一對作用力與反作用力 　　B、物體對桌面的壓力就是物體的重力，這兩個力是同種性質(zhì)的力 　　C、物體所受的重力和桌面對它的支持力是一對作用力和反作用力 　　D、桌面對物體的支持力的大小等于物體的重力，這兩個力是一對平衡力 　　 解析：判斷某一直線上，大小相等、方向相反的兩個力為一對平衡力或相互作用力的關(guān)鍵在分析這兩個力的作用對象。若作用在同一物體上，則為一對平衡力，若作用在相互作用的兩個物體上，則為一對作用力和反作用力，作示意圖如下，可知，A、D正確，C錯誤。物體對桌面的壓力，從性質(zhì)上分應(yīng)為彈力，故，B錯誤。 　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　 　　 答案：A、D 　　點評：一對平衡力與作用力和反作用力具有一定的相似性，其直觀的區(qū)別就在于力的作用對象上，再對各力的產(chǎn)生情況加以正確分析，此類問題即可輕松解答。 　　例2、甲、乙兩隊拔河，甲隊勝，則下列說法中哪些是正確的?(　　　 ) 　　A、甲對乙的拉力大于乙對甲的拉力，所以甲隊勝 　　B、當甲隊把乙隊勻速拉過去時，甲對乙的拉力等于乙對甲的拉力 　　C、當甲隊把乙隊加速拉過去時，甲對乙的拉力大于乙對甲的拉力 　　D、甲對乙的拉力始終等于乙對甲的拉力，只是地面對甲的最大靜摩擦力大于地面對乙的最大靜摩擦力，所以甲隊勝 　　 解析：對拔河過程中甲、乙兩方進行受力分析如圖所示：與 是一對作用力與反作用力．由牛頓第三定律可知，無論雙方怎樣運動，這一對力大小始終相同，故A、C錯，B正確。甲、乙雙方能否勝利，要看他們所受對方拉力及地面對他的靜摩擦力的關(guān)系大小。由圖可知＝，故勝利與否關(guān)鍵在誰受到地面對其靜摩擦力大些。由題意甲隊勝可知，地面對甲的靜摩擦力大于地面對乙的靜摩擦力，所以D正確。 　　　　　　　　　 　　　　 　　答案：BD 　　點評：(1)一對任何性質(zhì)、任何運動狀態(tài)下的作用力和反作用力總是大小相等、方向相反。 　　(2)注意用所學(xué)知識去正確認識生活中一些常見的易于被人們錯誤分析的現(xiàn)象，如力氣大的一方拔河會勝；物體的運動需要力來維持等?！　? 　　例3、用牛頓第三定律判斷下列說法中正確的是 ( 　　　) 　　A、馬拉車時，只有馬對車的拉力大于車對馬的拉力時才能前進。 　　B、物體A靜止在B上，A的質(zhì)量是B的質(zhì)量的10倍，所以，A作用于B的力大于B作用于A的力 　　C、輪船的螺旋槳旋轉(zhuǎn)時向后推水，水同時給螺旋槳一個反作用力 　　D、發(fā)射火箭時，燃料點燃后，噴出的氣體給空氣一個作用力，空氣施加的反作用力推動火箭前進。 　　解析：物體間相互作用和作用力與反作用力，在任何情況下，總是大小相等，方向相反，物體的運動狀態(tài)是否改變由其合外力決定。只有當馬對車的拉力大于車受到阻力時，車才能起動，但馬拉車的力和車拉馬的力是一對相互作用力，大小總是相等，輪船之所以前進是因為螺旋槳旋轉(zhuǎn)時給水一個向后的推力，水同時給螺旋槳向前的推力，從而推動輪船前進?；鸺阅軌蚯斑M是因為火箭向后噴出氣體，根據(jù)牛頓第三定律，噴出的氣體向前推動火箭，從而使火箭前進。所以，本題正確選項是C。 　　點評：(1)作用力和反作用力總是大小相等，方向相反，與外界任何因素無關(guān)，并要把握好什么是一對作用力與反作用力。 　　(2)作用力和反作用力由于作用在不同物體上，故產(chǎn)生不同效果。 　　【鞏固練習(xí)】 　　1、關(guān)于兩個物體間的作用力和反作用力，下列說法中正確的是： ( 　　) 　　A、作用力和反作用力一定同時產(chǎn)生，同時消失 　　B、作用力和反作用力可以不同時產(chǎn)生 　　C、作用力和反作用力可以是不同性質(zhì)的 　　D、作用力和反作用力的效果會相互抵消 　　2、馬拉車在水平路面上做直線運動，下面說法正確的是（　　?。? 　　A、馬能夠拉動車是因為馬拉車的力大于車拉馬的力 　　B、馬先拉車，然后產(chǎn)生車拉馬的力 　　C、勻速前進時，馬向前拉車的力等于車向后拉馬的力，加速前進時，馬向前拉車的力大于車向后拉馬的力 　　D、馬拉車時，車能加速前進是因為馬拉車的力大于車所受的阻力；馬拉車時，馬能加速前進是因為地面對馬向前的作用力大于車向后拉馬的力 　　3、下列說法正確的是（ 　　?。? 　　A、施力物體一定也是受力物體 　　B、有作用力然后才有反作用力 　　C、大人拉小孩的力必大于小孩拉大人的力，所以，大人拔河時必勝 　　D、我們站在地上之所以能平衡，是因為我們對地的壓力等于地面對我們的支持力 　　4、關(guān)于兩相互作用的物體間的作用力和反作用力的關(guān)系，下列說法正確的是 ( 　　) 　　A、先有作用力，然后才有反作用力 　　B 只有兩物體處于平衡狀態(tài)時，作用力和反作用力才大小相等 　　C、只有兩個物體質(zhì)量相同時，作用力和反作用力才大小相等 　　D、以上說法都不對。 　　5、推力F把一個物體緊壓在豎直墻壁上靜止不動，如圖所示，下列有關(guān)力的相互關(guān)系的敘述中，正確的是(　 ) 　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　A、作用力F和物體對墻壁的正壓力平衡 　　B、物體的重力和墻壁對物體的靜摩擦力大小相等，方向相反 　　C、作用力越大，墻壁對物體的靜摩擦力越大 　　D、作用力F跟墻壁對物體的彈力是一對作用力和反作用力 　　6、下列說法正確的是 ( 　　　) 　　A、起重機用鋼索加速吊起貨物時，鋼索對貨物的力大于貨物對鋼索的力 　　B、子彈能射入木塊是因為子彈對木塊的力大于木塊對子彈的阻力 　　C、大人與小孩相撞時，大人對小孩的撞擊力大于小孩對大人的撞擊力 　　D、將圖釘撳入木板，圖釘對木板的力和木板對圖釘?shù)牧Υ笮∈窍嗟鹊? 　　7、人走路時，人和地球間的作用力和反作用力的對數(shù)有(只考慮單腳著地)( 　　) 　　A、1對　　　 B、2對　　　　 C、3　對　　 D、4對 　　8、跳高運動員從地面上起跳的瞬間，下列說法正確的是 ( 　　)　 　　A、運動員對地面的壓力大于運動員受到的重力 　　B、地面對運動員的支持力大于運動員受到的重力 　　C、地面對運動員的支持力大于運動員對地面的壓力 　　D、運動員對地面的壓力等于運動員受到的重力 　　9、兩個小球A和B，中間用彈簧連接，并用細繩懸于天花板下，如圖所示，下面四對力中屬平衡力的是 ( 　　) 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　A、繩對A的拉力和彈簧對A的拉力 　　B、彈簧對A的拉力和彈簧對B的拉力 　　C、彈簧對B的拉力和B對彈簧的拉力 　　D、B的重力和彈簧對B的拉力 　　10、下列說法正確的是 ( 　　　) 　　A、凡是大小相等，方向相反，作用在兩個物體上的兩個力必定是一對作用力和反作用力 　　B、凡是大小相等，方向相反，作用在同一物體上的兩個力必定是一對作用力和反作用力 　　C、凡是大小相等，方向相反，作用在同一直線上且分別作用在兩個物體上的兩個力必定是一對作用力與反作用力 　　D、相互作用的一對力哪一個作為作用力，哪一個作為反作用力可以是任意的 　　【參考答案】 　　1、A 　　2、D 　　3、A 　　4、D 　　　5、B 　　6、D 　　7、C 　　8、AB 　　9、D 　　10、D