1、第三章 研究物体间的相互作用 第六节 作用力与反作用力 课前自主预习 1作用力与作用力：力是物体间的 ,一个物体对另一个物体施加了力.另一个物体 一定同时对这个物体也施加了力.物体间的一对力通常称为作用力与作用力.把相互作用的一 对力的哪一个称为作用力是 . 2牛顿第三定律内容：两个物体之间的作用力与反作用力总是大小 、方向 ， 作用在 上。 3.牛顿第三定律在 都是成立的，不论物体处于什么样的运动状态下。 4.下列说法正确的是( ) A甲同学用力把乙同学推倒而自己不倒，说明只是甲对乙有作用力，乙对甲没有作用力 B单个孤立物体有时也能产生力的作用 C作用在同一物体上的力，只要大小相同，作用的效
2、果就相同 D找不到施力物体的力是不存在的 5. 以卵击石，鸡蛋“ 粉身碎骨” ，而石头“安然无恙”对于这一过程的描述，下列说法正确 的是( ) A在以卵击石的过程中，鸡蛋 “粉身碎骨”说明石头对鸡蛋的作用力大，所以鸡蛋碎了 B在以卵击石的过程中，石头“ 安然无恙”说明鸡蛋对石头的力小，所以石头无恙 C在以卵击石的过程中，石头对鸡蛋的作用力与鸡蛋对石头的作用力，二者大小相等 D以卵击石的过程中，石头无恙而鸡蛋 “粉身碎骨”是因为蛋壳能承受的力远小于石头所 能承受的力 【自主学习】参考答案: 1相互作用,任意的. 2相等、相反，同一条直线。3. 任何情况下。 4. 解析：由于力的作用是相互的，甲推
3、乙的同时，乙对甲也会产生作用力，故 A 错；力是 物体对物体的作用，B 错；力的作用效果是由大小、方向、作用点共同决定的，C 错；力是 物体与物体之间的相互作用，只要有力就一定会有施力物体和受力物体，D 对 答案：D 5.解析：以卵击石的过程中，鸡蛋对石头的力与石头对鸡蛋的力是作用力和反作用力由 牛顿第三定律知，这两个力总是大小相等鸡蛋之所以“粉身碎骨”是因为蛋壳的承受力小 于石头对它的作用力 答案：CD 课堂互动探究 知识点 1 作用力与反作用力 新知探究 情景一：天宫一号是中国第一个目标飞行 器，于 2011 年 9 月 29 日 21 时 16 分 00 秒 点火，21 时 16 分 0
4、3 秒起飞，由长征二号 FT1 火箭运载升空。如图 3-6-1 所示，长征 二号 FT1 火箭里面的燃料点燃后就向下喷 出气体，长征二号 FT1 火箭受到 的推力，该推力的施力物体是 ，作 用点在 ，从该力的性质看是 ；气体竖直向下喷出是因为受到了 的推力，该力的施力物体是 ，作 用点在 ，从该力的性质看是 。这两个力中哪个力先出现呢？这两个力 图 3-6-1 图 3-6-2 的效果能否相互抵消？ 情景二：如图 3-6-2 所示，在光滑的冰面上，左边坐了一个小孩，右边坐了两个小孩，当 中间的两个小孩用力互相推对方时，两者同时离开，左边小孩受到了向左的力，施力物体 是右边的小孩，作用点在 ，从该
5、力的性质看是 ；右边的小孩向右运动是因为 受到了向 的推力，该力的施力物体是 ，作用点在 ，从该力的性质 看是 。这两个力中哪个力先出现呢？这两个力的效果能否相互抵消？ 答案：情景一：竖直向上，气体，火箭，弹力，竖直向下，火箭，喷出的气体，弹力；这 两个力总是同时出现、同时消失，无先后 顺序；作用效果不能抵消。 情景二：左，右边的小孩，左边的小孩，弹力，右，左边的小孩，右边的小孩，弹力，这 两个力总是同时出现、同时消失，无先后 顺序；作用效果不能抵消。 重点归纳 对作用力与反作用力的理解 1.两个物体之间的作用总是相互的，物体间相互作用的这一对力，通常叫做作用力和 反作用力，我们把其中的一个力
6、叫做作用力，另一个力就叫做反作用力。 2.作用力与反作用力的特点： （1）只要有力发生，就一定有受力物体和施力物体。 （2）物体间力的作用是相互的，说明力总是成对出现。 （3）作用力与反作用力是相对的，其中一个力是作用力，另一个力就是反作用力。 （4）作用力与反作用力大小相等，方向相反，在一条直线上，作用在不同的物体上， 同时产生，同时消失，且是同种性质的力。 例 1汽车拉着拖车在平直公路上运动，下列说法中正确的是（ ） A.汽车能够拉着拖车向前运动是因为汽车对拖车的拉力大于拖车对汽车的拉力。 B.汽车先对拖车施加拉力，然后才产生拖车对汽车的拉力。 C.匀速前进时，汽车对施车的拉力大小等于拖车
7、向后拉汽车的力，加速前进，汽车向前拉 拖车的力大于拖车向后拉汽车的力。 D.加速前进时，是因为汽车对拖车的拉力大于地面对拖车的摩擦阻力；汽车加速是因为地 面对汽车向前的作用力（牵引力）大于拖车对它的拉力和地面对它的摩擦力之和。 解析：汽车对拖车的拉力与拖车对汽车的拉力是一对作用力与反作用力，两者一定大小 相等，方向相反，分别作用在拖车我汽车上，故选项 A 错误。作用力与反作用力总是同时 产生，同时变化，同时消失，故选项 B 错误。无论汽车是匀速还是加速，作用力与反作用 力总是相等的，故选项 C 错误。拖车能够加速前进，是因为汽车对拖车的拉力大于地面对 拖车的摩擦力（包括其他阻力） ，汽车能够加
8、速前进是因为地面对汽车向前的作用力大于拖 车对它向后的拉力和地面对它的摩擦力之和，故选项 D 正确。 答案：D 触类旁通 1. （双选）一个大人跟一个小孩站在水平地面上手拉手比力气大，结果大人把小孩拉过来 了。对这个过程中作用于双方的力的关系，正确的说法是（ ） A大人拉小孩的力一定比小孩拉大人的力大。 B大人与小孩之间的拉力是一对作用力与反作用力 C大人拉小孩的力与小孩拉大人的力一定大小相等 D.只有在大人把小孩拉动的过程中，大人的力才比小孩的力大，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，大人与小孩子拉手比力气时，无论是在相持 阶段，还是小孩被大
9、人拉过来的过程中，大人拉小孩的力与小孩拉大人的力大小总是相等 的，所以说法 B、C 正确。 答案：BC 知识点 2 牛顿第三定律 新知探究 情景一：班里体重最重的小胖与班里体重最轻小丽在教室里举行 拔河比赛，小胖很轻易的就把小丽拉过来了。可是当小胖坐在如 图 3-6-3 所示的办公椅（有滚轮）上与小丽举行拔河比赛时，小 丽很轻易地就把小胖拉过来了。经过对上述两种情形的分析可知， 两种环境下的拔河比赛，小胖拉小丽的力与小丽拉小胖的 ， ，作用效果 抵消，决定拔河比赛胜负的不是谁的 力气大而是人与地面间的摩擦力大小。与地面间摩擦力 者 将胜出。小胖和小丽受到的摩擦力 作用力与反作用力。 情景二：当
10、我们用手竖直向下压桌子时，发现桌子也会给我手一 个竖直向上的力，这两个力是 。随着我们压桌子 的力增大，会感觉到桌子对手的力会 。作用力与反作用 力是 变化的。 答案：情景一：力大小相等，方向相反，不能，大，不是 情景二：一对相互作用力，增大，同时 重点归纳 对牛顿第三定律的理解 1.内容：两个物体之间的作用力与反作用力总是大小相等、方向相反、作用在同一条 直线上。 2作用力与反作用力大小始终相等。不管物体大小、形状如何，例如大物体与大物体 之间，大物体与小物体之间，任何形状的物体之间的作用力和反作用力大小都是相等的； 不管物体的运动状态如何，例如静止的物体之间，运动的物体之间或静止的物体与运
11、动的 物体之间的作用力与反作用力大小都是相等的。 3.物体间的相互作用可以通过两物体直接接触发生作用，也可以通“场”发生相互作 用，如电荷之间的电场力，磁场之间的磁力等。 4牛顿第三定律揭示的物理规律： （1）物质性力是物体间的相互作用，一个力必然对应两个物体，单个物体不能有力 的产生相互作用的一对力互为作用力和反作用力，故有甲物体对作用力来说是施力物体， 对反作用力来说便是受力物体 （2）同时性作用力和反作用力总是同时产生，同时消失，无先后之分，不能认为先 有作用力后有反作用力 （3）同性质性作用力与反作用力一定是同性质的力一个弹力的反作用力必然是弹 力，一个摩擦力的反作用力必然是摩擦力，绝
12、不存在一个弹力的反作用力是摩擦力的情 况 （4）三要素相关性作用力和反作用力总是等大、反向，并作用在一条直线上，分别 作用在相互作用的两个物体上 （5）独立性作用力和反作用力分别作用在两个物体上，各自分别产生作用效果，不 能相互抵消切勿认为作用力和反作用力的合力为零 5牛顿第三定律适用范围 牛顿第三定律在任何条件下都是成立的作用力和反作用力的关系与物体各自的 运动状态无关，与物体各自的形状、体积、大小等因素均无关 例 2 对于牛顿第三定律的理解，下列说法中正确的是( ) A当作用力产生后，再产生反作用力；当作用力消失后，反作用力才慢慢消失 B弹力和摩擦力都有反作用力，而重力无反作用力 图 3-
13、6-3 C甲物体对乙物体的作用力是弹力，乙物体对甲物体的反作用力可以是摩擦力 D作用力和反作用力，这两个力在任何情况下都不会平衡 解析：根据牛顿第三定律知，两个物体之间的相互作用力，大小相等，方向相反，性质 相同，同时产生，同时消失，故可判定 A、B、C 错误， D 正确 答案：D 触类旁通 2. 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
14、力大小总相等 解析：作用力、反作用力总是大小相等、方向相反，并作用在同一条直线上，与相互作用 的物体所处的状态没有关系 答案：D 方法技巧易错易混实验透视 易错易混 1. 作用力与反作用力与一对平衡力的区别 内 容 作用力与反作用力 一对平衡力 作用物体 不同 相同 力的性质 一定相同 不一定相同 力的效果 不能抵消 可以抵消 不同点 作用时间 同时存在、同时消失、同时变化 可以不同时消失 力的大小 等大相 同 点 力的方向 反向且共线 例 3 物体静止于水平桌面上，则（ ） A桌面对物体的支持力的大小等于物体的重力，这两个力是一对平衡力 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
15、力 C物体对桌面的压力就是物体的重力，这两个力是同一种性质的力 D物体对桌面的压力和桌面对物体的支持力是一对平衡的力 解析：物体和桌面受力情况如答图 3-6-4 所示 对 A 选项，因物体处于平衡状态，且 FN 与 G 作用于同一物体，因此 FN 和 G 是一对平衡力，故正确 对 B 选项，因作用力和反作用力分别作用在两个物体上，故错 对 C 选项，因压力是弹力，而弹力与重力是性质不同的两种力，故 C 错 对 D 选项，由于支持力和压力是物体与桌面相互作用 (挤压 )而产生的，因此 FN 与 FN 是一 对作用力和反作用力，故 D 错 答案：A 答图 3-6-4 触类旁通 3. （双选）关于作
16、用力与反作用力以及相互平衡的两个力的下列说法中，正确的是（ ） A作用力与反作用力一定是同一性质的力 B作用力与反作用力大小相等，方向相反，因而可以互相抵消 C相互平衡的两个力的性质，可以相同，也可以不同 D相互平衡的两个力大小相等，方向相反，同时出现，同时消失 解析：根据牛顿第三定律，作用力和反作用力总是性质相同,各有各的效果,不能互相抵消. 相互平衡的两个力的性质可以相同，也可以不同,一个力变化或消失不影响另一个力.故正确 选项为 AC 答案：AC 随堂练习 一、单项选择题 1下列关于作用力和反作用力的说法中正确的是( ) A先有作用力，后有反作用力 B只有物体处于静止状态时，物体间才存在
17、作用力和反作用力 C只有物体接触时，物体间才存在作用力和反作用力 D两物体间的作用力和反作用力一定是同性质的力 解析：作用力和反作用力的特点是“同时产生、同时消失，是同种性质的力；大小相等、作 用在两个不同的物体上” 答案：D 2在拔河比赛中，下列各因素对获胜有利的是( ) A对绳的拉力大于对方 B对地面的最大静摩擦力大于对方 C手对绳的握力大于对方 D质量大于对方 解析：在拔河比赛中，双方对绳的拉力相等，对获胜有利的是对地面的最大静摩擦力大于 对方 答案：B 3粗糙的水平地面上有一只木箱，现用一水平力拉木箱匀速前进，则( ) A拉力与地面对木箱的摩擦力是一对作用力与反作用力 B木箱对地面的压
18、力与地面对木箱的支持力是一对平衡力 C木箱对地面的压力与地面对木箱的支持力是一对作用力与反作用力 D木箱对地面的压力与木箱受到的重力是一对平衡力 解析：拉力与地面对木箱的摩擦力是一对平衡力，木箱对地面的压力与地面对木箱的支持 力是一对作用力与反作用力 答案：C 二双项选择题 4.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大小等于运动员受到的重力 解析：跳高运动员从地面上起跳的瞬间产生向上的加速度，对运动员受力分析，支持力大 于运动
19、员受到的重力；压力和支持力是作用力和反作用力，大小相等 答案：AB 5如果两个力彼此平衡，则它们: ( ) A必是一对作用力和反作用力 B必不是一对作用力和反作用力 C不必是同种性质的力 D可以是一对作用力和反作用力，也可以不是 解析：一对平衡力是作用在同一物体上的两个力，而作用力与反作用力是作用在两个物体 上的力，所以 B 对 A、D 错；一对平衡力可以是同种性质的力，也可以是不同种性质的力， C 对。 答案：BC 课后巩固提升 一、单项选择题 1关于作用力和反作用力，下列说法正确的是 ( ) A作用力反作用力作用在不同物体上 B物体所受重力的反作用力是地球对物体的支持力 C作用力和反作用力
20、的大小有时相等有时不相等 D作用力反作用力不一定同时变化 解析：物体间的作用力和反作用力是相互的，故 A 对；物体所受的重力的反作用力是物体 对地球的吸引力故 B 错误；根据牛顿第三定律，物体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故 CD 错误。 答案：A 2人走路时，人和地球间的作用力和反作用力的对数有 ( ) A一对 B二对 C三对 D四对 解析：人走路时受到三个力的作用即重力、地面的支持力和地面对人的摩擦力，力的作用 总是相互的，这三个力的反作用力分别是人对地球的吸引作用，人对地面的压力和人对地 面的摩擦力，所以人走路时与地球间有三对作用力和反作用力，选 答案：
21、 3大人拉小孩，下列说法正确的是 ( ) A当小孩被大人拉走时，大人拉力大于小孩拉力 B当小孩赖着不动时，大人拉力大于小孩的拉力 C不管什么情况下，大人拉力总大于小孩的拉力，因为大人的力气总比小孩大 D不管什么情况下，大人拉力与小孩拉力大小相等 解析：大人拉力与小孩拉力是一对作用力和反作用力根据牛顿第三定律，物体间的作用 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，故不管在什么情况下，大 人拉力与小孩拉力大小都相等 答案：D 4物体静止于一斜面上，如图3-6-5所示，则下述说法正确的是 （ ） A物体对斜面的压力和斜面对物体的支持力是一对平衡力 B物体对斜面的摩擦力和斜面对物体的摩
22、擦力是一对作用力和反作用力 C物体所受重力和斜面对物体的作用力是一对作用力和反作用力 图 3-6-5 D物体所受的重力可以分解为沿斜面向下的力和对斜面的压力 解析：根据作用力和反作用力、平衡力的特点可知物体对斜面的压力和斜面对物体的支持 力及物体对斜面的摩擦力和斜面对物体的摩擦力，分别作用在斜面和物体上，因此它们是 两对作用力和反作用力，故A 错B对；物体的重力是地球施加的，它的反作用力应作用在地 球上，由此可知C是错的，对重力分解其分力也是作用在物体上的，不可能产生作用力在 斜面上的压力，D的说法是错的， B正确。 答案：B 二、双项选择题 5汽车拉着拖车在水平道路上沿直线加速行驶，根据牛顿
23、运动定律可知（ ） A汽车拉拖车的力大于拖车拉汽车的力 B汽车拉拖车的力等于拖车拉汽车的力 C汽车拉拖车的力大于拖车受到的阻力 D汽车拉拖车的力等于拖车受到的阻力 解析：汽车拉拖车的力与拖车拉汽车的力是一对作用力和反作用力，根据牛顿第三定律得 知，汽车拉拖车的力与拖车拉汽车的力必定是大小相等方向相反的，因而 B 正确，A 错误。 由于题干中说明汽车拉拖车在水平道路上沿直线加速行驶，故沿水平方向拖车只受到两个 外力作用：汽车对它的拉力和地面对它的阻力。因而由牛顿第二定律得知，汽车对它的拉 力必大于地面对它的阻力。所以 C 对，D 错。 答案：BC 6甲、乙二人拔河，甲拉动乙向左运动，下面说法中正
24、确的是( ) A做匀速运动时，甲、乙二人对绳的拉力大小一定相等 B不论做何种运动，根据牛顿第三定律，甲、乙二人对绳的拉力大小一定相等 C绳的质量可以忽略不计时，甲乙二人对绳的拉力大小一定相等 D绳的质量不能忽略不计时，甲对绳的拉力一定大于乙对绳的拉力 解析：做匀速运动时，绳子受力平衡，即甲、乙两人对绳的拉力大小一定相等，故 A 项正 确；甲、乙两人对绳的拉力都作用在绳上，即不是作用力和反作用力故 B 项错误；绳的 质量可以忽略不计时，绳子所受合力为零故甲、乙二人对绳的拉力大小一定相等 故 C 项正确；绳的质量不能忽略不计时，如果有加速度，当加速度向右时，乙对绳的拉力大 于甲对绳的拉力故 D 项
25、不正确故正确选项为 AC。 答案：AC 7如果两个力彼此平衡，则它们( ) A必是一对作用力和反作用力 B必不是一对作用力和反作用力 C不必是同种性质的力 D可以是一对作用力和反作用力，也可以不是 解析：作用力和反作用力各有各的效果, 不能抵消.故正确选项为 AB。 答案：BC. 8下列关于作用力和反作用力的说法正确的是（ ） A作用力朝正东方向，反作用力一定朝正西方向 B作用力朝正东方向，反作用力可能朝正北方向 C作用力是弹力，反作用力也一定是弹力 D作用力是绳子的拉力，反作用力则可以是重力 解析：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，性质相同. 答案：AC. 9一本书
26、放在水平桌面上，下列说法正确的是 （ ） A桌面受到的压力实际就是书的重力 B桌面受到的压力是由桌面形变形成的 C桌面对书的支持力与书的重力是一对平衡力 D.桌面对书的支持力与书对桌面的压力一定大小相等，而且为同一性质的力 解析：桌面受到的压力是书对桌面的弹力,书的重力是地球对书的吸引产生的.故 A 错 误桌面受到的压力是由书形变形成的,故 B 错误根据牛顿第三定律 CD 对。 答案：CD. 三非选择题 10如图 3-6-6 所示，质量 M60 kg 的人通过光滑的定滑轮拉着 m20 kg 的物体，当物 体以加速度 a5 m/s 2 上升时，人对地面的压力多大？(g 10 m/s 2) 解析
27、设绳子拉物体的力为 F，对物体 m 受力分析如图甲，由牛顿第二定律可得： Fmgma.绳的拉力 Fm(ga)20(105) N300 N对人受 力分析如图乙，人静止，由受力平衡得 MgFNF ，则地面对人 的弹力 FNMgF 300 N由牛顿第三定律得，人对地面的压力 为 300 N. 答案：300N 11图 3-6-7 为马戏团中猴子爬杆的装置已知底座连同直杆总质量为 20 kg，猴子质量为 5 kg，现让猴子沿杆以 1 m/s2 的加速度从杆底部向上爬 ， 设猴子与杆之间的作用力为恒力，则底座对水平面的压力为多少？ 解析：设猴子向上加速爬时受到杆向上的力为 F，猴子质量为 m，杆及底 座质量为 M，则对猴子由牛顿第二定律得 Fmg ma，得 Fm(ga) 55 N，根 据牛顿第三定律，知猴子对杆向下的力 FF55 N，所以底座 对水平面的压 力为 FNFMg255 N. 答案：255 N 图 3-6-6 图 3-6-7
