1、第 14 点 牛顿第三定律的“四同、三异、三无关” 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,这就 是牛顿第三定律,它揭示了两个物体之间作用力与反作用力的关系,对这一关系的理解可 概括为“四同、三异、三无关” 一、 “四同” 1等大:大小相等,不能认为只有物体处于平衡状态时作用力和反作用力才大小相等 2共线:作用在同一条直线上 3同时:同时产生、同时消失、同时变化不能认为先有作用力后有反作用力 4同性质:不同性质的力不可能具有作用力和反作用力的关系 二、 “三异” 1异向:方向相反 2异体:作用在不同的物体上 3异效果:在不同的物体上分别产生不同的作用效果,不能
2、相互抵消,因此,不能认为作 用力和反作用力的合力为零 三、 “三无关” 1与是什么物体无关 2与相互作用的两物体的运动状态无关 3与是否与另外物体相互作用无关 物理解题首先要进行受力分析,而牛顿第三定律研究的是两个物体之间作用力与反作用力 的关系,因此在受力分析特别是转移研究对象进行受力分析时,必然用到牛顿第三定律, 它是联系各力之间关系的桥梁 对点例题 如图 1 所示,有两艘质量相等的有篷小船,用绳子连接(绳子的质量忽略不计), 其中一艘船内有人拉绳子,如果水的阻力不计,下列判断正确的是( ) 图 1 A绳子两端的拉力不相等,有人的船连接的一端拉力较大 B根据两船运动的快慢,运动快的船里肯定
3、有人,因为是他用力,船才运动起来的 C两船运动快慢情况是一样的,因为两船完全相同,又受到了大小相等的拉力 D两船运动快慢是不一样的,运动快的船里肯定没有人,因为没有人的船质量小,而两船 受到的拉力是相等的 解题指导 由牛顿第三定律知,作用在两船上的力是相等的,有人的船质量大,没人的船 质量小,由牛顿第二定律 F ma 可知,没人的船运动的加速度大,经相等的时间其运动速 度大,故没人的船运动快 答案 D 特别提醒 物体运动状态的变化只取决于物体本身所受的合力;作用力与反作用力的大小、 方向与物体的运动状态是否变化无关 1在火箭把卫星发送上天的过程中,下列关于卫星和火箭上天的情况叙述中正确的是(
4、) A火箭尾部向外喷气,喷出的气体反过来对火箭产生一个作用力,从而使火箭获得向上的 推力 B火箭的推力是由于喷出的气体对空气产生一个作用力,空气的反作用力作用于火箭而产 生的 C火箭飞出大气层后,由于没有了空气,火箭虽向后喷气也不会产生推力 D卫星进入轨道后和地球间不存在作用力和反作用力 答案 A 解析 火箭发射后仍受到地球的引力,火箭受到的推力不是空气的反作用力,而是喷出气 体的反作用力,故 A 正确,B 错误;卫星进入轨道之后也与地球之间存在相互的引力,D 错 误 2.如图 2 所示,用弹簧测力计悬挂一个重 G10 N 的金属块,使金属块部分浸入放在台秤 上的水杯中(水不会溢出)若弹簧测力计的示数变为 T6 N,则台秤的示数( ) 图 2 A保持不变 B增加 10 N C增加 6 N D增加 4 N 答案 D 解析 金属块浸入水中后,水对金属块产生浮力 F,由弹簧测力计的示数知,浮力的大小 为 F G T(106) N4 N根据牛顿第三定律,金属块对水也施加一个反作用力 F,其大小 F F4 N,通过水和杯的传递,对台秤产生附加压力,所以,台秤的示数 增加 4 N.