大量实验表明: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。

牛顿第三定律进一步阐明了:力是物体间的相互作用,有作用力必有反作用力,它们是同种性质的力,它们是同时存在和同时消失的。运动员起跑时,只是在用脚蹬起跑器施加作用力的同时,才受到起跑器对他的反作用力(图 5-8),这个反作用力使运动员获得加速度,改变了运动状态。运动员如果不对外界施加作用力,他就不可能受到反作用力,也就不可能改变运动状态。

物体间的作用力和反作用力是分别作用在两个不同物体上的力,它们对两个物体产生的作用效果是不能抵消的。二力平衡时,两个力的大小相等,方向相反,沿着同一直线,但它们是作用在一个物体上的,它们的作用效果必定相互抵消。所以在分析物体的受力情况时,不要把物体间相互作用的力跟一个物体受到的平衡的力混淆起来。

我们以接线盒中引出的电线悬挂住电灯为例来进行分析[图 5- 9(a)],就可发现有地球对灯的重力 G 和灯对地球的引力 G',电线对灯的拉力 F 和灯对电线的拉力 F',电线对接线盒的拉力 Q 和接线盒对电线的拉力 Q'这样三对作用力和反作用力。根据牛顿第三定律,它们每一对力都大小相等,方向相反,作用在不同的两个物体上。因为灯和电线都保持静止不动,所以 G 和 F、F'和 Q'也都是大小相等,方向相反的,但是它们都是作用在同一个物体上的平衡力。

S:从绳子上挂一个重物来看,作用力(我认为是重力)与反作用力(显然是绳子向上的拉力——弹力)不一定是同一种性质的力吧!

T:应该搞清楚的是:重力是物体受到的,是地球作用的力;绳子受到物体向下的拉力,不是重力,是弹力;物体受到绳子向上的拉力,也是弹力。所以,作用力与反作用力一定是同一性质的力。

牛顿第三定律所揭示的自然规律,广泛应用于生活和生产中。本章导

图 3 中,运动员用桨向后推水,水就给桨反作用力,使划艇前进。现代航空、航天、航宇技术所应用的喷气发动机和火箭,也是利用喷出燃气时, 燃气对发动机、火箭的反作用而得到巨大推力的。