内容正文:
3 牛顿第三定律
一、选择题
1.如图所示,一吊灯悬挂在天花板上。设悬线对灯的拉力为F1,灯对悬线的拉力为F2,电灯所受重力为F3,悬线对天花板的拉力为F4。下列说法正确的是( C )
A.F1、F2是一对平衡力
B.F3、F4是一对平衡力
C.F1、F2是一对作用力和反作用力
D.F3、F4是一对作用力和反作用力
解析:悬线对灯的拉力F1和灯对悬线的拉力F2,是悬线和灯之间的相互作用力,是一对作用力和反作用力,故A错误,C正确;电灯所受重力F3的受力物体是电灯,悬线对天花板的拉力F4的受力物体是天花板,两个力作用在两个物体上,也不是两个相互作用的物体,即F3、F4既不是一对平衡力,也不是一对作用力和反作用力,故B、D错误。
2.如图,P和Q叠放在一起,静止在水平桌面上。在下列各对力中属于作用力和反作用力的是( D )
A.P所受的重力和Q对P的支持力
B.桌面对Q的支持力和P对Q的压力
C.Q所受的重力和Q对P的支持力
D.P对Q的压力和Q对P的支持力
解析:P所受的重力和Q对P的支持力是作用在P上沿同一直线且方向相反、大小相等的一对力,它们是一对平衡力,选项A错误;桌面对Q的支持力和P对Q的压力,还有Q所受的重力和Q对P的支持力,它们均既不是发生相互作用的两个物体之间的相互作用力,也不是作用在同一物体上的平衡力,选项B、C错误;P对Q的压力和Q对P的支持力是相互作用的两个物体之间的一对作用力和反作用力,D正确。
3.如图所示是跳水运动员参加3 m跳板比赛踩压跳板使跳板弯曲到最低点时的瞬间,下列说法正确的是( C )
A.此时运动员受到的跳板作用力和运动员的重力是一对平衡力
B.此时运动员对跳板的压力就是运动员所受的重力
C.此时跳板对运动员的支持力与运动员对跳板的压力大小相等
D.运动员离开跳板后将做自由落体运动
解析:此时运动员受到的支持力大于他的重力而能够被弹起,二力大小不相等,不是一对平衡力,A错误;重力与压力是两种不同性质的两个力,不能说是同一力,B错误;运动员受到的支持力和运动员对跳板的压力是相互作用的一对力,它们大小相等,方向相反,C正确;运动员离开跳板后将做竖直上抛运动,D错误。
4.质量相等的甲、乙两同学站在滑板上,在旱冰场上相对而立,如果甲用60 N的力推乙,结果甲、乙两同学远离,如图所示。以下分析正确的是( D )
A.甲对乙的推力与乙对甲的推力是一对平衡力
B.甲对乙的推力为60 N,乙对甲的推力等于0
C.乙向后退,且始终受到60 N推力的作用
D.甲和乙均由静止向彼此远离方向运动,说明力可以改变物体的运动状态
解析:甲对乙施加推力,则乙对甲也施加推力,它们是一对相互作用力,不是平衡力,故A错误;甲对乙的推力与乙对甲的推力大小相等,故B错误;当乙向后退时,甲也向后退,甲、乙分离,相互作用力为零,它们均由静止变为后退,运动状态发生变化,说明力可以改变物体的运动状态,故D正确。
5.(多选)如图所示,三个木块A、B、C,质量均为m,在水平推力F作用下静止靠在竖直的墙面上。已知A的左侧是光滑的,重力加速度为g,下列说法正确的是( ABD )
A.A对B的摩擦力竖直向下,大小是mg
B.B对C的摩擦力竖直向下,大小是2mg
C.C对B的摩擦力竖直向上,大小是mg
D.墙对C的摩擦力竖直向上,大小是3mg
解析:对A物体,在竖直方向因重力作用,相对于B有向下的运动趋势,所以B对A的摩擦力竖直向上,大小为mg,由牛顿第三定律知,A对B的摩擦力竖直向下,大小也为mg,选项A正确;对A、B、C组成的整体,墙对C的摩擦力与整体受到的重力是一对平衡力,所以墙对C的摩擦力竖直向上,大小是3mg,D正确;对A、B组成的整体,C对B的摩擦力与该整体受到的重力是一对平衡力,所以C对B的摩擦力竖直向上,大小是2mg,根据牛顿第三定律知,B对C的摩擦力竖直向下,大小是2mg,B正确,C错误。
二、非选择题
6.画出图中物体A所受力的示意图,并写出力的名称和施力物体。
(1)如图甲所示,物体A静止,接触面光滑;
(2)如图乙所示,A沿固定粗糙斜面上滑;
(3)如图丙所示,A沿粗糙水平面滑行;
(4)如图丁所示,接触面光滑,A静止。
解析:(1)物体A受重力G、推力F、地面的支持力FN、墙壁对A向左的弹力FN′,施力物体分别是地球、推A的物体、地面、墙壁,如图甲所示。
(2)物体A受竖直向下的重力G、垂直于斜面向上的支持力FN、沿斜面向下的滑动摩擦力Ff,施力物体分别是地球、斜面、斜面,如图乙
所示。
(3)物体A受重力G、支持力FN、滑动摩擦力Ff,施力物体分别是地球、水平面、水平面,如图丙所示。
(4)物体A受重力G、拉力FT、弹力FN,施力物体分别是地球、绳子、墙壁,如图丁所示。
答案:见解析
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