1、5 牛顿第三定律课后篇巩固提升基础巩固1.关于作用力和反作用力,下列说法正确的是( )A.物体相互作用时,先有作用力而后才有反作用力B.作用力和反作用力大小相等、方向相反,在一条直线上,因此它们的合力为零C.弹力的反作用力一定是弹力D.马能将车拉动,是因为马拉车的力大于车拉马的力解析作用力和反作用力是同时产生、同时变化、同时消失的,没有先后之分,选项 A 错误;作用力和反作用力大小相等、方向相反,在一条直线上,作用在两个相互作用的物体上,不能求合力,选项 B 错误;作用力和反作用力是同一性质的力 ,选项 C 正确;马拉车的力和车拉马的力是一对作用力和反作用力,它们大小相等,选项 D 错误。答案
2、 C2.日本石头平衡大师 Kokei Mikuni 能不可思议地将石头堆叠在一起保持静止,下列说法正确的是( )A.B 石头对 A 石头的支持力大于 A 石头对 B 石头的压力B.B 石头对 A 石头的作用力就是 A 石头的重力C.B 石头对 A 石头的作用力一定经过 A 石头的重心D.B 石头与 A 石头之间一定没有摩擦力解析石头都处于静止状态,B 石头对 A 石头的支持力与 A 石头对 B 石头的压力是相互作用力,一定是大小相等,故 A 错误;B 石头对 A 石头的作用力的施力物体是 B,而 A 石头的重力的施力物体是地球,所以 B 石头对 A 石头的作用力不是 A 石头的重力,因为施力物
3、体不同,故 B 错误;A 石头受重力和 B石头对它的作用力,根据平衡条件,两个力作用在同一条直线上,故 B 石头对 A 石头的作用力一定经过A 石头的重心,故 C 正确;B 石头与 A 石头的接触面可能是斜面,根据平衡条件可知 B 石头与 A 石头间可能有静摩擦力,故 D 错误。答案 C3.春天,河边的湿地很松软,人在湿地上行走时容易下陷,在人下陷时( )A.人对湿地地面的压力就是他受的重力B.人对湿地地面的压力大于湿地地面对他的支持力C.人对湿地地面的压力等于湿地地面对他的支持力D.人对湿地地面的压力小于湿地地面对他的支持力解析压力与支持力是一对作用力和反作用力的关系,故选项 C 正确。答案
4、 C4.两个小球 A 和 B,中间用弹簧连结,并用细绳悬挂于天花板下,如图所示,下面四对力中属于作用力和反作用力的是( )A.绳对 A 的拉力和弹簧对 A 的拉力B.弹簧对 A 的拉力和弹簧对 B 的拉力C.弹簧对 B 的拉力和 B 对弹簧的拉力D.B 的重力和弹簧对 B 的拉力解析作用力和反作用力是作用在相互作用的两个物体之间的力,绳对 A 的拉力与 A 对绳子的拉力是一对作用力和反作用力,A 错误 ;弹簧对 B 的拉力和 B 对弹簧的拉力是一对作用力与反作用力,B 错误,C正确;B 受到的重力,施力物体是地球,与 B 对地球的吸引力是一对作用力和反作用力,D 错误。答案 C5.引体向上是同
5、学们经常做的一项健身运动。该运动的规范动作是:两手正握单杠,由悬垂开始,上拉时,下颚须超过单杠面,下放时,两臂放直,不能曲臂,如图所示,这样上拉下放,重复动作,达到锻炼臂力和腹肌的目的。关于做引体向上动作时人的受力,以下判断正确的是( )A.加速上拉过程中,单杠给人的作用力大于人给单杠的作用力B.在加速下放过程中,单杠对人的作用力等于人对单杠的作用力C.悬垂静止时,单杠对人的作用力与人对单杠的作用力是一对平衡力D.在加速下放过程中,在某瞬间人可能不受力的作用解析无论是上拉过程,还是下方过程,还是悬垂静止中,单杠对人的作用力总等于人对单杠的作用力,是一对相互作用力,与人的运动状态无关,选项 A、
6、C 错误,B 正确; 在下放过程中,若在某瞬间人向下的加速度为重力加速度 g,则人只受到一个重力的作用,故 D 错误。答案 B6.(多选) 下列“画阴影” 的物体受力分析正确的是( )答案 BD7.如图所示,将吹足气的气球由静止释放,气球内气体向后喷出,气球会向前运动,这是因为气球受到( )A.重力 B.手的推力C.空气的浮力 D.喷出气体对气球的作用力解析气球内气体向后喷出时,气球对气体有向后的作用力,气体对气球有向前的反作用力使气球向前运动,选项 D 正确。答案 D能力提升1.质量为 m0 的人站在地面上,用绳通过定滑轮将质量为 m 的重物从高处放下 ,如图所示,若重物以加速度 a 下降(
7、ag),则人对地面的压力为 ( )A.(m0+m)g-ma B.m0(g-a)-maC.(m0-m)g+ma D.m0g-ma解析对重物,设绳的拉力为 FT,由牛顿第二定律知: mg-FT=ma,所以,绳的拉力为 FT=mg-ma。对人受力分析,受重力、绳的拉力及地面的支持力而平衡,则 m0g=FN+FT,所以 FN=m0g-FT=(m0-m)g+ma。根据牛顿第三定律知,人对地面的压力大小也为(m 0-m)g+ma。答案 C2.(2019浙江,6)如图所示,小明撑杆使船离岸,则下列说法正确的是( )A.小明与船之间存在摩擦力B.杆的弯曲是由于受到杆对小明的力C.杆对岸的力大于岸对杆的力D.小
8、明对杆的力和岸对杆的力是一对相互作用力解析小明撑杆使船离岸,小明通过脚对船施加水平方向的摩擦力,使船做变速运动,A 正确;杆的弯曲是小明对杆施加的力造成的,杆的弯曲是因为受力,而不是施力,B 错误; 杆对岸的力与岸对杆的力,施力物体与受力物体互换,是一对相互作用力,两者大小相等,C 错误; 杆对岸的力与小明对杆的力,施力物体与受力物体没有互换,不是一对相互作用力,D 错误。答案 A3.如图所示为杂技“顶竿” 表演,一人站在地上,肩上为一质量为 m0 的竖直竹竿,当竿上一质量为 m 的人以加速度 a 加速下滑时,竿对“底人”的压力大小为( )A.(m0+m)g B.(m0+m)g-maC.(m0
9、+m)g+ma D.(m0-m)g解析设竿上的人与竿的相互作用力为 Ff,则底下的人受到的压力为 FN=m0g+Ff,对质量为 m 的人有:mg-Ff=ma。解得 :FN=(m+m0)g-ma。答案 B4.(多选)冬奥会上,张丹和张昊一起以完美的表演赢得了双人滑冰比赛的银牌。在滑冰表演刚开始时他们静止不动,随着优美的音乐响起在相互猛推一下之后他们分别向相反方向运动。假定两人与冰面间的动摩擦因数相同。已知张丹在冰上滑行的距离比张昊远,这是由于( )A.在推的过程中,张丹推张昊的力小于张昊推张丹的力B.在推的过程中,张丹推张昊的时间等于张昊推张丹的时间C.在刚分开时,张丹的初速度大于张昊的初速度D
10、.在刚分开时,张丹的加速度小于张昊的加速度解析根据牛顿第三定律,在推的过程中,作用力和反作用力总是等大、反向、共线的,它们总是同时产生、同时消失、同时变化的,所以推力相等,作用时间相同。由于两人与冰面间的动摩擦因数相同,根据牛顿第二定律求得两人的加速度相同(均为 g),由运动学公式 v2=2ax 可知,加速度相同,张丹在冰上滑行的距离比张昊远,说明在刚分开时,张丹的初速度大于张昊的初速度,故选项 B、C 正确,选项A、D 错误。答案 BC5.(多选)如图所示,质量均为 m 的两木块 a、b 叠放在水平面上,a、b 分别受到两个水平拉力的作用,两个力的大小均为 F,两木块保持静止状态,则( )A
11、.a、b 之间一定存在静摩擦力B.b 与地面之间一定存在静摩擦力C.b 与地面之间一定不存在静摩擦力D.地面对 b 的支持力一定大于 2mg解析由于两木块保持静止,对 a 进行受力分析可知 a、b 之间一定存在静摩擦力,A 正确;对 a、b 整体进行受力分析可知 b 与地面之间一定不存在静摩擦力,且地面对 b 的支持力等于 2mg,B、D 错误,C正确。答案 AC6.为探究作用力与反作用力的关系,某同学把两只力传感器同时连在计算机上,其中一只系在墙上,另一只握在手中,将两只力传感器的挂钩钩在一起,用力拉另一只传感器,如图甲所示,在计算机显示屏上观察到了这对拉力随时间变化的曲线,如图乙所示。将一
12、个力传感器固定在滑块上,另一个力传感器钩住它向右变速拉动滑块,如图丙所示,观察到这对拉力随时间变化的曲线,如图丁所示。分析两图线可以看出:(1)作用力与反作用力有怎样的关系?(2)此规律适用于怎样运动的物体之间?解析分析题图可得:(1)作用力与反作用力等大反向。(2)此规律在任何运动情况下都适用,作用力与反作用力的关系与物体运动情况无关。答案见解析7.一个质量为 75 kg 的人,站立在水平地面上,某一瞬间突然竖直跳起,已知刚跳起时速度为 3.0 m/s,起跳时间为 0.5 s,求此人在起跳瞬间对地面的压力的平均值。(人的运动近似看作匀加速运动,g 取 10 m/s2)解析以人为研究对象,人在
13、起跳瞬间只受到重力和支持力,如图所示。起跳瞬间,人的运动可等效成初速度为零的匀加速运动,其加速度为 a= m/s2=6 m/s2=3.00.5据牛顿第二定律得 FN-mg=ma故 FN=m(g+a)=75(10+6) N=1 200 N据牛顿第三定律知,人对地面的平均压力为 1 200 N,方向与 FN 相反,竖直向下。答案 1 200 N,竖直向下8.一条不可伸长的轻绳跨过质量可忽略不计的定滑轮,绳的一端系一质量 m=15 kg 的重物,重物静止于地面上,有一质量 m1=10 kg 的猴子,从绳子的另一端沿绳向上爬,如图所示。不计滑轮摩擦,在重物不离开地面的条件下,猴子向上爬的最大加速度是多少?(g 取 10 m/s2)解析重物刚好要离开地面时,猴子有最大加速度 a。此时,对于重物有 FT=mg,对于猴子有 FT-m1g=m1a由牛顿第三定律知 FT=FT,所以 a= =5 m/s2。(-1)1答案 5 m/s2