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課題 牛頓第三定律
本次課考點羅列 1.理解作用力和反作用力的概念。
2.掌握分析物體受力的一般方法。
3.應用該定律解決相關問題。
一、考點梳理考點一、作用力和反作用力1．表達式：F＝－F′，負號表示作用力F與反作用力F′的方向相反．2．作用力與反作用力的“四同”“三異”作用力與反作用力關系四同等大大小總是相等共線作用在一條直線上同時同時產生、同時變化、同時消失同性質同一性質的力三異異向方向相反異體作用在不同的物體上異效效果不能相互抵消，不能認為合力為零【典例1】關于牛頓第三定律，下面說法中正確的是(　　)A．兩物體間先有作用力，后有反作用力B．作用力與反作用力可以是不同性質的力C．作用力與反作用力同時產生，同時消失D．作用力與反作用力的合力可能等于零【答案】　C【解析】作用力和反作用力具有同時性，同時產生，同時變化，同時消失，故A錯誤，C正確；作用力和反作用力必須是同一種性質的力，故B錯誤；作用力與反作用力大小相等，方向相反，作用在同一條直線上，作用在兩個物體上，故其效果不能相互抵消，也不能進行力的合成，故D錯誤．【典例2】《荀子·議兵》中寫道：“經桀作堯，譬之若以卵投石，以指繞沸．”，其中“以卵擊石”意思為拿雞蛋去碰石頭．比喻不估計自己的力量，自取滅亡．從物理學的角度看雞蛋與石頭相碰，下列說法中正確的是(　　)A．石頭對雞蛋的力大于雞蛋對石頭的力 B．石頭對雞蛋的力小于雞蛋對石頭的力C．石頭對雞蛋的力與雞蛋對石頭的力大小相等 D．石頭對雞蛋的力與雞蛋對石頭的力方向相同【答案】C.【解析】：雞蛋碰石頭，雞蛋被碰破，而石頭卻完好無損，不是因為雞蛋受到的力大，而是因為雞蛋的硬度小，它們受到的力是相互作用力，根據牛頓第三定律，相互作用的兩個力，大小相等，方向相反，故A、B、D錯誤，C正確．練習1大人跟小孩掰手腕，很容易把小孩的手壓到桌面上。若大人對小孩的力記為F1，小孩對大人的力記為F2，則(　　)A．F1>F2 B．F1和F2大小相等C．F1先于F2產生 D．F1后于F2產生【答案】B【詳解】AB．大人對小孩的作用力與小孩對大人的作用力是作用力與反作用力，大小相等、方向相反，A錯誤B正確；CD．因作用力與反作用力是同在同失關系，則F1和F2同時產生，CD錯誤。故選B。考點二、對作用力和反作用力與一對平衡力的比較1．作用力和反作用力與平衡力的比較內容比較　　作用力和反作用力平衡力不同點作用對象作用在兩個相互作用的物體上作用在同一物體上依賴關系相互依存，不可單獨存在，同時產生，同時變化，同時消失無依賴關系，撤除一個，另一個依然可存在疊加性兩力作用效果不可疊加，不可求合力兩力作用效果可相互抵消，可疊加，可求合力，且合力為零力的性質一定是同種性質的力可以是同種性質的力，也可以是不同種性質的力相同點大小相等、方向相反、作用在一條直線上2.規律總結：1.作用力與反作用力和一對平衡力的共同點是等大、反向、共線.2.區分作用力與反作用力和一對平衡力的要點(1)看研究對象：作用力與反作用力作用在不同物體上，而一對平衡力作用在同一物體上.(2)看依存關系：作用力與反作用力同生同滅，相互依存，而一對平衡力則彼此沒有依存關系.【典例1】引體向上是同學們經常做的一項健身運動。該運動的規范動作是：兩手正握單杠，由懸垂開始，上拉時，下顎須超過單杠面。下放時，兩臂放直，不能曲臂，如圖所示，這樣上拉下放，重復動作，達到健身的目的。關于做引體向上動作時人的受力，以下判斷正確的是(　　)A．在加速上拉過程中，單杠對人的作用力大于人對單杠的作用力B．在加速下放過程中，單杠對人的作用力等于人對單杠的作用力C．懸垂靜止時，單杠對人的作用力與人對單杠的作用力是一對平衡力D．在加速下放過程中，在某瞬間人可能不受力的作用【答案】B　【解析】無論是上拉過程，還是下放過程，還是懸垂靜止中，單杠對人的作用力總等于人對單杠的作用力，是一對相互作用力，與人的運動狀態無關，選項A、C錯誤，B正確；在下放過程中，若在某瞬間人向下的加速度為重力加速度g，則人只受到一個重力的作用，故D錯誤。【典例2】我國“嫦娥四號”探測器成功著陸在月球背面南極附近的預選著陸區，人類探測器首次登陸月球背面．在著陸過程最后階段，“嫦娥四號”先懸停在距月面100 m高處，再緩慢下降到著陸點上方4 m處，最終關閉發動機以自由落體方式完美著陸在月面，關于該探測器從距月面上方100 m高處緩慢下降到著陸點上方4 m處的過程中，下列說法正確的是(　　)A．探測器受到噴射氣體的反沖力與自身重力是一對相互作用力B．探測器受到噴射氣體的反沖力與自身重力是一對平衡力C．探測器對噴射氣體的力與噴射氣體對探測器的反沖力合力為零D．探測器對噴射氣體的力與噴射氣體對探測器的反沖力大小相等【答案】D【解析】探測器受到噴射氣體的反沖力的受力物體是探測器，探測器自身重力的受力物體也是探測器，不是一對相互作用力，故A錯誤；探測器緩慢下降的過程中沒有說明運動的狀態，所以探測器受到噴射氣體的反沖力與自身重力不一定是一對平衡力，故B錯誤；探測器對噴射氣體的力與噴射氣體對探測器的反沖力是一對作用力與反作用力，不能合成，故C錯誤；探測器對噴射氣體的力與噴射氣體對探測器的反沖力是一對作用力與反作用力，大小相等，故D正確．練習1、磁性黑板擦吸附在豎直的黑板平面上靜止不動時，黑板擦受到的磁力(　　)A．小于它受到的彈力B．大于它受到的彈力C．與它受到的彈力是一對作用力與反作用力D．與它受到的彈力是一對平衡力【答案】D.【解析】：黑板擦由于受到黑板的磁力而使彼此發生了彈性形變，產生了彈力；由二力平衡可知，磁力應等于黑板對黑板擦的彈力，故磁力與彈力為平衡力，A、B錯誤，D正確；作用力與反作用力是同種性質的力，黑板擦對黑板的彈力與黑板對黑板擦的彈力才是作用力與反作用力，故C錯誤．練習2、貨車自動過磅管理系統常用于司機和監管部門對車輛及裝卸貨物重量的測量。如圖所示，貨車停在電子地秤的支撐面上過磅，下列說法正確的是 （　　）A．貨車所受的重力和秤面所受的彈力是一對平衡力B．貨車所受的彈力和秤面所受的彈力是一對平衡力C．貨車受向上的彈力，是因為秤面發生了彈性形變D．貨車受向上的彈力，是因為貨車發生了形變【答案】CA．貨車所受的重力和秤面所受的彈力作用在不同的物體上，不是一對平衡力，故A錯誤；B．貨車所受的彈力和秤面所受的彈力是一對作用力與反作用力，故B錯誤；CD．貨車受向上的彈力是因為秤面發生了彈性形變，故C正確，D錯誤。考點三、受力分析1.受力分析的一般順序一般先分析重力；再分析彈力，環繞物體一周，找出跟研究對象接觸的物體，并逐個分析這些物體對研究對象是否有彈力作用；然后分析摩擦力，對凡有彈力作用處逐一進行分析；最后是其他力。2．受力分析常用的方法（1）假設法：在受力分析時，若不能確定某力是否存在，可先對其做出存在或不存在的情況假設，然后再就該力存在與否對物體運動狀態影響的不同來判斷該力是否存在。（2）動力學分析法：對加速運動的物體進行受力分析時，應用牛頓運動定律進行分析求解的方法。整體法：將加速度相同的幾個相互關聯的物體作為一個整體進行受力分析的方法。隔離法：將所研究的對象從周圍的物體中分離出來，單獨進行受力分析的方法3．受力分析的步驟【典例1】如圖所示，物體A放在物體B上，物體B為一個斜面體，且放在粗糙的水平地面上，A、B均靜止不動，則物體B的受力個數為(　　)A．2　　　 B．3C．4 D．5【答案】C【解析】對物體A受力分析，如圖a所示；由于A、B均靜止，故可將A、B視為一個整體，其水平方向無外力作用，B相對地面也就無運動趨勢，故地面對B無摩擦力，受力如圖b所示；對物體B受力分析，如圖c所示，共有四個力，選項C正確．【典例2】(多選)如圖所示，放在水平地面上的物體M上疊放著物體m，m與M之間有一處于壓縮狀態的彈簧，整個裝置處于靜止狀態，則下列關于m和M的受力情況分析正確的是(　　)A．m給M向左的摩擦力 B．M給m向左的摩擦力C．地面對M的摩擦力向右 D．地面對M無摩擦力作用【答案】AD　【解析】對m受力分析，m受到重力、支持力、水平向左的彈力和M對m向右的摩擦力，根據作用力與反作用力的關系，則m對M的摩擦力向左，A正確，B錯誤；對整體受力分析，整個裝置處于靜止狀態，在豎直方向上，受到重力和支持力平衡，水平方向上，若地面對M有摩擦力，則整體不能平衡，故地面對M無摩擦力作用，C錯誤，D正確。練習1、(多選)如圖所示，兩個相似的斜面體A、B在豎直向上的力F的作用下靜止靠在豎直粗糙墻壁上．關于斜面體A和B的受力情況，下列說法正確的是(　　)A．A一定受到四個力B．B可能受到四個力C．B與墻壁之間一定有彈力和摩擦力D．A與B之間一定有摩擦力【答案】AD.【解析】：對A、B整體受力分析，如圖甲所示，受到向下的重力和向上的推力F，由平衡條件可知B與墻壁之間不可能有彈力，因此也不可能有摩擦力，故C錯；對B受力分析如圖乙所示，其受到重力、A對B的彈力及摩擦力而處于平衡狀態，故B只能受到三個力，B錯；對A受力分析，如圖丙所示，受到重力、推力、B對A的彈力和摩擦力，共四個力，A、D對．二、夯實小練1、下列說法正確的是（　　）A．力的產生必須有施力物體，但不一定有受力物體B．一個物體豎直向上運動時，它一定受到豎直向上的作用力C．只要物體之間相互接觸，就一定有力的作用D．如果一個物體是施力物體，那么它同時也一定是受力物體【答案】D.【解析】：A．力的產生必須有施力物體，也一定有受力物體，A錯誤；B．物體的運動不需要力，一個物體豎直向上運動時，它可能是由于有向上的初速度，靠慣性向上運動，不一定受到豎直向上的作用力，B錯誤；C．物體之間相互接觸，但如果沒有擠壓，不發生形變，就可能沒有力的作用，C錯誤；D．由于力是相互的，一個物體是施力物體，它同時也一定是受力物體，D正確。故選D。2、如圖所示，一個小孩隨電梯勻速上升。若電梯對人的支持力記為，人對電梯的壓力記為，則（　　）A． B．和應大小相等C．先于產生 D．后于產生【答案】B.【解析】電梯對人的支持力和人對電梯的壓力是相互作用力，根據牛頓第三定律，則電梯對人的支持力大小等于人對電梯的壓力大小，同時產生。故選B。3、如圖所示，一細繩跨過懸掛的光滑定滑輪，兩端分別系有小球A和B，整體處于靜止狀態。下列說法正確的是（　　）A．細繩對A的拉力和B的重力是一對平衡力B．細繩對A的拉力和A的重力是一對平衡力C．細繩對A的拉力和細繩對B的拉力是一對平衡力D．細繩對A的拉力和細繩對B的拉力是一對作用力與反作用力【答案】B【解析】A. 細繩對A的拉力和B的重力不是一對平衡力，因為兩個力沒有作用在同一個物體上，A錯誤；B. 細繩對A的拉力和A的重力是作用在同一個物體上的兩個力，是一對平衡力，B正確；C. 細繩對A的拉力和細繩對B的拉力沒有作用在同一個物體上，不是一對平衡力，C錯誤；D. 細繩對A的拉力和細繩對B的拉力不是兩個物體之間的相互作用，不是一對作用力與反作用力，D錯誤。故選B。4、(多選)有一個木塊放在水平地面上，如圖所示，用彈簧測力計拉著細繩水平牽引木塊，彈簧測力計有示數但木塊沒有移動，以下判斷正確的是(　　)A．涉及木塊的作用力和反作用力一共有3對B．涉及木塊的作用力和反作用力一共有4對C．木塊一共受到2對平衡力的作用D．木塊一共受到3對平衡力的作用【答案】BC【解析】以木塊為研究對象，木塊豎直方向受到重力與支持力，二者是一對平衡力；水平方向受到拉力和摩擦力的作用，二者也是一對平衡力，所以木塊一共受到2對平衡力的作用。涉及木塊的作用力和反作用力一共有4對，即重力與木塊對地球的吸引力、支持力和木塊對地面的壓力、木塊與彈簧測力計之間的拉力、木塊與地面之間的摩擦力，故B、C正確，A、D錯誤。5、(多選)如圖所示，把一本書放在水平桌面上保持靜止，下列說法中正確的是(　　)A．書對桌面的壓力是彈力，是由于桌面發生形變而產生的B．書對桌面的壓力在數值上等于書受到的重力C．書保持靜止是由于書對桌面的壓力與桌面對書的支持力是一對平衡力D．書對桌面的壓力與桌面對書的支持力是一對作用力和反作用力【答案】BD【解析】書對桌面的壓力是彈力，是由于書發生形變而產生的，選項A錯誤；書對桌面的壓力在數值上等于書受到的重力，選項B正確；書保持靜止是由于書的重力與桌面對書的支持力是一對平衡力，選項C錯誤；書對桌面的壓力與桌面對書的支持力是一對作用力和反作用力，選項D正確．6、跑和走是兩種簡單的鍛煉方式，跑和走的區別之一是跑具有騰空過程。關于跑和走過程中人與地面的相互作用，下列說法正確的是（　　）A．跑的過程中，地面對人的支持力大于人對地面的壓力B．走的過程中，地面對人的支持力小于人對地面的壓力C．地面對人的支持力和人對地面的壓力是一對平衡力D．不管是跑還是走，地面對人的支持力始終與人對地面的壓力大小相等【答案】D【解析】不管是跑還是走，地面對人的支持力和人對地面的壓力是一對相互作用力，則地面對人的支持力始終等于人對地面的壓力。故選D。7、一塊鐵被豎直懸掛著的磁性黑板緊緊吸住不動，如圖所示，下列說法是正確的（　　）A．鐵塊受到三個力作用B．鐵塊與黑板間有三對相互作力C．鐵塊受到的磁力與鐵塊對黑板的彈力，是一對作用反作用力D．磁力大于彈力，黑板才能吸住鐵塊不動【答案】B【解析】A．鐵塊受到四個力：重力G=mg，施力物體是地球；支持力N、摩擦力f、磁力T，這三個力的施力物體都是磁性黑板，故A錯誤；BC．黑板對鐵塊有支持力，則鐵塊對黑板有壓力，這兩個力是一對相互作用力；黑板對鐵塊有磁力，反過來，鐵塊對黑板有大小相等的磁力，這兩個力是一對相互作用力；黑板對物塊有摩擦力，則物塊對黑板也有摩擦力作用，這兩個力是一對作用力和反作用力；故B正確C錯誤；D．只有鐵塊所受的最大靜摩擦力大于等于重力，黑板才能吸住鐵塊不動，故D錯誤。故選B。8、如圖所示，物塊A的質量為1.5m，物塊B的質量為0.5m，M為輕質硬彈簧，整個系統處于靜止狀態，物體與彈簧、彈簧與地面之間接觸但不粘連。下列說法正確的是（　　）A．B受兩個力，A受三個力B．B對A的壓力和A對B的支持力是一對平衡力C．A對彈簧的壓力與彈簧對A的支持力是一對相互作用力D．地面對彈簧的支持力和彈簧對A的支持力是同一個力【答案】AC【解析】A．對物塊B受到重力和A對它的支持力，共受兩個力，物塊A受到重力、B對它的壓力和彈簧對它的彈力，共三個力，故A正確；B．B對A的壓力和A對B的支持力是一對作用力和反作用力，故B錯誤；C．A對彈簧的壓力與彈簧對A的支持力是一對相互作用力，故C正確；D．地面對彈簧的支持力和彈簧對A的支持力不是同一個力，故D錯誤。故選AC。9、如圖所示，水平地面上的L形木板質量為上放著小木塊質量為，A與B之間有一個處于伸長狀態的彈簧，整個裝置處于靜止狀態，下列說法正確的是（　　）A．B對A的摩擦力方向水平向右 B．A對B的摩擦力方向水平向右C．地面對A的摩擦力方向水平向右 D．地面對A無摩擦力的作用【答案】AD【解析】AB．對B進行受力分析，水平方向B受到的彈力向右，由平衡條件可知，A對B的摩擦力方向水平向左，由牛頓第三定律可得，B對A的摩擦力方向水平向右，所以A正確；B錯誤；CD．對AB整體受力分析可知水平方向沒有外力作用，則地面對A沒有摩擦力作用，所以C錯誤；D正確；故選AD。10、如圖所示，物體A放在物體B上，物體B為一個斜面體，且放在粗糙的水平地面上，A、B均靜止不動，則物體B的受力個數為(　　)A．2 B．3C．4 D．5【答案】C【解析】物塊A靜止時，對A進行受力分析可知，A受到重力、斜面的支持力和摩擦力；對物塊和斜面體整體進行受力分析，受到重力、支持力，假設地面對整體有摩擦力，則斜面會具有水平方向的加速度，不能保持靜止。對B進行受力分析可知，B受到重力、地面的支持力、A對B的壓力和摩擦力，共4個力的作用。故C正確，A、B、D錯誤。三、培優練習1、如圖所示，水平地面上質量為m的物體，與地面的動摩擦因數為μ，在勁度系數為k的輕彈簧作用下沿地面做勻速直線運動。彈簧沒有超出彈性限度，重力加速度為g，則(　　)A．彈簧的伸長量為B．彈簧的伸長量為C．物體受到的支持力與物體對地面的壓力是一對平衡力D．彈簧的彈力與物體所受摩擦力是一對作用力和反作用力【答案】B【解析】物體在水平方向上受彈簧彈力和摩擦力處于平衡狀態，由平衡條件得μmg＝kx，則彈簧的伸長量x＝，故A錯誤，B正確；物體受到的支持力和物體對地面的壓力是一對作用力和反作用力，故C錯誤；彈簧的彈力與物體所受摩擦力是一對平衡力，故D錯誤。2、(多選)如圖所示，物體在水平力F作用下壓在豎直墻上靜止不動，則(　　)A．物體所受摩擦力的平衡力是重力B．力F就是物體對墻的壓力C．力F的反作用力是墻壁對物體的支持力D．墻壁對物體的彈力的反作用力是物體對墻壁的壓力【答案】AD【解析】豎直方向，物體的重力與墻面給物體的摩擦力相平衡，則物體所受摩擦力的平衡力是重力，A正確；力F大小等于物體對墻的壓力，不能說“就是物體對墻的壓力”，B錯誤；物體對墻壁的壓力的反作用力是墻壁對物體的支持力，C錯誤；墻壁對物體的彈力的反作用力是物體對墻壁的壓力，D正確。3、(多選)如圖所示，質量均為m的兩木塊a、b疊放在水平面上，a、b分別受到水平拉力的作用，兩個力的大小均為F，兩木塊保持靜止狀態，則(　　)A．a、b之間一定存在靜摩擦力B．b與地面之間一定存在靜摩擦力C．b與地面之間一定不存在靜摩擦力D．地面對b的支持力一定大于2mg【答案】AC【解析】由于兩木塊保持靜止，對a受力分析可知a、b之間一定存在靜摩擦力，A正確；對a、b整體進行受力分析可知b與地面之間一定不存在靜摩擦力，且地面對b的支持力等于2mg，B、D錯誤，C正確。4、使物體A、B、C一起勻速運動，各接觸面間的摩擦力的情況是(　　)A．物體A對物體C有向左的摩擦力B．物體C對物體B有向左的摩擦力C．物體C受到三個摩擦力的作用D．物體C對地有向右的摩擦力【答案】A【解析】對物體A受力分析，受拉力F、重力、支持力和向右的靜摩擦力，物體勻速運動，受力平衡，故f＝F，故物體A對物體C有向左的靜摩擦力，故A正確；對物體B受力分析，由于勻速運動，合力為0，故受重力和支持力，不受摩擦力，故B錯誤；對物體C受力分析，受重力、物體A的壓力、物體B的壓力、地面的支持力、物體A對物體C向左的靜摩擦力和地面對C向右的滑動摩擦力，即物體C受到兩個摩擦力的作用，故C錯誤；對整體受力分析，受拉力F、重力、支持力和向右的滑動摩擦力，所以地面對物體C有向右的滑動摩擦力，那么物體C對地有向左的摩擦力，故D錯誤。5、物體C置于水平地面上，A、B由輕繩通過固定在C上的光滑定滑輪相連，C的上表面水平，連接B的輕繩水平，整個系統處于靜止狀態，如圖所示．下列說法正確的是　(　　)A．B與C之間的接觸面一定是粗糙的 B．B與C之間的接觸面可以是光滑的C．C與地面之間的接觸面一定是粗糙的 D．C與地面之間的接觸面可以是光滑的【答案】AD.【解析】：B受到C對它向右的靜摩擦力作用，故B、C之間一定是粗糙的，A對，B錯；整體考慮，系統無運動趨勢，C與地面間無摩擦力作用，故不能確定C與地面間粗糙與否，C錯，D對．6、如圖所示，用彈簧測力計懸掛一個重G＝10 N的金屬塊，使金屬塊部分浸在臺秤上的燒杯中(燒杯中的水不會溢出)，若彈簧測力計的示數變為FT′＝6 N，則臺秤的示數(　　)A．保持不變B．增加10 NC．增加6 ND．增加4 N【答案】D【解析】金屬塊部分浸入水中后，水對金屬塊產生浮力F.由彈簧測力計的示數知，浮力的大小為F＝G－FT′＝(10－6) N＝4 N．根據牛頓第三定律知，金屬塊對水施加的反作用力大小F′＝F＝4 N，臺秤的示數增加4 N.7、如圖所示，將鉛筆一端放在水平桌面上，另一端用細線懸吊，則鉛筆受到力的個數為(　　)A．5 B．4C．3 D．2【答案】B【解析】　鉛筆受重力、支持力、細線的拉力，拉力方向沿線的方向，故鉛筆還受一個向右的摩擦力，共4個力，選項B正確．
21世紀教育網 www.21cnjy.com 精品試卷·第 2 頁 （共 2 頁）
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