内容正文:
4 牛顿第三定律
1.对于牛顿第三定律的理解,下列说法中正确的是( D )
A.当作用力产生后,再产生反作用力;当作用力消失后,反作用力才慢慢消失
B.弹力和摩擦力都有反作用力,而重力无反作用力
C.甲物体对乙物体的作用力是弹力,乙物体对甲物体的作用力可以是摩擦力
D.作用力和反作用力,这两个力在任何情况下都不会平衡
解析:根据牛顿第三定律知,两个物体之间的相互作用力,大小相等,方向相反,性质相同,同时产生,同时消失,故可判定A,B,C错误,D
正确.
2.(2019·辽宁盘锦检测)春天,河边上的湿地很松软,人在湿地行走时容易下陷.在人下陷时( C )
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:人对湿地地面的压力和湿地地面对他的支持力是一对作用力和反作用力,故大小相等,选项C正确.
3.(多选)飞船是一种运送航天员、货物到达太空并能安全返回的一次性使用的航天器;火箭可作为快速远距离的运载工具.下面关于飞船和火箭升空情况的叙述正确的是( AD )
A.火箭尾部向外喷气,喷出的气体对火箭产生一个向上的推力
B.火箭受的推力是由于喷出的气体对空气产生一个作用力,空气的反作用力作用于火箭而产生的
C.火箭飞出大气层后,由于没有了空气,火箭虽向后喷气,也不会产生推力
D.飞船进入轨道后,和地球间存在一对作用力和反作用力
解析:火箭尾部向外喷气,给喷出的气体一个作用力,而喷出的气体给火箭一个反作用力,火箭就是因为受到这个反作用力(推力),才克服空气阻力向前飞行的,A正确,B,C错误;飞船进入轨道后,与地球间存在相互吸引的作用力,D正确.
4.(2019·山东烟台期末)如图所示,一个箱子放在水平地面上,箱内有一固定的竖直杆,在杆上套着一个环,箱和杆总质量是M,环的质量为m,已知环沿着杆加速下滑,环与杆间的摩擦力大小为f,则此时箱子对地面的压力为( D )
A.Mg
B.(M+m)g
C.(M+m)g-f
D.Mg+f
解析:取箱子为研究对象,它受向下的重力Mg、环给它向下的摩擦力f和地面的支持力N三个力的作用而平衡,N=Mg+f,由牛顿第三定律知,箱子对地面的压力N′=N=Mg+f,D正确.
5.如图所示,家用吊扇对悬挂点有拉力作用,正常转动时吊扇对悬挂点的拉力与它不转动时相比( B )
A.变大
B.变小
C.不变
D.无法判断
解析:吊扇不转动时,吊扇对悬挂点的拉力等于吊扇的重力,吊扇旋转时要向下扑风,即对空气有向下的压力,根据牛顿第三定律,空气也对吊扇有一个向上的反作用力,使得吊扇对悬挂点的拉力减小,B正确.
6.建筑工人用如图所示的定滑轮装置运送建筑材料.质量为70.0 kg的工人站在地面上,通过定滑轮将20.0 kg的建筑材料以0.500 m/s2的加速度拉升,忽略绳子和定滑轮的质量及定滑轮的摩擦,则工人对地面的压力大小为(g取10 m/s2)( B )
A.510 N
B.490 N
C.890 N
D.910 N
解析:对建筑材料进行受力分析,根据牛顿第二定律有F-mg=ma,得绳子的拉力大小F=210 N;然后对工人进行受力分析,由平衡条件得Mg=F+N,得地面对工人的支持力N=490 N,根据牛顿第三定律可知,工人对地面的压力大小为490 N,选项B正确.
7.(2019·河南开封检测)如图所示,用细线将A物体悬挂在顶板上,B物体放在水平地面上.A,B间有一劲度系数为100 N/m的轻弹簧,此时弹簧伸长了2 cm.已知A,B两物体的重力分别是3 N和5 N.则细线的拉力及B对地面的压力大小分别是( C )
A.8 N和0 N
B.5 N和7 N
C.5 N和3 N
D.7 N和7 N
解析:对A由平衡条件得T-GA-kx=0,解得T=GA+kx=3 N+100×0.02 N=5 N,对B由平衡条件得kx+N-GB=0,解得N=GB-kx=5 N-100×0.02 N=3 N,由牛顿第三定律得B对地面的压力是3 N,故选项C正确.
8.如图所示,在台秤上放半杯水,台秤示数为G′=50 N,另用挂在支架上的弹簧测力计悬挂一边长a=10 cm的正方体金属块,金属块的密度ρ=3×103 kg/m3,当把弹簧测力计下的金属块平稳地浸入水中深b= 4 cm时,弹簧测力计和台秤的示数分别是多少?水的密度是ρ水= 103 kg/m3,g取10 m/s2.
解析:设弹簧测力计示数为F,弹簧测力计示数减小是由于金属块受到水向上的浮力作用.浮力的反作用力作用于水,从而使台秤的示数增大.金属块的受力分析如图所示,因金属块静止,故有
F=G-F浮
又因G=ρa3g=30 N
F浮