資源簡介

8.4 《力的作用是相互的》學案（蘇科版）
學習目標：
1. 通過探究活動，說明物體間力的作用是相互的．
2. 知道作用力與反作用力的關系，并會運用這個關系解題．
3. 能根據力的作用是相互的解釋生活中的一些現象．
學習過程：
知識梳理
一、力的作用是相互的
一個物體對另一個物體有力的作用時，另一個物體對這個物體也有力的作用，即力的作用是相互的．
可從以下幾方面理解力作用的相互性：
1. 力是物體對物體的作用，力不能脫離物體而存在，當發生力的作用時，至少要有兩個物體才能相互作用．
2. 物體間力的作用是相互的，說明施力物體和受力物體是相對而言的，施力物體同時也是受力物體，也就是說，一個物體對另一個物體施加力時，另一個物體同時也對這個物體施加力的作用．所以，發生力作用的物體，既是施力物體，也是受力物體．
3. 一個物體對另一個物體施加力的作用有兩種方式：一種是物體之間的直接(接觸)作用；另一種是物體之間的間接(不接觸)作用，如磁鐵對鐵塊的吸引力等．
4. 物體間力的作用是同時產生、同時消失的，沒有先后之分．例如，運動員用腳踢球的過程，球受到腳的力的作用，同時腳也受到球的力的作用；當球飛離腳時，球不再受到腳的作用力，同時腳也不再受到球的作用力．
【例1】　2017年4月20號，“天舟一號”貨運飛船發射升空，22日與“天宮二號”太空艙順利對接．如圖所示，對接過程中，“天舟一號”多處向外“噴氣”，調節運行姿態，此過程利用的力學知識：________________________________________________________________________.
精析：“天舟一號”上的發動機噴出燃氣，發動機對燃氣有力的作用，根據物體間力的作用是相互的，燃氣對“天舟一號”有作用力，所以“天舟一號”多處向外“噴氣”，可以調節運行姿態．
解答：力的作用是相互的
二、“力的作用是相互的”應用
對任何力現象分析，首先要找出施力物體、受力物體，由于物體間力的作用是相互的，每個物體既是施力物體，也是受力物體，所以要根據具體的語境明確施力物體、受力物體．根據物體間力的作用是相互的，還可以分析物體的受力情況，從而確定物體的運動狀態．
【例2】　用下列方法制作如圖所示的“噴氣火箭”：①將氣球吹大，并用夾子把口封緊；②從一根吸管上剪取一小段，用膠帶把它固定在氣球上；③將一根細繩穿過吸管，并水平拉直，作為“噴氣火箭”運動的軌道，把封口的夾子松開，氣球就會向________(填“左”或“右”)運動，使氣球由靜止變為運動的力的施力物體是________．
精析：把封口的夾子松開，氣球內的氣體向左噴射，氣球對球內空氣有力的作用，由于物體間力的作用是相互的， 球內空氣對氣球也有一個向右的力的作用，因而氣球向右運動．
解答：右　球內噴出的空氣(空氣)
三、“力的作用是相互”的常見題型
1.根據物體間力的作用是相互的，分析施力物體或受力物體．
【例3】如圖所示，某人用12 N的力沿水平方向向右拉一根輕質彈簧，彈簧對手的拉力________(填“大于”“小于”或“等于”)12 N，手受到的拉力的施力物體是________．
精析：當人用12 N的力沿水平方向向右拉一根輕質彈簧時，由于物體間力的作用是相互的，相互作用力大小相等，則彈簧對手的拉力也為12 N．手受到的拉力的施力物體是彈簧．
解答：等于　彈簧
2.根據生活中的現象，分析力的作用的相互性
【例4】小明用力將足球踢出后，足球在空中持續飛行一段時間，這是因為足球具有 ；同時他的腳感覺疼痛，這是因為力的作用 的。
精析：足球被踢出后，在空中持續飛行一段時間，是因為足球具有慣性；物體間力的作用相互的，腳踢足球，足球給腳一個同樣大小的力，所以腳會感覺到疼。
解答： 慣性 相互
3.根據物體間力的作用是相互的，分析物體的受力情況
【例5】下列關于摩擦力的說法，正確的是（ ）
A．發生相對運動的兩個物體間一定會產生滑動摩擦力
B．滑動摩擦力的方向總是與物體的運動方向相反
C．一個物體對另一個物體產生摩擦力的作用，同時自身也受到摩擦力
D．滾動摩擦一定比滑動摩擦小
精析：A、產生滑動摩擦力的條件是：1、兩物體相互接觸并擠壓，2、接觸面粗糙，3、兩物體間的位置發生了相對變化。滿族以上各條件，才會產生滑動摩擦力。故A錯誤；B、滑動摩擦力的方向總是與物體做相對運動的方向相反。故B錯誤；C、一個物體對另一個物體產生摩擦力的作用，根據力的相互作用性，另一個物體同時也受到了摩擦力的作用。故C正確；D、用滾動代替滑動可以減小摩擦，但滾動摩擦不一定比滑動摩擦小。故D錯誤，故選C。
解答： C
解后反思：一個物體對另一個物體施加力的作用，另一個物體必然對這個物體也有力的作用，即物體間力的作用是相互的．一對相互作用力大小相等、方向相反、作用在不同物體上，所以，根據一對相互作用力其中一個力的大小，也能知道另一個力的大小．
4.相互作用力大小關系分析
【例6】　如圖所示，甲、乙兩隊正在進行拔河比賽，經過激烈比拼，甲隊獲勝，下列說法正確的是(　　)．
A. 甲隊對乙隊的拉力大于乙隊對甲隊的拉力
B. 甲隊對乙隊的拉力小于乙隊對甲隊的拉力
C. 甲隊受到地面的摩擦力小于乙隊受到地面的摩擦力
D. 甲隊受到地面的摩擦力大于乙隊受到地面的摩擦力
精析：因為物體間力的作用是相互的，甲對乙施加了多大拉力，乙對甲也同時產生一樣大小的拉力．所以，雙方之間的拉力并不是決定勝負的因素，哪邊能獲勝說明哪邊的摩擦力大，甲隊獲勝，說明甲隊受到地面的摩擦力大于乙隊受到地面的摩擦力．
解答：D
解后反思：一對相互作用力的大小是相等的，由于相等大小的力作用在不同的物體上，作用效果并不相同，給人一個相互作用力大小不等的印象．如大人和小孩子的拳頭打在一起，小孩子喊疼，并不是大人拳頭的作用力大，小孩子拳頭的作用力小，大人拳頭的作用力和小孩子拳頭的作用力大小是相等的，只是兩人感覺力的作用效果不同而已．
5.相互作用力方向關系分析
【例7】　海洋鉆井平臺水面下的支撐立柱經常受到洋流的沖擊．為增強平臺的穩定性，我國“南海石油981”鉆井平臺采用了世界先進的動力定位系統：在立柱上安裝可以按需要改變朝向的螺旋槳，螺旋槳高速排水可以保持立柱的平衡．螺旋槳排水的方向應該是(　　)．
A. 逆著洋流方向　　 B. 順著洋流方向
C. 與洋流方向垂直 D. 豎直向下
精析：螺旋槳排水的方向和水流方向相同，螺旋槳對水有和水流方向相同的力，由于物體間力的作用是相互的，水對螺旋槳有和水流方向相反的力，所以螺旋槳高速排水可以保持立柱的平衡．
解答：B
解后反思：相互作用的兩個力方向相反，即一個物體對另一個物體有向左的作用力，另一個物體對這個物體必然有向右的作用力．如果想讓船前進，船槳就要向后劃水，船槳對水有向后的作用力，根據物體間力的作用是相互的，水對船槳有向前的作用力，船就會前進．
當堂訓練
1. 下列現象中，不能說明“力的作用是相互的”的是(　　)．
A. 甲圖中向后劃水，船向前前進
B. 乙圖中腳向后蹬起跑器，起跑器對腳有向前的作用力
C. 丙圖中噴氣式飛機向后噴燃氣，燃氣對飛機有向前的作用力
D. 丁圖中地球對水有向下的吸引力，所以水往低處流
2. 在航空領域，常常發生小鳥撞毀飛機的事件(如圖)．下列關于小鳥和飛機相撞時的說法中，正確的是(　　)．
A. 小鳥受到的力大
B. 飛機受到的力大
C. 小鳥和飛機受到的力一樣大
D. 主動撞擊的一方產生的力大
3. 如圖所示，兩只小船靜止在水面上，右邊的小船上的人用力撐開左邊的那一只小船，關于兩只小船的下列說法中正確的是(　　)．
A. 右邊小船對左邊小船的作用力較大
B. 左邊小船對右邊小船的作用力較大
C. 右邊的船向左運動，左邊的船向右運動
D. 左邊的船向左運動，右邊的船向右運動
4. 如圖所示是小華和小明站在冰面上靜止時的情景．小明在后面推了小華一下，使小華向東滑去，同時小明向________(填“東”或“西”)滑去，這表明物體間力的作用是________的．
5. 如圖所示，小紅站在豎直墻壁旁．當她水平向右推墻時，墻對她產生一個作用力F使她向左運動．在圖中作出墻對小紅作用力F的示意圖．
6.小明和小虎在打籃球時頭部撞在了一起，小虎的頭部被撞破流了血．小明委屈地說：“是小虎的頭撞到我的頭上，他怎么能受傷呢？”請你對小明解釋其中的原因．
7. 為了探究靜摩擦力作用的相互性，并比較一對相互作用的靜摩擦力的大小，某實驗小組設計了如圖甲所示的實驗裝置，整個裝置放在水平桌面上，其中A、B兩木塊疊放在一起，兩個輕質彈簧測力計C、D的一端與兩木塊相連，另一端固定在鐵架臺E、F上．后來經過討論，完善了實驗裝置，如圖乙所示．
(1)在理想情況下，B對A的靜摩擦力的大小等于彈簧測力計________的示數，A對B的靜摩擦力的大小等于彈簧測力計________的示數．(填“C”或“D”)
(2)在B下面放細圓木條的目的是________，在A上放鉤碼的目的是________．
(3)實驗中需向右緩慢移動鐵架臺F，在此過程中，應使A、B保持相對________(填“運動”或“靜止”)，整個裝置靜止后，讀取兩個彈簧測力計的示數F1、F2.
(4)分析實驗數據，若________，則靜摩擦力的作用是相互的，且一對相互作用的靜摩擦力大小相等．
《當堂訓練》答案
1. D　2. C　3. D 4. 西　相互
5. 如圖所示
6. 小虎的頭撞到小明的頭上，根據物體間力的作用是相互的，小明的頭對小虎的頭也有力的作用，所以小虎的頭能被撞傷．
7. (1)D　C　(2)滾動代替滑動，減小地面對B的摩擦力　增加壓力　(3)靜止　(4)F1＝F2

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