牛頓第三定律是在人教版教材高中二年級(jí)學(xué)習(xí)的。
牛頓第三運(yùn)動(dòng)定律的常見表述是:相互作用的兩個(gè)物體之間的作用力和反作用力總是大小相等,方向相反,作用在同一條直線上,作用在兩個(gè)物體上,產(chǎn)生相等的加速度,使這兩個(gè)物體產(chǎn)生同時(shí)發(fā)生相互作用的加速度。
此外,牛頓第三定律的適用范圍首先是成立條件,即必須發(fā)生在慣性參考系中。其次是使用范圍,即雖然牛頓第三定律可以解釋物體在低速狀態(tài)下的運(yùn)動(dòng),但根據(jù)現(xiàn)代物理學(xué),高速情況下使用牛頓第三定律顯然是不正確的。
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例題:
假設(shè)有一個(gè)簡(jiǎn)單的電梯系統(tǒng),包含一個(gè)電梯和一個(gè)人。現(xiàn)在討論這個(gè)系統(tǒng)中牛頓第三定律的應(yīng)用。
1. 牛頓第三定律的表述:每個(gè)作用力都有一個(gè)大小相等、方向相反的反作用力。
2. 具體應(yīng)用:當(dāng)人站在電梯中時(shí),他的重力會(huì)對(duì)電梯產(chǎn)生一個(gè)壓力。根據(jù)牛頓第三定律,電梯會(huì)對(duì)人產(chǎn)生一個(gè)向上的支持力,這兩個(gè)力是等大反向的。
3. 解釋現(xiàn)象:這兩個(gè)力的平衡使得電梯可以穩(wěn)定地上升或下降,而人可以在其中站立或行走而不掉下來。
這個(gè)例子展示了牛頓第三定律的一個(gè)基本應(yīng)用,即解釋物體之間的相互作用力。