高中物理必修1作用力与反作用力-知识探讨

《高中物理必修1作用力与反作用力-知识探讨》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、作用力与反作用力-知识探讨合作与讨论　　我们平时骑自行车过一个大门，但是门开得不够大，却又不先下车把门打开，而是用手边推开大门，边往里边进，这时会发生什么现象？为什么？　　我的思路：根据牛顿第三定律即作用力和反作用力的关系，人对大门施加推力的同时，反过来门对人也施加大小相同、方向相反的推力．所以人一边手推开大门，一边往里边进，产生的后果就可想而知了．思路分析　　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，即一定存在作用力和反作用力．本节在讲清楚概念的基础上，通过实验探究得出作用力和

2、反作用力的关系，探究过程比较简单，但是让学生经历探究过程，既加深了学生的感性认识，也加深了对牛顿第三定律的理解．牛顿第三定律反映了作用力和反作用力的规律．关于牛顿第三定律需要从下面几个方面进行突破：　　1．研究对象：　　牛顿第三定律研究物体间相互作用，即作用力和反作用力的关系．　　2．揭示的规律　　（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

3、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．　　3．适用范围　　牛顿第三定律在任何

4、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．　　4．要通过实例区分平衡力与作用力和反作用力相关链接火箭推进原理　　火箭是靠火箭发动机向前推进的．火箭发动机点火以后，推进剂（液体的或固体的燃烧剂加氧化剂）在发动机的燃烧室里燃烧，产生大量高压燃气；高压燃气从发动机喷管高速喷出，所产生的对燃烧室（也就是对火箭）的反作用力，就使火箭沿燃气喷射的反方向前进．火箭推进原理依据的是牛顿第三定律：作用力和反作用力大小相等、方向相反．就如一个扎紧的充满空气的气

5、球，一旦松开，空气就从气球内往外喷，气球则沿反方向飞出．　　　　固体推进剂，从底层向顶层或从内层向外层快速燃烧．　　液体推进剂，用高压气体对燃烧剂与氧化剂贮箱增压，然后用涡轮泵将燃烧剂与氧化剂输进燃烧室．　　推进剂的能量在发动机内转化为燃气的动能，形成高速气流喷出，产生推力．　　推力是表示火箭发动机性能的主要参数之一，它是推进剂在推力室中燃烧后的高温燃气经过喷管高速喷射而产生的反作用力．推力是直接作用在推力室内外表面上的力的合力．　　　　比冲，是表示火箭发动机性能的另一个重要参数．它表示火箭发动机在稳定工

6、作状态下，每单位质量的推进剂所产生的推力值．比冲的大小和喷管出口面积与推力室喉部面积之比（面积比）有关，面积比越大，比冲越高．喷管形状直接影响比冲的大小（燃气从喷口喷出时的速度）．　　火箭上升的过程中受到的阻力有火箭本身的重量（mg）、空气阻力（R）．唯一提供火箭上升的力乃是来自于火箭燃烧喷出气体所产生的反作用力（T），推动着火箭以不同的速度（V）向天空飞去，也就是靠火箭喷出的反作用力来推升火箭．反作用力T可表示为：T－mg－R＝ma，T：推力（反作用力）mg：火箭的重力　　究竟火箭的推力要多大呢？以世界

7、上威力最强大的火箭“农神五号”为例，火箭可提供的总推力达7×107N．在科学家的不断努力中，研发出性能更好、推力更强的火箭引擎才可让人类的航空视界更为辽阔．知识总结　　1．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．

8、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．　　2．牛顿第三定律适用范围　　牛顿第三定律在任何条件