第三章 4 牛顿第三定律（课时作业）-2021-2022学年高中物理必修1【导与练】高中同步全程学习（教科版）

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,并作用在不同物体上,故可判定A,B,C错误,D正确。 2. (2020·河北唐山一中期中)(多选)如图所示,在划船过程中,船桨向后推水的力用F1表示,水向前推船桨的力用F2表示,下列说法正确的是(　CD　) A.F1与F2是一对平衡力 B.减速划船时F2<F1 C.匀速划船时F1=F2 D.加速划船时F1=F2 解析:由题意知,船桨向后推水的力F1,水向前推船桨的力F2,这两个力是一对作用力和反作用力,它们总是大小相等,方向相反,与船的运动状态无关,故选C,D。 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),才克服重力和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. 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。一质量为 70.0 kg的工人站在水平地面上,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两者间的摩擦,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:设绳子对建筑材料的拉力为F1,由牛顿第二定律得F1-mg=ma,解得F1=m(g+a)=210 N,则绳子对工人的拉力F2=F1=210 N。工人处于静止状态,则地面对工人的支持力N=Mg-F2=490 N,由牛顿第三定律知,工人对地面的压力N′=N=490 N,故选项B正确。 7. (2020·济南大学城实验高级中学月考)如图所示,用弹簧测力计悬挂一个重G=10 N的金属块,使金属块一部分浸在台秤上的水杯中(水不会溢出)。若弹簧测力计的示数变为F=6 N,则台秤的示数比金属块没有浸入水前(　A　) A.增加4 N B.增加10 N C.增加6 N D.保持不变 解析:金属块部分浸入水中后,水对金属块产生浮力F浮,由弹簧测力计的示数知,浮力的大小为F浮=G-F=(10-6) N=4 N,根据牛顿第三定律可知,金属块对水也施加一个反作用力F′,其大小F′=F浮=4 N,所以台秤的示数增加4 N,故选A。 8. 如图所示,圆环的质量为M,经过环心的竖直钢丝AB上套有一个质量为m的小球,今让小球沿钢丝AB(质量不计)以初速度v0竖直向上运动,要使圆环对地面恰好无压力,则小球的加速度是多少?(设小球始终向上运动且未到达A点) 解析:结合题意,由牛顿第三定律知圆环对地面无压力,则地面对圆环无支持力,取小球为研究对象,受重力mg和钢丝对小球竖直向下的摩擦力f。由牛顿第二定律得mg+f=ma,由牛顿第三定律可知小球对钢丝竖直向上的摩擦力f′=f。对圆环受力分析可知,圆环受重力Mg和竖直向上的摩擦力f′,则Mg