第3节牛顿第三定律-【初高中·衔接直通车】2024年初升高物理衔接直通车（江苏专版）

第二篇高中知识预习 第3节 牛顿第三定律 新课知识学习G⑦3D ◆◆◆ 知识点一作用力与反作用力 1.定义：两个物体之间的作用是 的， 物体之间相互作用的这一对力叫作作用力 和反作用力，我们可以把其中的任意一个 A.F,>F 力叫作作用力，则另一个力就叫作反作 B.F,和F2大小相等 用力。 C.F,先于F2产生 D.F后于F2产生 2.施力物体与受力物体： 的两个物 【解析】父子掰手腕，父亲对儿子的力与 体互为施力物体和受力物体。 儿子对父亲的力为一对相互作用力，二者 3.作用力与反作用力的五点性质 大小相等，且同时产生，同时消失，故B正 性质 分析 确，A、C、D错误。 作用力与反作用力总是同时产生、变化 【答案】B 同时性 或消失，成对出现 [对应训练] 作用力与反作用力总是大小相等，与作 等值性 1.马拉着车在水平公路上匀速行走，下列说 用效果无关 法正确的是 () 同性质 作用力与反作用力一定是同种性质的力 A.马拉车的力大于车拉马的力 B.马拉车的力与车拉马的力是同一个力 作用力与反作用力分别作用在两个不同 异体性 C.马拉车的力和车拉马的力是一对平 的物体上 衡力 作用力与反作用力总在一条直线上，但 共线性 D.马拉车的力和车拉马的力是一对作用 方向相反 力和反作用力 知识点二牛顿第三定律 [典题例析] 1.内容：两个物体之间的作用力和反作用力 总是大小 ,方向 ,作用在 【例1】如图所示，一对父子掰手腕，父亲让 上。 儿子获胜。若父亲对儿子的力记为F,儿 2.表达式：（作用力）F=一F(反作用力)，式 子对父亲的力记为F2,则 中的“一”号表示方向 53 初高中衔接直通车·物理 3.作用力与反作用力和平衡力的区别 A ⊙Ym￡ 一对作用力与 A.F和F'是一对平衡力 一对平衡力 反作用力 B.F的方向向左，F的方向向右 C.F和F‘作用在一条直线上，且大小相等 两个力分别作 两个力作用在 D.手对A的作用力与F‘是一对作用力和 作用对象 用在两个不同 同一物体上 物体上 反作用力 【解析】B受到A的拉力与A受到B的 涉及物体 一个物体 两个物体 拉力为一对作用力和反作用力，大小相等， 不 力的性质 性质不一定相同 性质一定相同 方向相反，故C正确，A、D错误；由题图可 同 知，B受到的A的拉力，方向向右，A受到 点 两个力的效果 的B的拉力，方向向左，故B错误。 两个力共同作 分别表现在相 【答案】C 用的效果是使 互作用的两个 作用效果 物体处于平衡 物体上，各自独 [对应训练] 状态 立产生作用 效果 2.某运动员以如图所示的姿势蹲在水平地面 上，则该运动员 大小相等、方向相反、作用在同一 共同点 条直线上 [典题例析] 【例2】如图所示，把A、B两个弹簧测力 计连接在一起，B的一端固定，用手拉 A.一定受到摩擦力 测力计A,这时测力计B受到的A的拉 B.所受压力就是重力 力为F,测力计A受到的B的拉力为 C.受到的支持力和重力是一对平衡力 F,则 () D.受到的支持力是由于脚掌形变产生的 -54 第二篇高中知识预习 课时达标演练G3⊙ 1.一根轻质弹簧竖直悬挂在天花板上，下端 C.轮船的螺旋桨旋转时向后推水，水同时 悬挂一小球，小球和弹簧的受力如图所示， 给螺旋桨一个作用力 下列说法正确的是 D.发射火箭燃料点燃后，喷出的气体给空 气一个作用力，空气施加的反作用力推 动火箭前进 4.右图为举重运动员举起杠 铃稳定时的示意图，下列说 A.F,的施力者是弹簧 法正确的是 B.F2的反作用力是F A.杠铃所受的重力与杠 C.F,的施力者是地球 铃对手的压力是一对 D.F,的反作用力是F 平衡力 2.关于作用力与反作用力，下列说法正确 B.杠铃对手的压力与手对杠铃的支持力 的有 ) 是一对平衡力 A.物体相互作用时，先有作用力，后有反 C.杠铃所受的重力与手对杠铃的支持力 作用力 是一对作用力与反作用力 B.作用力与反作用力大小相等，方向相 D.杠铃对手的压力与手对杠铃的支持力 反，作用在同一直线上，故这两个力合 是一对作用力与反作用力 力为零 5.如图所示，水平桌面上静止叠 C.作用力与反作用力可以是不同性质的 放了三个苹果，则下列说法正 力，例如，作用力是弹力，其反作用力可 确的是 ( 能是摩擦力 A.1号苹果由于放在最上面， D.作用力和反作用力总是同时分别作用 所以1号苹果没有发生弹 在相互作用的两个物体上 性形变 3.用牛顿第三定律判断，下列说法中正确 B.1号苹果受到的支持力是由2号苹果的 的是 弹性形变产生的 A.马拉车时，只有马对车的拉力大于车对 C.1号苹果对2号苹果的压力和3号苹果 马的拉力时才能前进 对2号苹果的支持力是一对作用力和 B.物体A静止在物体B上，A的质量是B 反作用力 的质量的10倍，所以A作用于B的力 D.2号苹果对3号苹果的压力与3号苹果 大于B作用于A的力 对2号苹果的支持力是一对平衡力 55 初高中衔接直通车·物理 6.竹蜻蜓是中国一种 翅膀 C.物体对桌面的压力与桌面对物体的支 传统的民间儿童玩 竹柄 持力是一对作用力与反作用力 具，流传甚广。如 D.物体对桌面的压力与桌面对物体的支 图所示，竹蜻蜓由 持力是一对平衡力 竹柄和“翅膀”两部分组成，玩的时候， 9.下面关于飞行器与火箭上天的情形的叙述 双手一搓竹柄，然后双手松开，竹蜻蜓 正确的是 就会旋转着飞上天空……松手后，关于 A.火箭尾部向外喷气，喷出的气体反过来 竹蜻蜓和空气间的相互作用力，下列说 对火箭产生一个反作用力，从而让火箭 法正确的是 获得了向上的推力 A.竹蜻蜓对空气的作用力大于空气对竹 B.火箭尾部喷出的气体对空气产生一个 蜻蜓的作用力 作用力，空气的反作用力使火箭获得飞 B.竹蜻蜓对空气的作用力小于空气对竹 行的动力 蜻蜓的作用力 C.火箭飞出大气层后，由于没有了空气， C.竹蜻蜓对空气的作用力等于空气对竹 火箭虽然向后喷气，但也无法获得前进 蜻蜓的作用力 的动力 D.竹蜻蜓先对空气产生作用力，然后空气 D.以上说法都不对 对竹蜻蜓产生反作用力 10.下图所示的“押加”是我国少数民族的体 7.甲、乙两队进行拔河比赛，结果甲队获胜， 育项目之一，又称大象拔河。比赛中，甲、 则比赛过程中，下列说法正确的是() 乙双方通过腿、腰、肩和颈用“力”拖动布 A.甲、乙两队与地面之间的摩擦力大小相 带互拉，以决胜负。以下关于比赛过程中 等、方向相反 的说法正确的是 B.甲队与地面之间的摩擦力和乙队与地 面之间的摩擦力是一对相互作用力 C.甲、乙两队拉绳子的力大小相等、方向 相反 D.甲队拉绳子的力大于乙队拉绳子的力 A.在僵持状态下，甲拉绳的力与乙拉绳 8.一物体静止在水平桌面上，则下列说法正 的力是一对平衡力 确的是 B.在僵持状态下，乙对甲的拉力与乙对 A.桌面对物体的支持力与物体所受的重 地面的摩擦力是一对平衡力 力是一对作用与反作用力 C甲若获胜是因为甲的拉力大于乙的 B.物体对桌面的压力就是物体的重力，它 拉力 们的性质相同 D.甲、乙拖动布带互拉的力大小不相等 56初高中衔接直通车·物理 将教据代入x=w十7gr 瓶受到的摩擦力总是一定的，小明的妈妈叮嘱小明握紧 油瓶，是为了增大油瓶受到的最大静摩擦力，选项B错 解得o=14ms,方向向下。 误，D正确：由于油瓶在水平方向做匀速直线运动，所以 (3)抛出点到落地窗上框距离h=多 -=9.8m 油瓶水平方向不受力，选项C错误；故选D。 8.B刚放上时，物体相对皮带滑动，受到向左的滑动摩擦 每层楼高3m,同学在自家位于三楼，因此是从7楼被 力，其大小为F=FN=0.4X10N=4N,A正确：达到 抛下的。 相对静止时，物体做匀速运动，与皮带间无运动趋势，所 答案(1)5m,10m/s(2)14m's,方向向下(3)7楼 以物体不受摩擦力，B错误：O1为主动轮，则轮子带动 第三章相互作用 皮带，即N点轮子向下动，皮带相对轮子向上，因摩擦 第1节重力与弹力 力方向与相对运动方向相反，故皮带N点摩擦力应向 新课知识学习 下：O2为从动轮，即皮带带动轮子，即M点皮带相对于 知识点一 轮子是向上的，故M点的摩擦力向下，C、D正确。 1.地球的吸引G=mg竖直向下形状质量 9.A设每一块砖的重力为G,一侧木板对砖的摩擦力大 2.(1)①运动状态②形变(2)相互 小为F,两块砖之间的摩擦力大小为F2,根据平衡条 (3)①大小方向作用②方向作用 件得：对整体，有2Fn=2G,得Fn=G,对左侧砖，有 对应训练 F1十F2=G,解得F2=0,即两砖间摩擦力为零，而且 1.C 这个结果与F、无关，B、C错误：两砖始终受力平衡，合 知识点二 力为零，且两砖之间有相互挤压的力，A正确，D错误 1.(1)体积形状(2)形变 10.B人握住旗杆匀速上爬，人相对于旗杆有向下滑的趋 2.(1)压力支持力张力(2)①垂直②绳收缩 势，受到旗杆的静摩擦力方向向上，①正确，②错误：人 3.恢复原状正比kx牛顿每米N/m 竖直方向受到重力和摩擦力，由平衡条件分析可知，人 对应训练 受的摩擦力大小等于人的重力，保持不变，所以人握旗杆 2.B 用力越大，并不会使人受的摩擦力越大，③错误，④正确。 课时达标演练 故选B。 1.C2.C3.C4.D5.D 第3节牛顿第三定律 6.B当F=0时，弹簧的长度等于原长，故a的原长比b 新课知识学习 的短，故A错误：根据胡克定律F=△L可知F-L图 知识点一 像的斜率表示弹簧劲度系数，弹簧a的斜率大，可得。 1.相互2.相互作用 的劲度系数比b的大，故B正确，C错误：在弹性限度 对应训练 内，弹簧弹力与弹簧形变量成正比，故D错误。 1.D 7.D支持力是弹力，方向总是垂直于接触面，并指向被 支持物，所以斜台给足球的弹力的方向为垂直斜台向左 知识点二 1.相等相反一条直线2.相反 上方方向。D符合题意，A、B、C不符合题意。 对应训练 8.A物体由于发生形变后而对和它接触的物体严生的 力脚叫弹力：弹力的大小与形变量有关，而弹力的方向总 2.C 是与施力物体恢复形变的方向相同。静止在水平面上 课时达标演练 的物体受到的重力是由于地球吸引而产生的，而压力是 1.B2.D3.C4.D5.B 由于形变引起的，二力不是同一种力，故A错误；压力、 6,C竹蜻蜓对空气的作用力和空气对竹蜻蜓的作用力 支持力、绳子中的拉力均是由于形变而引起的，都属于 是一对作用力与反作用力，根据牛顿第三定律可知，二 弹力，故B正确：弹力的大小与物体的形变程度有关，在 者始终等大、反向，C项正确，A项、B项错误：作用力与 弹性限度内形变程度越大，弹力越大，故C正确：弹力的 反作用力总是同时产生，同时变化，同时消失的，D项 方向总是与施力物体恢复形变的方向相同，故D正确。 错误。 9.A重力作用在物体的各部分，重心是物体所受重力的 7.C对甲、乙两队及绳子为一整体进行研究，水平方向 等效作用点，A正确，D错误：重力的方向总是竖直向下 的外力就是地而分别对甲、乙两队的摩擦力，整体从静 的，B错误：物体的形状和质量分布影响物体重心的位 止到运动起来产生了加速度，故受外力不平衡，因甲队 置，C错误。 获胜，由此可判断甲队所受摩擦力大于乙队所受摩擦 10.B在弹性限度内，弹簧的弹力与仲长量（或压缩量）成 力，故A错误：由于两队受到的摩擦力不是相互作用引 正比，故A项正确：弹簧的劲度系数由弹簧本身的性 起的，故不是作用力与反作用力，故B错误：甲对绳子的 质决定，与弹力F及弹簧形变量x无关，故C项正确， 拉力与绳子对甲的拉力，乙对绳子的拉力与绳子对乙的 B项辑误：由朔克定徘得=F,可理解为弹簧每种长 拉力，都是作用力与反作用力，故甲、乙两队拉绳子的力 大小相等、方向相反，故C正确，D错误。 (或缩短)单位长度时弹力的改变值与k值相等，故D 8.C物体受重力和支持力作用而静止，处于二力平衡状 项正确。 态，选项A错误：物体对桌面的压力在性质上是弹力， 第2节摩擦力 物体的重力与这个弹力是不同性质的力，选项B错误： 新课知识学习 物体对桌面的压力与桌面对物体的支持力是一对作用 对应训练 力与反作用力，选项C正确，选项D错误。 1.B2.B 9.A火箭升空时，其尾部向下喷气，火箭箭体与被喷出 课时达标演练 的气体是一对相互作用的物体，火箭向下喷气时，喷出 1.D2.D3.A4.C5.B6.C 的气体同时对火箭产生向上的反作用力，即为火新上升 7.D油瓶相对于小明的手没有相对滑动，可知油瓶受到 的推动力，此动力并不是由周围的空气对火箭的反作用 的摩擦力为静摩擦力，选项A错误：油瓶的重力和所受 力提供的，因而与是否飞出大气层，是否存在空气无关， 的静摩擦力是等大反向的，不管小明手握得有多繁，油 因此选项B、C错误，选项A正确。 100 参考答案 10.A在僵持状态下，绳处于静止状态，在水平方向上， 8.B根据共点力的定义可知，图甲中F1与F2不平行， 甲与乙的拉力相互平衡，是一对平衡力，选项A正确： 作用线的延长线一定交于一点，故F1、F2是共点力，① 乙对甲的拉力是甲受到的，乙对地面的摩擦力是地面 错误，②正确：图乙中F竖直向上，与G平行，则不是共 受到的力，两个力不在同一物体上，不是平荷力，选项 点力，若F垂直杆向上，则F的作用线必与重力G的作 B错误：甲拉乙的力与乙拉甲的力是一对相互作用力， 用线相交，此时F与G就是共点力，③正确，①错误。 大小相等，所以选项C、D错误。 9,B不在同一条直线上的两个力合成时，遵循平行四边 第4节力的合成和分解 形定则，故合力可能大于、小于或等于任意一个分力，故 新课知识学习 A,C错误：一个力如果能完全代替其他几个力的作用 知识点一 效果，则这个力就是其他几个力的合力，合力与分力是 1.同一点一点 等效替代关系，故B正确：如果二力在同一条直线上，根 2.(1)相同合力分力(2)等效替代 据力的合成计算合力的大小，即同一直线上同方向二力 3.(2)平行四边形合力的大小方向(3)共点力 的合力等于二力之和：同一直线反方向二力的合力等于 4.(1)平行四边形定则(2)算术法则 二力之差，故D错误。 对应训练 10.A力的合成的基本出发，点是力的等效替代，合力是 L.B根据平行四边形定则可知，该牙所受两牵引力的合 它的所有分力的一种等效力，它们之间是等效替代关 系，A对：合力和作用在物体上各分力间的关系，在效 力大小为F台=2FCOs号，故选B。 果上和各分力的共同作用等效，而不是与一个分力等 2.D对运动员受力分析，根据力的分解可知当9=60°时 效，因此，只有同时作用在同一物体上的力才能进行力 2Fc0s30°=G,解得运动员的右侧手臂对身体的支持力 的合成的运算，D错：根据力的平行四边形定则和数学 大小为F=5G。当日=90°时，2F'c0s45°=G,解得运 知识可知，两个力夹角为0(0°≤0≤180)时，它们的合 3 力随0增大而减小，当0=0”时，合力最大，为两分力的 代数和：当0=180°时，合力最小，等于两分力的代数 动黄的左侧手臂对身你的支持力大小为F-号G:当 差，所以合力的大小不会比分力的代数和大，B、C错。 0=120°时，有2PF"cos60°=G,解得运动员的左侧手臂对 第5节共点力的平衡 身体的支持力大小为F”=G,故选D。 新课知识学习 课时达标演练 知识点一 1.C2.B 1.静止匀速直线运动 3.A由几何关系得Fa=2F,又F1、F2夹角为120°，大小 2.F合=0F合x=0F合，=0 均为F,故其合力大小为F,方向与F3相同，因此三个 3.(1)等大、反向、共线(2)等大、反向、共线 力的合力大小为3F,A正确。 4.互相垂直 4.B当改变绳的长度，使光滑挂钩下的重物C缓慢下降 对应训练 时，两绳间的夹角会逐渐变小，而它们的合力是不变的， L,A物块沿斜面向上匀速运动，受力如图，根据平衡 故这两个分力将会变小，故选项B正确。 条件 5.D由题意知，两细绳的拉力的合力大小相等，根据平 F=F,十ngsin0① F=aFN② F-1500N 行四边形定则可知，当两细绳的夹角越大时，其拉力也 越大，因此，D图中细绳的拉力最大，细绳最容易被拉 F=mgcos0③ 断，故远D。 由①②③式得 6.B如图，已知一个分力有确定的方向，与F成30°夹 F=mgsin 0+umgcos 0 F 角，知另一个分力的最小值为Fsin30°=5N,而另一个 所以n= 分力的大小为6N,大于5N小于10N,所以分解时有 g sin 0+ugcos 0 代入数据得m=150kg,选项A正确。 两组解。故选B。 2.解析：以结点O为研究对象，由题意知，在OB缓慢向上 转动过程中，结点O处于动态平衡状态。对初始状态O 进行受力分析，如图甲所示，构建力的三角形如图乙所 6 N 示。OB向上转动过程中，与水平方向所成角在增大， 30 AO、B)两绳拉力的合力一ng大小方向都不变，AO绳 拉力方向不变，由于是缓慢转动，所以每个状态都是平 7.D由题意可知：细绳与墙间的夹角为30°，将重力按效 衡状态，当将OB绳不同时刻拉力画在同一三角形中 果分解，如图 时，可得到图丙。图中边长的变化表示了力大小的变 化，箭头指向的变化表示了力方向的变化。故由图丙可 知，OA绳拉力减小，OB绳拉力先减小后增大。 G FT=FI=- 0s30° 23G 3 FN=F,=Gan30°=5G 答案OA绳拉力减小OB绳拉力先减小后增大 3 -101