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第四節(jié)　牛頓第三定律
(分值：100分)
選擇題1～10題，每小題8分，共80分，11～12題，每小題10分，共20分，合計(jì)100分
基礎(chǔ)對(duì)點(diǎn)練
題組一　作用力與反作用力
1.如圖所示，一物塊用繩懸掛于天花板上，處于靜止?fàn)顟B(tài)，則繩對(duì)物塊拉力的反作用力是(　　)
物塊對(duì)繩的拉力 物塊的重力
繩對(duì)天花板的拉力 天花板對(duì)繩的拉力
2.(粵教版必修第一冊(cè)課本P114實(shí)驗(yàn)3改編題)如圖甲所示，把兩個(gè)力傳感器的掛鉤鉤在一起，讓一個(gè)大人與一個(gè)小孩向相反方向拉，大人很輕松地就能將小孩拉過(guò)來(lái)。如果兩個(gè)力傳感器與計(jì)算機(jī)相連，就能很容易地顯示出兩個(gè)拉力隨時(shí)間變化的圖像，如圖乙所示。由圖像可以得出的正確結(jié)論是(　　)
作用力與反作用力的大小總是相等
作用力與反作用力的大小不相等
作用力與反作用力的作用時(shí)間不相等
作用力與反作用力的方向相同
題組二　對(duì)牛頓第三定律的理解
3.如圖所示，人靜止在水平地面上的體重秤上，下列說(shuō)法正確的是(　　)
人對(duì)體重秤的壓力和體重秤對(duì)人的支持力是一對(duì)作用力與反作用力
人對(duì)體重秤的壓力和體重秤對(duì)人的支持力是一對(duì)平衡力
人對(duì)體重秤的壓力大于體重秤對(duì)人的支持力
人對(duì)體重秤的壓力小于人的重力
4.如圖所示，甲、乙兩個(gè)相同的空水杯在水平桌面上保持靜止，則下列說(shuō)法正確的是(　　)
甲杯是斜放的，所以甲杯受到的力不平衡
甲杯對(duì)桌面的壓力與甲杯的重力是一對(duì)平衡力
甲杯對(duì)乙杯的作用力與地面對(duì)乙杯的支持力是一對(duì)平衡力
甲杯對(duì)乙杯的作用力與乙杯對(duì)甲杯的作用力是一對(duì)相互作用力
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(shuō)法中正確的是(　　)
書對(duì)桌面的壓力是彈力，是由于桌面發(fā)生形變而產(chǎn)生的
書對(duì)桌面的壓力在數(shù)值上等于書受到的重力
書保持靜止是由于書對(duì)桌面的壓力與桌面對(duì)書的支持力是一對(duì)平衡力
書對(duì)桌面的壓力與桌面對(duì)書的支持力是一對(duì)作用力和反作用力
6.(多選)如圖所示，用水平力F把一個(gè)物體緊壓在豎直墻壁上，使其保持靜止，下列說(shuō)法正確的是(　　)
水平力F與墻壁對(duì)物體的彈力是一對(duì)作用力與反作用力
物體的重力與墻壁對(duì)物體的靜摩擦力是一對(duì)平衡力
水平力F與物體對(duì)墻壁的壓力是一對(duì)作用力與反作用力
物體對(duì)墻壁的壓力與墻壁對(duì)物體的彈力是一對(duì)作用力與反作用力
題組三　牛頓第三定律的應(yīng)用
7.如圖所示，質(zhì)量為M的大圓環(huán)，用輕繩懸掛于天花板上，兩個(gè)質(zhì)量均為m的小環(huán)同時(shí)從等高處由靜止滑下，當(dāng)兩小圓環(huán)滑至與圓心等高時(shí)所受到的摩擦力均為f，則此時(shí)大環(huán)對(duì)繩的拉力大小是(重力加速度為g)(　　)
Mg (M＋2m)g
Mg＋2f (M＋2m)g＋2f
8.一個(gè)箱子放在水平地面上，箱內(nèi)有一固定的豎直桿，在桿上套著一個(gè)環(huán)，箱與桿的質(zhì)量為M，環(huán)的質(zhì)量為m，如圖所示。已知環(huán)沿桿勻加速下滑時(shí)，環(huán)與桿間的摩擦力大小為f，則此時(shí)箱子對(duì)地面的壓力大小為(重力加速度為g)(　　)
Mg＋f Mg－f
Mg＋mg Mg－mg
綜合提升練
9.如圖所示為一同學(xué)在網(wǎng)上發(fā)現(xiàn)的一幅新能源汽車的漫畫，有關(guān)這幅漫畫，下列說(shuō)法正確的是(　　)
磁鐵對(duì)鐵塊的作用力大于鐵塊對(duì)磁鐵的作用力
磁鐵對(duì)鐵塊的作用力大小等于鐵塊對(duì)磁鐵的作用力
根據(jù)牛頓第二定律，這種設(shè)計(jì)能使汽車向前運(yùn)動(dòng)
只要磁鐵的磁性足夠強(qiáng)，汽車就可以一直運(yùn)動(dòng)下去
10.(多選)(2024·東莞市高一期末)如圖所示，某同學(xué)把A、B兩個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)連接在一起，B的一端固定，用10 N的拉力拉彈簧測(cè)力計(jì)A。兩彈簧測(cè)力計(jì)讀數(shù)準(zhǔn)確，且均未超出量程，下列說(shuō)法正確的是(　　)
若A、B兩彈簧測(cè)力計(jì)完全相同，A、B的示數(shù)才為5 N
若A、B兩彈簧測(cè)力計(jì)的彈簧勁度系數(shù)不同，則可能A的示數(shù)為6 N，B的示數(shù)為4 N
無(wú)論A、B兩彈簧測(cè)力計(jì)是否相同，A、B的示數(shù)都為10 N
A、B之間的拉力一直大小相等，方向相反，是一對(duì)作用力和反作用力
11.(多選)如圖所示，三個(gè)木塊A、B、C質(zhì)量均為m，在水平推力F作用下靜止靠在豎直的墻面上。已知A的左側(cè)是光滑的，重力加速度為g，下列說(shuō)法正確的是(　　)
A對(duì)B的摩擦力方向豎直向下，大小是mg
B對(duì)C的摩擦力方向豎直向下，大小是2mg
C對(duì)B的摩擦力方向豎直向上，大小是mg
墻對(duì)C的摩擦力方向豎直向上，大小是3mg
培優(yōu)加強(qiáng)練
12.質(zhì)量為M的人站在水平地面上，用繩通過(guò)光滑輕質(zhì)定滑輪將質(zhì)量為m的重物從高處放下，如圖所示，若重物以加速度a下降(a＜g)，則人對(duì)地面的壓力大小為(　　)
(M＋m)g－ma M(g－a)－ma
(M－m)g＋ma Mg－ma
第四節(jié)　牛頓第三定律
1.A　[根據(jù)作用力與反作用力的定義知繩對(duì)物塊的拉力的反作用力是物塊對(duì)繩的拉力，故A正確，B、C、D錯(cuò)誤。]
2.A　[觀察F－t圖像，圖線關(guān)于t軸對(duì)稱，表明作用力和反作用力的大小始終相等，方向始終相反，變化的情況完全相同，故A正確，B、D錯(cuò)誤；從圖像中可看出，作用力與反作用力同時(shí)產(chǎn)生、同時(shí)消失，作用時(shí)間相同，C錯(cuò)誤。]
3.A　[人對(duì)體重秤的壓力和體重秤對(duì)人的支持力是一對(duì)作用力與反作用力，二者大小相等，方向相反，故A正確，B、C錯(cuò)誤；人靜止在水平地面上的體重秤上，受到重力和支持力的作用處于平衡狀態(tài)，所以人受到的支持力大小等于重力；而人受到支持力的大小與人對(duì)體重秤的壓力大小相等，所以人對(duì)體重秤的壓力大小等于人的重力，故D錯(cuò)誤。]
4.D　[甲杯處于靜止?fàn)顟B(tài)，故甲杯受力平衡，故A錯(cuò)誤；一對(duì)平衡力是作用于同一個(gè)受力物體的，故B錯(cuò)誤；甲杯對(duì)乙杯的作用力與地面對(duì)乙杯的支持力不共線，故不是平衡力，故C錯(cuò)誤；甲杯對(duì)乙杯的作用力與乙杯對(duì)甲杯的作用力是一對(duì)相互作用力，大小相等，方向相反，作用在兩個(gè)物體上，故D正確。]
5.BD　[書對(duì)桌面的壓力是彈力，是由于書發(fā)生形變而產(chǎn)生的，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；書對(duì)桌面的壓力在數(shù)值上等于書受到的重力，選項(xiàng)B正確；書保持靜止是由于書受到的重力與桌面對(duì)書的支持力是一對(duì)平衡力，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；書對(duì)桌面的壓力與桌面對(duì)書的支持力是一對(duì)作用力和反作用力，選項(xiàng)D正確。]
6.BD　[水平力F與墻壁對(duì)物體的彈力是一對(duì)平衡力，A錯(cuò)誤；物體在豎直方向上受豎直向下的重力以及墻壁對(duì)物體豎直向上的靜摩擦力，這兩個(gè)力是一對(duì)平衡力，B正確；水平力F作用在物體上，而物體對(duì)墻壁的壓力作用在墻壁上，這兩個(gè)力既不是平衡力，也不是相互作用力，C錯(cuò)誤；物體對(duì)墻壁的壓力與墻壁對(duì)物體的彈力是一對(duì)作用力與反作用力，D正確。]
7.C　[小環(huán)受到大環(huán)的摩擦力大小為f，方向向上，根據(jù)牛頓第三定律知，大環(huán)受到兩個(gè)小環(huán)的摩擦力大小均為f，方向向下；以大環(huán)為研究對(duì)象，處于靜止?fàn)顟B(tài)，受力平衡，向上的力是繩對(duì)它的拉力F，向下的力有：大環(huán)的重力G、兩個(gè)小環(huán)施加的摩擦力2f；根據(jù)平衡力的特點(diǎn)，得到F＝G＋2f＝Mg＋2f，由牛頓第三定律可知大環(huán)對(duì)繩的拉力大小為Mg＋2f，故C正確。]
8.A　[環(huán)在豎直方向上受重力及箱子內(nèi)的桿給它的豎直向上的摩擦力f，受力情況如圖甲所示，根據(jù)牛頓第三定律，環(huán)應(yīng)給桿豎直向下的摩擦力f′，故箱子豎直方向上受重力Mg、地面對(duì)它的支持力FN及環(huán)給它的摩擦力f′，受力情況如圖乙所示，由于箱子處于平衡狀態(tài)，可得FN＝f′＋Mg＝f＋Mg。根據(jù)牛頓第三定律，箱子對(duì)地面的壓力大小等于地面對(duì)箱子的支持力，即FN′＝Mg＋f，故選項(xiàng)A正確。]
9.B　[磁鐵對(duì)鐵塊的作用力和鐵塊對(duì)磁鐵的作用力是一對(duì)相互作用力，大小相等，故A錯(cuò)誤，B正確；磁鐵和鐵塊都是汽車的一部分，兩者之間的作用力是汽車的內(nèi)部作用，根據(jù)牛頓第二定律，沒(méi)有合外力也就沒(méi)有加速度，不能前進(jìn)，故C、D錯(cuò)誤。]
10.CD　[A、B之間的力是一對(duì)作用力和反作用力，根據(jù)牛頓第三定律，一定大小相等，方向相反，無(wú)論A、B兩彈簧測(cè)力計(jì)是否相同，A、B的示數(shù)都為10 N，C、D正確。]
11.ABD　[對(duì)A受力分析，B對(duì)A的摩擦力與A的重力平衡，所以B對(duì)A的摩擦力方向豎直向上，大小是mg，由牛頓第三定律知，A正確；對(duì)A、B、C組成的整體受力分析，墻對(duì)C的摩擦力與整體的重力平衡，所以墻對(duì)C的摩擦力方向豎直向上，大小是3mg，D正確；對(duì)A、B組成的整體受力分析，C對(duì)B的摩擦力與整體的重力平衡，所以C對(duì)B的摩擦力方向豎直向上，大小是2mg，根據(jù)牛頓第三定律知，B對(duì)C的摩擦力方向豎直向下，大小是2mg，B正確，C錯(cuò)誤。]
12.C　[設(shè)繩的拉力大小為T，對(duì)重物由牛頓第二定律知，mg－T＝ma，所以繩的拉力大小為T＝mg－ma。對(duì)人受力分析，人受重力Mg、繩的拉力T及地面的支持力FN而平衡，Mg＝FN＋T，所以FN＝Mg－T＝(M－m)g＋ma，人對(duì)地面的壓力與地面對(duì)人的支持力為一對(duì)作用力與反作用力，根據(jù)牛頓第三定律知，人對(duì)地面的壓力大小也為(M－m)g＋ma，故選項(xiàng)C正確。]第四節(jié)　牛頓第三定律
學(xué)習(xí)目標(biāo)　1.知道力的作用是相互的，知道作用力和反作用力的概念。2.理解牛頓第三定律的含義，并能用它解釋生活中的現(xiàn)象。3.知道作用力、反作用力與平衡力的區(qū)別。
知識(shí)點(diǎn)一　作用力與反作用力
手用力拍桌面，手給桌面施加了一個(gè)力，手有什么感覺(jué)？據(jù)此說(shuō)明為什么一個(gè)物體是施力物體同時(shí)必然是受力物體？
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
1.力是______________之間的相互作用。只要有力，就一定存在________物體和________物體。
2.作用力與反作用力：一個(gè)物體對(duì)另一物體有作用力時(shí)，同時(shí)也受到____________對(duì)它的作用力，兩個(gè)物體間的這種相互作用力稱為作用力與反作用力。
3.作用力和反作用力的四個(gè)特征
等值 作用力和反作用力大小總是相等的
反向 作用力和反作用力方向總是相反的
共線 作用力和反作用力總是作用在同一條直線上
同性質(zhì) 作用力和反作用力總是同一種類的力(即同一性質(zhì)的力)
【思考】
如圖甲所示，某人用力去推墻壁；如圖乙所示，某次校運(yùn)動(dòng)會(huì)上，A、B兩隊(duì)進(jìn)行拔河比賽；如圖丙所示，手拿一磁鐵靠近水平桌面上一安裝有磁鐵的小車，小車在磁鐵的作用下發(fā)生運(yùn)動(dòng)。
(1)分析三種情況下無(wú)論物體是否接觸、運(yùn)動(dòng)，當(dāng)一個(gè)物體給另一個(gè)物體施加作用力時(shí)，另一個(gè)物體是否給這個(gè)物體施加作用力？
(2)通過(guò)分析，我們可以得出作用力和反作用力有怎樣的依賴關(guān)系？
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
例1 下列說(shuō)法正確的是(　　)
A.一對(duì)作用力與反作用力的性質(zhì)可以不同
B.一對(duì)作用力與反作用力的合力為零
C.物體間不可能只有作用力，而沒(méi)有反作用力
D.先有作用力，然后才有反作用力
作用力和反作用力的三個(gè)性質(zhì)
　　　　
訓(xùn)練1 放在水平桌面上的物體受到桌面對(duì)它的支持力，對(duì)支持力的反作用力的說(shuō)法正確的是(　　)
A.反作用力是物體受到的重力，作用在地球上
B.反作用力是物體對(duì)桌面的壓力，作用在桌面上
C.反作用力是物體對(duì)地球的引力，作用在物體上
D.支持力沒(méi)有反作用力
知識(shí)點(diǎn)二　牛頓第三定律的表述
(1)如圖所示，將兩個(gè)勁度系數(shù)不同的彈簧測(cè)力計(jì)對(duì)拉，它們的讀數(shù)相等嗎？
(2)類比(1)中軟硬彈簧間的相互作用特點(diǎn)，思考在“以卵擊石”中雞蛋對(duì)石頭的力小于石頭對(duì)雞蛋的力嗎？如果不是，為什么出現(xiàn)卵碎石全的效果？
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
1.探究作用力與反作用力的關(guān)系
實(shí)驗(yàn)1：如圖1，無(wú)論是單獨(dú)拉彈簧測(cè)力計(jì)甲還是相互對(duì)拉彈簧測(cè)力計(jì)甲和乙，都能觀察到二者的指針________移動(dòng)，穩(wěn)定后兩者示數(shù)________。這說(shuō)明作用力與反作用力的大小________。
圖1
實(shí)驗(yàn)2：如圖2，磁針A和磁針B受力在同一直線上且方向相反。這說(shuō)明它們之間的作用力與反作用力的方向________，作用在____________。
兩磁針之間的相互作用力的方向
圖2
實(shí)驗(yàn)3：如圖3，兩條圖線關(guān)于t軸對(duì)稱，說(shuō)明兩個(gè)力傳感器之間的作用力總是大小________、方向________。
圖3
2.牛頓第三定律
(1)內(nèi)容：兩個(gè)物體之間的作用力F和反作用力F′總是大小__________、方向__________，作用在________________。
(2)條件：無(wú)論________與否，也無(wú)論是________還是靜止，兩物體間的作用力和反作用力都遵循牛頓第三定律。
(3)理解：作用力與反作用力分別作用在________不同的物體上，它們________產(chǎn)生、同時(shí)________，是________性質(zhì)的力。
3.作用力與反作用力和一對(duì)相互平衡的力的比較
內(nèi)容 比較 一對(duì)作用力和反作用力 一對(duì)平衡力
　不同點(diǎn)　 作用對(duì)象 兩個(gè)相互作用的物體 同一物體
依賴關(guān)系 相互依存，不可單獨(dú)存在，同時(shí)產(chǎn)生，同時(shí)變化，同時(shí)消失 無(wú)依賴關(guān)系，撤除一個(gè)，另一個(gè)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(zhì) 一定是同種性質(zhì)的力 可以是同種性質(zhì)的力，也可以是不同性質(zhì)的力
相同點(diǎn) 大小相等、方向相反、作用在同一條直線上
【思考】
如圖所示，硬幣受到的重力和支持力是一對(duì)平衡力，硬幣對(duì)紙片的壓力與紙片對(duì)硬幣的支持力屬于相互作用力。試分析相互作用力是同種性質(zhì)的力，平衡力一定是同種性質(zhì)的力嗎？作用力消失，其反作用力必然同時(shí)消失，一對(duì)平衡力中的一個(gè)消失，另一個(gè)馬上消失嗎？
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
例2 如圖所示，一匹馬拉著車前行，關(guān)于馬拉車的力和車?yán)R的力的大小關(guān)系，下列說(shuō)法中正確的是(　　)
A.馬拉車的力總是大于車?yán)R的力
B.馬拉車的力總是等于車?yán)R的力
C.加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，馬拉車的力大于車?yán)R的力
D.減速運(yùn)動(dòng)時(shí)，馬拉車的力小于車?yán)R的力
聽(tīng)課筆記　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
正確理解牛頓第三定律中“總是”的含義
“總是”是強(qiáng)調(diào)對(duì)于任何物體，在任何情況下，作用力和反作用力的關(guān)系都成立。
(1)不管物體的大小、形狀如何，兩物體間作用力和反作用力總是大小相等、方向相反。
(2)不管物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)如何，例如，靜止的物體之間，運(yùn)動(dòng)的物體之間，靜止與運(yùn)動(dòng)的物體之間，其作用力和反作用力總是大小相等、方向相反。
(3)作用力和反作用力的產(chǎn)生和消失總是同時(shí)的?！　　　?br/>訓(xùn)練2 (多選)如圖所示，電燈吊在天花板上，下列關(guān)于力的說(shuō)法中，正確的是(　　)
A.燈對(duì)懸線的拉力與燈受到的重力是一對(duì)平衡力
B.燈對(duì)懸線的拉力與懸線對(duì)燈的拉力是一對(duì)作用力與反作用力
C.燈受到的重力與懸線對(duì)燈的拉力是一對(duì)平衡力
D.燈受到的重力與懸線對(duì)天花板的拉力是一對(duì)作用力與反作用力
知識(shí)點(diǎn)三　牛頓第三定律的應(yīng)用
牛頓第三定律在受力分析、處理連接體問(wèn)題中都有廣泛的應(yīng)用。當(dāng)某個(gè)力不方便直接分析或求解時(shí)，可利用牛頓第三定律轉(zhuǎn)換研究對(duì)象，通過(guò)分析或求解反作用力，從而快捷地解決問(wèn)題。
例3 如圖所示，為馬戲團(tuán)中猴子爬桿的裝置，已知底座連同豎直桿總質(zhì)量為20 kg，猴子質(zhì)量為5 kg，現(xiàn)讓猴子沿桿以1 m/s2的加速度從桿底部加速向上爬，設(shè)猴子與桿之間的作用力為恒力，則底座對(duì)水平面的壓力為多大(g取10 m/s2)
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
訓(xùn)練3 如圖所示為雜技“頂桿”表演，一人站在地上，肩上為一質(zhì)量為M的豎直桿，當(dāng)桿上一質(zhì)量為m的人以加速度a加速下滑時(shí)，桿對(duì)“底人”的壓力大小為(重力加速度為g)(　　)
A.(M＋m)g B.(M＋m)g－ma
C.(M＋m)g＋ma D.(M－m)g
隨堂對(duì)點(diǎn)自測(cè)
1.(作用力與反作用力)如圖所示，踢毽子是一項(xiàng)深受大眾喜愛(ài)的傳統(tǒng)健身運(yùn)動(dòng)。在某次踢毽子的過(guò)程中，關(guān)于毽子和腳之間的相互作用力，下列說(shuō)法正確的是(　　)
A.毽子對(duì)腳的作用力大于腳對(duì)毽子的作用力
B.毽子對(duì)腳的作用力小于腳對(duì)毽子的作用力
C.毽子對(duì)腳的作用力等于腳對(duì)毽子的作用力
D.腳對(duì)毽子的作用力與毽子對(duì)腳的作用力方向相同
2.(對(duì)牛頓第三定律的理解)如圖所示，下列說(shuō)法正確的是(　　)
3.(平衡力與相互作用力)(多選)舉重是奧運(yùn)會(huì)重要的比賽項(xiàng)目，運(yùn)動(dòng)員在抓舉過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是(　　)
A.在抓舉杠鈴上升階段，手對(duì)杠鈴的作用力大于杠鈴對(duì)手的作用力
B.舉住杠鈴靜止時(shí)，手對(duì)杠鈴的作用力與杠鈴對(duì)手的作用力大小相等
C.舉住杠鈴靜止時(shí)，手對(duì)杠鈴的作用力與杠鈴對(duì)手的作用力是一對(duì)平衡力
D.舉住杠鈴靜止時(shí)，手對(duì)杠鈴的作用力與杠鈴所受重力是一對(duì)平衡力
4.(牛頓第三定律的應(yīng)用)越野滑雪是冬奧會(huì)比賽項(xiàng)目之一，如圖為運(yùn)動(dòng)員在訓(xùn)練中的照片，運(yùn)動(dòng)員在賽道上滑行時(shí)，關(guān)于滑雪板與賽道之間的相互作用力，下列說(shuō)法正確的是(　　)
A.滑雪板對(duì)賽道的作用力大于賽道對(duì)滑雪板的作用力
B.滑雪板對(duì)賽道的作用力小于賽道對(duì)滑雪板的作用力
C.滑雪板對(duì)賽道的作用力與賽道對(duì)滑雪板的作用力大小相等
D.滑雪板對(duì)賽道的作用力與賽道對(duì)滑雪板的作用力方向相同
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
第四節(jié)　牛頓第三定律
知識(shí)點(diǎn)一
導(dǎo)學(xué)　提示　疼　手給桌子向下的壓力，手是施力物體；同時(shí)桌子給手向上的彈力，手同時(shí)還是受力物體。同理，桌子是受力物體，同時(shí)也是施力物體。
知識(shí)梳理
1.物體與物體　受力　施力　2.另一物體
[思考] 提示　(1)當(dāng)一個(gè)物體給另一個(gè)物體施加作用力時(shí)，另一個(gè)物體也給這個(gè)物體施加作用力。
(2)通過(guò)分析可知：作用力和反作用力總是同時(shí)產(chǎn)生、同時(shí)變化、同時(shí)消失。
例1 C　[一對(duì)作用力和反作用力性質(zhì)相同，作用在不同的物體上，兩力不能合成，故A、B錯(cuò)誤；作用力和反作用力是同時(shí)產(chǎn)生的，故C正確，D錯(cuò)誤。]
訓(xùn)練1 B　[根據(jù)力的作用的相互性，物體受到桌面對(duì)它的支持力，則反作用力是物體對(duì)水平桌面的壓力，作用在桌面上，故B正確，A、C、D錯(cuò)誤。]
知識(shí)點(diǎn)二
導(dǎo)學(xué)　提示　(1)相等
(2)不是。雞蛋與石頭之間的力是一對(duì)作用力與反作用力，大小相等，但由于兩者能承受的最大外力不同，所以會(huì)出現(xiàn)不同的效果。
知識(shí)梳理
1.同時(shí)　相同　相等　相反　同一條直線上　相等　相反
2.(1)相等　相反　同一條直線上　(2)接觸　運(yùn)動(dòng)　(3)兩個(gè)
同時(shí)　消失　同種
[思考] 提示　平衡力不一定是同種性質(zhì)的力，平衡力中的一個(gè)力消失，另一個(gè)力不一定馬上消失。
例2 B　[馬向前拉車的力和車向后拉馬的力是一對(duì)作用力和反作用力，它們總是大小相等、方向相反、作用在同一條直線上，與運(yùn)動(dòng)狀態(tài)無(wú)關(guān)。不論加速運(yùn)動(dòng)或者減速運(yùn)動(dòng)，馬向前拉車的力都等于車向后拉馬的力，故A、C、D錯(cuò)誤，B正確。 ]
訓(xùn)練2 BC　[燈對(duì)懸線的拉力與燈受到的重力作用在不同物體上，不是一對(duì)平衡力，故選項(xiàng)A錯(cuò)誤；燈對(duì)懸線的拉力與懸線對(duì)燈的拉力是一對(duì)作用力與反作用力，故選項(xiàng)B正確；燈受到的重力與懸線對(duì)燈的拉力是一對(duì)平衡力，故選項(xiàng)C正確；燈受到的重力與懸線對(duì)天花板的拉力不是同性質(zhì)的力，不是一對(duì)作用力與反作用力，故選項(xiàng)D錯(cuò)誤。]
知識(shí)點(diǎn)三
例3 255 N
解析　設(shè)猴子質(zhì)量為m，桿及底座總質(zhì)量為M，猴子向上加速爬時(shí)受到沿桿向上的力為F，對(duì)猴子由牛頓第二定律得F－mg＝ma，得F＝m(g＋a)＝55 N，根據(jù)牛頓第三定律知，猴子對(duì)桿向下的力F′＝F＝55 N，所以水平面對(duì)底座的支持力為FN＝F′＋Mg＝255 N，由牛頓第三定律知底座對(duì)水平面的壓力大小為FN′＝FN＝255 N。
訓(xùn)練3 B　[對(duì)桿上的人受力分析，根據(jù)牛頓第二定律得mg－f＝ma，解得f＝mg－ma，則人對(duì)桿的摩擦力大小為f′＝f＝mg－ma，對(duì)桿受力分析，根據(jù)共點(diǎn)力的平衡條件得FN＝Mg＋f′＝(M＋m)g－ma，由牛頓第三定律知，桿對(duì)“底人”的壓力大小FN′＝FN＝(M＋m)g－ma，故B正確，A、C、D錯(cuò)誤。]
隨堂對(duì)點(diǎn)自測(cè)
1.C　[毽子對(duì)腳的作用力與腳對(duì)毽子的作用力是一對(duì)作用力與反作用力，大小相等、方向相反，故C正確，A、B、D錯(cuò)誤。]
2.D　[槳給水的力和水給漿的力為相互作用力，同時(shí)產(chǎn)生，同時(shí)變化，同時(shí)消失，始終大小相等，方向相反，同理可知，衛(wèi)星吸引地球的力與地球吸引衛(wèi)星的力大小相等，A、B錯(cuò)誤；猴子拉樹(shù)枝的力作用在樹(shù)枝上，樹(shù)枝拉猴子的力作用在猴子的手上，C錯(cuò)誤；由牛頓第三定律可知，地面對(duì)汽車的作用力與汽車對(duì)地面的反作用力大小相等，方向相反，D正確。]
3.BD　[手對(duì)杠鈴的作用力和杠鈴對(duì)手的作用力是相互作用力，等大反向，與運(yùn)動(dòng)狀態(tài)無(wú)關(guān)，故A、C錯(cuò)誤，B正確；舉住杠鈴靜止時(shí)，杠鈴所受合力為零，手對(duì)杠鈴的作用力與杠鈴所受重力是一對(duì)平衡力，故D正確。]
4.C　[滑雪板對(duì)賽道的作用力與賽道對(duì)滑雪板的作用力是一對(duì)作用力與反作用力，二者大小相等，方向相反，故C正確，A、B、D錯(cuò)誤。](共47張PPT)
第四節(jié)　牛頓第三定律
第四章　牛頓運(yùn)動(dòng)定律
1.知道力的作用是相互的，知道作用力和反作用力的概念。
2.理解牛頓第三定律的含義，并能用它解釋生活中的現(xiàn)象。
3.知道作用力、反作用力與平衡力的區(qū)別。
學(xué)習(xí)目標(biāo)
目 錄
CONTENTS
知識(shí)點(diǎn)
01
隨堂對(duì)點(diǎn)自測(cè)
02
課后鞏固訓(xùn)練
03
知識(shí)點(diǎn)
1
知識(shí)點(diǎn)二　牛頓第三定律的表述
知識(shí)點(diǎn)一　作用力與反作用力
知識(shí)點(diǎn)三　牛頓第三定律的應(yīng)用
知識(shí)點(diǎn)一　作用力與反作用力
　　　手用力拍桌面，手給桌面施加了一個(gè)力，手有什么感覺(jué)？據(jù)此說(shuō)明為什么一個(gè)物體是施力物體同時(shí)必然是受力物體？
提示　疼　手給桌子向下的壓力，手是施力物體；同時(shí)桌子給手向上的彈力，手同時(shí)還是受力物體。同理，桌子是受力物體，同時(shí)也是施力物體。
1.力是_______________之間的相互作用。只要有力，就一定存在______物體和______物體。
2.作用力與反作用力：一個(gè)物體對(duì)另一物體有作用力時(shí)，同時(shí)也受到____________對(duì)它的作用力，兩個(gè)物體間的這種相互作用力稱為作用力與反作用力。
物體與物體
受力
施力
另一物體
3.作用力和反作用力的四個(gè)特征
等值 作用力和反作用力大小總是相等的
反向 作用力和反作用力方向總是相反的
共線 作用力和反作用力總是作用在同一條直線上
同性質(zhì) 作用力和反作用力總是同一種類的力(即同一性質(zhì)的力)
【思考】
如圖甲所示，某人用力去推墻壁；如圖乙所示，某次校運(yùn)動(dòng)會(huì)上，A、B兩隊(duì)進(jìn)行拔河比賽；如圖丙所示，手拿一磁鐵靠近水平桌面上一安裝有磁鐵的小車，小車在磁鐵的作用下發(fā)生運(yùn)動(dòng)。
(1)分析三種情況下無(wú)論物體是否接觸、運(yùn)動(dòng)，當(dāng)一個(gè)物體給另一個(gè)物體施加作用力時(shí)，另一個(gè)物體是否給這個(gè)物體施加作用力？
(2)通過(guò)分析，我們可以得出作用力和反作用力有怎樣的依賴關(guān)系？
提示　(1)當(dāng)一個(gè)物體給另一個(gè)物體施加作用力時(shí)，另一個(gè)物體也給這個(gè)物體施加作用力。
(2)通過(guò)分析可知：作用力和反作用力總是同時(shí)產(chǎn)生、同時(shí)變化、同時(shí)消失。
C
例1 下列說(shuō)法正確的是(　　)
A.一對(duì)作用力與反作用力的性質(zhì)可以不同
B.一對(duì)作用力與反作用力的合力為零
C.物體間不可能只有作用力，而沒(méi)有反作用力
D.先有作用力，然后才有反作用力
解析　一對(duì)作用力和反作用力性質(zhì)相同，作用在不同的物體上，兩力不能合成，故A、B錯(cuò)誤；作用力和反作用力是同時(shí)產(chǎn)生的，故C正確，D錯(cuò)誤。
作用力和反作用力的三個(gè)性質(zhì)
B
訓(xùn)練1 放在水平桌面上的物體受到桌面對(duì)它的支持力，對(duì)支持力的反作用力的說(shuō)法正確的是(　　)
A.反作用力是物體受到的重力，作用在地球上
B.反作用力是物體對(duì)桌面的壓力，作用在桌面上
C.反作用力是物體對(duì)地球的引力，作用在物體上
D.支持力沒(méi)有反作用力
解析　根據(jù)力的作用的相互性，物體受到桌面對(duì)它的支持力，則反作用力是物體對(duì)水平桌面的壓力，作用在桌面上，故B正確，A、C、D錯(cuò)誤。
知識(shí)點(diǎn)二　牛頓第三定律的表述
(1)如圖所示，將兩個(gè)勁度系數(shù)不同的彈簧測(cè)力計(jì)對(duì)拉，它們的讀數(shù)相等嗎？
(2)類比(1)中軟硬彈簧間的相互作用特點(diǎn)，思考在“以卵擊石”中雞蛋對(duì)石頭的力小于石頭對(duì)雞蛋的力嗎？如果不是，為什么出現(xiàn)卵碎石全的效果？
提示　(1)相等
(2)不是。雞蛋與石頭之間的力是一對(duì)作用力與反作用力，大小相等，但由于兩者能承受的最大外力不同，所以會(huì)出現(xiàn)不同的效果。
1.探究作用力與反作用力的關(guān)系
同時(shí)
實(shí)驗(yàn)1：如圖1，無(wú)論是單獨(dú)拉彈簧測(cè)力計(jì)甲還是相互對(duì)拉彈簧測(cè)力計(jì)甲和乙，都能觀察到二者的指針______移動(dòng)，穩(wěn)定后兩者示數(shù)______。這說(shuō)明作用力與反作用力的大小______。
圖1
相同
相等
實(shí)驗(yàn)2：如圖2，磁針A和磁針B受力在同一直線上且方向相反。這說(shuō)明它們之間的作用力與反作用力的方向______，作用在__________________。
相反
兩磁針之間的相互作用力的方向
圖2
同一條直線上
實(shí)驗(yàn)3：如圖3，兩條圖線關(guān)于t軸對(duì)稱，說(shuō)明兩個(gè)力傳感器之間的作用力總是大小______、方向______。
相等
圖3
相反
2.牛頓第三定律
(1)內(nèi)容：兩個(gè)物體之間的作用力F和反作用力F′總是大小______、方向______，作用在__________________。
(2)條件：無(wú)論______與否，也無(wú)論是______還是靜止，兩物體間的作用力和反作用力都遵循牛頓第三定律。
(3)理解：作用力與反作用力分別作用在______不同的物體上，它們______產(chǎn)生、同時(shí)______，是______性質(zhì)的力。
相等
相反
同一條直線上
接觸
運(yùn)動(dòng)
兩個(gè)
同時(shí)
消失
同種
3.作用力與反作用力和一對(duì)相互平衡的力的比較
內(nèi)容 比較 一對(duì)作用力和反作用力 一對(duì)平衡力
不 同 點(diǎn)　 作用對(duì)象 兩個(gè)相互作用的物體 同一物體
依賴關(guān)系 相互依存，不可單獨(dú)存在，同時(shí)產(chǎn)生，同時(shí)變化，同時(shí)消失 無(wú)依賴關(guān)系，撤除一個(gè)，另一個(gè)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(zhì) 一定是同種性質(zhì)的力 可以是同種性質(zhì)的力，也可以是不同性質(zhì)的力
相同點(diǎn) 大小相等、方向相反、作用在同一條直線上
【思考】
如圖所示，硬幣受到的重力和支持力是一對(duì)平衡力，硬幣對(duì)紙片的壓力與紙片對(duì)硬幣的支持力屬于相互作用力。試分析相互作用力是同種性質(zhì)的力，平衡力一定是同種性質(zhì)的力嗎？作用力消失，其反作用力必然同時(shí)消失，一對(duì)平衡力中的一個(gè)消失，另一個(gè)馬上消失嗎？
提示　平衡力不一定是同種性質(zhì)的力，平衡力中的一個(gè)力消失，另一個(gè)力不一定馬上消失。
B
例2 如圖所示，一匹馬拉著車前行，關(guān)于馬拉車的力和車?yán)R的力的大小關(guān)系，下列說(shuō)法中正確的是(　　)
A.馬拉車的力總是大于車?yán)R的力
B.馬拉車的力總是等于車?yán)R的力
C.加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，馬拉車的力大于車?yán)R的力
D.減速運(yùn)動(dòng)時(shí)，馬拉車的力小于車?yán)R的力
解析　馬向前拉車的力和車向后拉馬的力是一對(duì)作用力和反作用力，它們總是大小相等、方向相反、作用在同一條直線上，與運(yùn)動(dòng)狀態(tài)無(wú)關(guān)。不論加速運(yùn)動(dòng)或者減速運(yùn)動(dòng)，馬向前拉車的力都等于車向后拉馬的力，故A、C、D錯(cuò)誤，B正確。
正確理解牛頓第三定律中“總是”的含義
“總是”是強(qiáng)調(diào)對(duì)于任何物體，在任何情況下，作用力和反作用力的關(guān)系都成立。
(1)不管物體的大小、形狀如何，兩物體間作用力和反作用力總是大小相等、方向相反。
(2)不管物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)如何，例如，靜止的物體之間，運(yùn)動(dòng)的物體之間，靜止與運(yùn)動(dòng)的物體之間，其作用力和反作用力總是大小相等、方向相反。
(3)作用力和反作用力的產(chǎn)生和消失總是同時(shí)的?！　　　?br/>BC
訓(xùn)練2 (多選)如圖所示，電燈吊在天花板上，下列關(guān)于力的說(shuō)法中，正確的是(　　)
A.燈對(duì)懸線的拉力與燈受到的重力是一對(duì)平衡力
B.燈對(duì)懸線的拉力與懸線對(duì)燈的拉力是一對(duì)作用力與反作用力
C.燈受到的重力與懸線對(duì)燈的拉力是一對(duì)平衡力
D.燈受到的重力與懸線對(duì)天花板的拉力是一對(duì)作用力與反作用力
解析　燈對(duì)懸線的拉力與燈受到的重力作用在不同物體上，不是一對(duì)平衡力，故選項(xiàng)A錯(cuò)誤；燈對(duì)懸線的拉力與懸線對(duì)燈的拉力是一對(duì)作用力與反作用力，故選項(xiàng)B正確；燈受到的重力與懸線對(duì)燈的拉力是一對(duì)平衡力，故選項(xiàng)C正確；燈受到的重力與懸線對(duì)天花板的拉力不是同性質(zhì)的力，不是一對(duì)作用力與反作用力，故選項(xiàng)D錯(cuò)誤。
知識(shí)點(diǎn)三　牛頓第三定律的應(yīng)用
牛頓第三定律在受力分析、處理連接體問(wèn)題中都有廣泛的應(yīng)用。當(dāng)某個(gè)力不方便直接分析或求解時(shí)，可利用牛頓第三定律轉(zhuǎn)換研究對(duì)象，通過(guò)分析或求解反作用力，從而快捷地解決問(wèn)題。
例3 如圖所示，為馬戲團(tuán)中猴子爬桿的裝置，已知底座連同豎直桿總質(zhì)量為20 kg，猴子質(zhì)量為5 kg，現(xiàn)讓猴子沿桿以1 m/s2的加速度從桿底部加速向上爬，設(shè)猴子與桿之間的作用力為恒力，則底座對(duì)水平面的壓力為多大(g取10 m/s2)
解析　設(shè)猴子質(zhì)量為m，桿及底座總質(zhì)量為M，猴子向上加速爬時(shí)受到沿桿向上的力為F，對(duì)猴子由牛頓第二定律得F－mg＝ma，得F＝m(g＋a)＝55 N，根據(jù)牛頓第三定律知，猴子對(duì)桿向下的力F′＝F＝55 N，所以水平面對(duì)底座的支持力為FN＝F′＋Mg＝255 N，由牛頓第三定律知底座對(duì)水平面的壓力大小為FN′＝FN＝255 N。
答案　255 N
訓(xùn)練3 如圖所示為雜技“頂桿”表演，一人站在地上，肩上為一質(zhì)量為M的豎直桿，當(dāng)桿上一質(zhì)量為m的人以加速度a加速下滑時(shí)，桿對(duì)“底人”的壓力大小為(重力加速度為g)(　　)
A.(M＋m)g B.(M＋m)g－ma
C.(M＋m)g＋ma D.(M－m)g
B
解析　對(duì)桿上的人受力分析，根據(jù)牛頓第二定律得mg－f＝ma，解得f＝mg－ma，則人對(duì)桿的摩擦力大小為f′＝f＝mg－ma，對(duì)桿受力分析，根據(jù)共點(diǎn)力的平衡條件得FN＝Mg＋f′＝(M＋m)g－ma，由牛頓第三定律知，桿對(duì)“底人”的壓力大小FN′＝FN＝(M＋m)g－ma，故B正確，A、C、D錯(cuò)誤。
隨堂對(duì)點(diǎn)自測(cè)
2
C
1.(作用力與反作用力)如圖所示，踢毽子是一項(xiàng)深受大眾喜愛(ài)的傳統(tǒng)健身運(yùn)動(dòng)。在某次踢毽子的過(guò)程中，關(guān)于毽子和腳之間的相互作用力，下列說(shuō)法正確的是(　　)
A.毽子對(duì)腳的作用力大于腳對(duì)毽子的作用力
B.毽子對(duì)腳的作用力小于腳對(duì)毽子的作用力
C.毽子對(duì)腳的作用力等于腳對(duì)毽子的作用力
D.腳對(duì)毽子的作用力與毽子對(duì)腳的作用力方向相同
解析　毽子對(duì)腳的作用力與腳對(duì)毽子的作用力是一對(duì)作用力與反作用力，大小相等、方向相反，故C正確，A、B、D錯(cuò)誤。
D
2.(對(duì)牛頓第三定律的理解)如圖所示，下列說(shuō)法正確的是(　　)
解析　槳給水的力和水給漿的力為相互作用力，同時(shí)產(chǎn)生，同時(shí)變化，同時(shí)消失，始終大小相等，方向相反，同理可知，衛(wèi)星吸引地球的力與地球吸引衛(wèi)星的力大小相等，A、B錯(cuò)誤；猴子拉樹(shù)枝的力作用在樹(shù)枝上，樹(shù)枝拉猴子的力作用在猴子的手上，C錯(cuò)誤；由牛頓第三定律可知，地面對(duì)汽車的作用力與汽車對(duì)地面的反作用力大小相等，方向相反，D正確。
BD
3.(平衡力與相互作用力)(多選)舉重是奧運(yùn)會(huì)重要的比賽項(xiàng)目，運(yùn)動(dòng)員在抓舉過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是(　　)
A.在抓舉杠鈴上升階段，手對(duì)杠鈴的作用力大于杠鈴對(duì)手的作用力
B.舉住杠鈴靜止時(shí)，手對(duì)杠鈴的作用力與杠鈴對(duì)手的作用力大小相等
C.舉住杠鈴靜止時(shí)，手對(duì)杠鈴的作用力與杠鈴對(duì)手的作用力是一對(duì)平衡力
D.舉住杠鈴靜止時(shí)，手對(duì)杠鈴的作用力與杠鈴所受重力是一對(duì)平衡力
解析　手對(duì)杠鈴的作用力和杠鈴對(duì)手的作用力是相互作用力，等大反向，與運(yùn)動(dòng)狀態(tài)無(wú)關(guān)，故A、C錯(cuò)誤，B正確；舉住杠鈴靜止時(shí)，杠鈴所受合力為零，手對(duì)杠鈴的作用力與杠鈴所受重力是一對(duì)平衡力，故D正確。
C
4.(牛頓第三定律的應(yīng)用)越野滑雪是冬奧會(huì)比賽項(xiàng)目之一，如圖為運(yùn)動(dòng)員在訓(xùn)練中的照片，運(yùn)動(dòng)員在賽道上滑行時(shí)，關(guān)于滑雪板與賽道之間的相互作用力，下列說(shuō)法正確的是(　　)
A.滑雪板對(duì)賽道的作用力大于賽道對(duì)滑雪板的作用力
B.滑雪板對(duì)賽道的作用力小于賽道對(duì)滑雪板的作用力
C.滑雪板對(duì)賽道的作用力與賽道對(duì)滑雪板的作用力大小相等
D.滑雪板對(duì)賽道的作用力與賽道對(duì)滑雪板的作用力方向相同
解析　滑雪板對(duì)賽道的作用力與賽道對(duì)滑雪板的作用力是一對(duì)作用力與反作用力，二者大小相等，方向相反，故C正確，A、B、D錯(cuò)誤。
課后鞏固訓(xùn)練
3
A
題組一　作用力與反作用力
1.如圖所示，一物塊用繩懸掛于天花板上，處于靜止?fàn)顟B(tài)，則繩對(duì)物塊拉力的反作用力是(　　)
基礎(chǔ)對(duì)點(diǎn)練
A.物塊對(duì)繩的拉力 B.物塊的重力
C.繩對(duì)天花板的拉力 D.天花板對(duì)繩的拉力
解析　根據(jù)作用力與反作用力的定義知繩對(duì)物塊的拉力的反作用力是物塊對(duì)繩的拉力，故A正確，B、C、D錯(cuò)誤。
A
2.(粵教版必修第一冊(cè)課本P114實(shí)驗(yàn)3改編題)如圖甲所示，把兩個(gè)力傳感器的掛鉤鉤在一起，讓一個(gè)大人與一個(gè)小孩向相反方向拉，大人很輕松地就能將小孩拉過(guò)來(lái)。如果兩個(gè)力傳感器與計(jì)算機(jī)相連，就能很容易地顯示出兩個(gè)拉力隨時(shí)間變化的圖像，如圖乙所示。由圖像可以得出的正確結(jié)論是(　　)
A.作用力與反作用力的大小總是相等
B.作用力與反作用力的大小不相等
C.作用力與反作用力的作用時(shí)間不相等
D.作用力與反作用力的方向相同
解析　觀察F－t圖像，圖線關(guān)于t軸對(duì)稱，表明作用力和反作用力的大小始終相等，方向始終相反，變化的情況完全相同，故A正確，B、D錯(cuò)誤；從圖像中可看出，作用力與反作用力同時(shí)產(chǎn)生、同時(shí)消失，作用時(shí)間相同，C錯(cuò)誤。
A
題組二　對(duì)牛頓第三定律的理解
3.如圖所示，人靜止在水平地面上的體重秤上，下列說(shuō)法正確的是(　　)
A.人對(duì)體重秤的壓力和體重秤對(duì)人的支持力是一對(duì)作用力與反作用力
B.人對(duì)體重秤的壓力和體重秤對(duì)人的支持力是一對(duì)平衡力
C.人對(duì)體重秤的壓力大于體重秤對(duì)人的支持力
D.人對(duì)體重秤的壓力小于人的重力
解析　人對(duì)體重秤的壓力和體重秤對(duì)人的支持力是一對(duì)作用力與反作用力，二者大小相等，方向相反，故A正確，B、C錯(cuò)誤；人靜止在水平地面上的體重秤上，受到重力和支持力的作用處于平衡狀態(tài)，所以人受到的支持力大小等于重力；而人受到支持力的大小與人對(duì)體重秤的壓力大小相等，所以人對(duì)體重秤的壓力大小等于人的重力，故D錯(cuò)誤。
D
4.如圖所示，甲、乙兩個(gè)相同的空水杯在水平桌面上保持靜止，則下列說(shuō)法正確的是(　　)
A.甲杯是斜放的，所以甲杯受到的力不平衡
B.甲杯對(duì)桌面的壓力與甲杯的重力是一對(duì)平衡力
C.甲杯對(duì)乙杯的作用力與地面對(duì)乙杯的支持力是一對(duì)平衡力
D.甲杯對(duì)乙杯的作用力與乙杯對(duì)甲杯的作用力是一對(duì)相互作用力
解析　甲杯處于靜止?fàn)顟B(tài)，故甲杯受力平衡，故A錯(cuò)誤；一對(duì)平衡力是作用于同一個(gè)受力物體的，故B錯(cuò)誤；甲杯對(duì)乙杯的作用力與地面對(duì)乙杯的支持力不共線，故不是平衡力，故C錯(cuò)誤；甲杯對(duì)乙杯的作用力與乙杯對(duì)甲杯的作用力是一對(duì)相互作用力，大小相等，方向相反，作用在兩個(gè)物體上，故D正確。
BD
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(shuō)法中正確的是(　　)
A.書對(duì)桌面的壓力是彈力，是由于桌面發(fā)生形變而產(chǎn)生的
B.書對(duì)桌面的壓力在數(shù)值上等于書受到的重力
C.書保持靜止是由于書對(duì)桌面的壓力與桌面對(duì)書的支持力是一對(duì)平衡力
D.書對(duì)桌面的壓力與桌面對(duì)書的支持力是一對(duì)作用力和反作用力
解析　書對(duì)桌面的壓力是彈力，是由于書發(fā)生形變而產(chǎn)生的，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；書對(duì)桌面的壓力在數(shù)值上等于書受到的重力，選項(xiàng)B正確；書保持靜止是由于書受到的重力與桌面對(duì)書的支持力是一對(duì)平衡力，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；書對(duì)桌面的壓力與桌面對(duì)書的支持力是一對(duì)作用力和反作用力，選項(xiàng)D正確。
BD
6.(多選)如圖所示，用水平力F把一個(gè)物體緊壓在豎直墻壁上，使其保持靜止，下列說(shuō)法正確的是(　　)
A.水平力F與墻壁對(duì)物體的彈力是一對(duì)作用力與反作用力
B.物體的重力與墻壁對(duì)物體的靜摩擦力是一對(duì)平衡力
C.水平力F與物體對(duì)墻壁的壓力是一對(duì)作用力與反作用力
D.物體對(duì)墻壁的壓力與墻壁對(duì)物體的彈力是一對(duì)作用力與反作用力
解析　水平力F與墻壁對(duì)物體的彈力是一對(duì)平衡力，A錯(cuò)誤；物體在豎直方向上受豎直向下的重力以及墻壁對(duì)物體豎直向上的靜摩擦力，這兩個(gè)力是一對(duì)平衡力，B正確；水平力F作用在物體上，而物體對(duì)墻壁的壓力作用在墻壁上，這兩個(gè)力既不是平衡力，也不是相互作用力，C錯(cuò)誤；物體對(duì)墻壁的壓力與墻壁對(duì)物體的彈力是一對(duì)作用力與反作用力，D正確。
C
題組三　牛頓第三定律的應(yīng)用
7.如圖所示，質(zhì)量為M的大圓環(huán)，用輕繩懸掛于天花板上，兩個(gè)質(zhì)量均為m的小環(huán)同時(shí)從等高處由靜止滑下，當(dāng)兩小圓環(huán)滑至與圓心等高時(shí)所受到的摩擦力均為f，則此時(shí)大環(huán)對(duì)繩的拉力大小是(重力加速度為g)(　　)
A.Mg B.(M＋2m)g C.Mg＋2f D.(M＋2m)g＋2f
解析　小環(huán)受到大環(huán)的摩擦力大小為f，方向向上，根據(jù)牛頓第三定律知，大環(huán)受到兩個(gè)小環(huán)的摩擦力大小均為f，方向向下；以大環(huán)為研究對(duì)象，處于靜止?fàn)顟B(tài)，受力平衡，向上的力是繩對(duì)它的拉力F，向下的力有：大環(huán)的重力G、兩個(gè)小環(huán)施加的摩擦力2f；根據(jù)平衡力的特點(diǎn)，得到F＝G＋2f＝Mg＋2f，由牛頓第三定律可知大環(huán)對(duì)繩的拉力大小為Mg＋2f，故C正確。
A
8.一個(gè)箱子放在水平地面上，箱內(nèi)有一固定的豎直桿，在桿上套著一個(gè)環(huán)，箱與桿的質(zhì)量為M，環(huán)的質(zhì)量為m，如圖所示。已知環(huán)沿桿勻加速下滑時(shí)，環(huán)與桿間的摩擦力大小為f，則此時(shí)箱子對(duì)地面的壓力大小為(重力加速度為g)(　　)
A.Mg＋f B.Mg－f
C.Mg＋mg D.Mg－mg
解析　環(huán)在豎直方向上受重力及箱子內(nèi)的桿給它的豎直向上的摩擦力f，受力情況如圖甲所示，根據(jù)牛頓第三定律，環(huán)應(yīng)給桿豎直向下的摩擦力f′，故箱子豎直方向上受重力Mg、地面對(duì)它的支持力FN及環(huán)給它的摩擦力f′，受力情況如圖乙所示，由于箱子處于平衡狀態(tài)，可得FN＝f′＋Mg＝f＋Mg。根據(jù)牛頓第三定律，箱子對(duì)地面的壓力大小等于地面對(duì)箱子的支持力，即FN′＝Mg＋f，故選項(xiàng)A正確。
B
9.如圖所示為一同學(xué)在網(wǎng)上發(fā)現(xiàn)的一幅新能源汽車的漫畫，有關(guān)這幅漫畫，下列說(shuō)法正確的是(　　)
綜合提升練
A.磁鐵對(duì)鐵塊的作用力大于鐵塊對(duì)磁鐵的作用力
B.磁鐵對(duì)鐵塊的作用力大小等于鐵塊對(duì)磁鐵的作用力
C.根據(jù)牛頓第二定律，這種設(shè)計(jì)能使汽車向前運(yùn)動(dòng)
D.只要磁鐵的磁性足夠強(qiáng)，汽車就可以一直運(yùn)動(dòng)下去
解析　磁鐵對(duì)鐵塊的作用力和鐵塊對(duì)磁鐵的作用力是一對(duì)相互作用力，大小相等，故A錯(cuò)誤，B正確；磁鐵和鐵塊都是汽車的一部分，兩者之間的作用力是汽車的內(nèi)部作用，根據(jù)牛頓第二定律，沒(méi)有合外力也就沒(méi)有加速度，不能前進(jìn)，故C、D錯(cuò)誤。
CD
10.(多選)(2024·東莞市高一期末)如圖所示，某同學(xué)把A、B兩個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)連接在一起，B的一端固定，用10 N的拉力拉彈簧測(cè)力計(jì)A。兩彈簧測(cè)力計(jì)讀數(shù)準(zhǔn)確，且均未超出量程，下列說(shuō)法正確的是(　　)
A.若A、B兩彈簧測(cè)力計(jì)完全相同，A、B的示數(shù)才為5 N
B.若A、B兩彈簧測(cè)力計(jì)的彈簧勁度系數(shù)不同，則可能A的示數(shù)為6 N，B的示數(shù)為4 N
C.無(wú)論A、B兩彈簧測(cè)力計(jì)是否相同，A、B的示數(shù)都為10 N
D.A、B之間的拉力一直大小相等，方向相反，是一對(duì)作用力和反作用力
解析　A、B之間的力是一對(duì)作用力和反作用力，根據(jù)牛頓第三定律，一定大小相等，方向相反，無(wú)論A、B兩彈簧測(cè)力計(jì)是否相同，A、B的示數(shù)都為10 N，C、D正確。
ABD
11.(多選)如圖所示，三個(gè)木塊A、B、C質(zhì)量均為m，在水平推力F作用下靜止靠在豎直的墻面上。已知A的左側(cè)是光滑的，重力加速度為g，下列說(shuō)法正確的是(　　 )
A.A對(duì)B的摩擦力方向豎直向下，大小是mg
B.B對(duì)C的摩擦力方向豎直向下，大小是2mg
C.C對(duì)B的摩擦力方向豎直向上，大小是mg
D.墻對(duì)C的摩擦力方向豎直向上，大小是3mg
解析　對(duì)A受力分析，B對(duì)A的摩擦力與A的重力平衡，所以B對(duì)A的摩擦力方向豎直向上，大小是mg，由牛頓第三定律知，A正確；對(duì)A、B、C組成的整體受力分析，墻對(duì)C的摩擦力與整體的重力平衡，所以墻對(duì)C的摩擦力方向豎直向上，大小是3mg，D正確；對(duì)A、B組成的整體受力分析，C對(duì)B的摩擦力與整體的重力平衡，所以C對(duì)B的摩擦力方向豎直向上，大小是2mg，根據(jù)牛頓第三定律知，B對(duì)C的摩擦力方向豎直向下，大小是2mg，B正確，C錯(cuò)誤。
C
培優(yōu)加強(qiáng)練
12.質(zhì)量為M的人站在水平地面上，用繩通過(guò)光滑輕質(zhì)定滑輪將質(zhì)量為m的重物從高處放下，如圖所示，若重物以加速度a下降(a＜g)，則人對(duì)地面的壓力大小為(　　)
A.(M＋m)g－ma B.M(g－a)－ma
C.(M－m)g＋ma D.Mg－ma
解析　設(shè)繩的拉力大小為T，對(duì)重物由牛頓第二定律知，mg－T＝ma，所以繩的拉力大小為T＝mg－ma。對(duì)人受力分析，人受重力Mg、繩的拉力T及地面的支持力FN而平衡，Mg＝FN＋T，所以FN＝Mg－T＝(M－m)g＋ma，人對(duì)地面的壓力與地面對(duì)人的支持力為一對(duì)作用力與反作用力，根據(jù)牛頓第三定律知，人對(duì)地面的壓力大小也為(M－m)g＋ma，故選項(xiàng)C正確。

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