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考点24 牛顿第三定律 1
【作用力与反作用力】 1
【作用力和反作用力与一对平衡力的区别】 2
【牛顿第三定律的应用】 3
考点24 牛顿第三定律
【作用力与反作用力】
1.下列说法正确的是( )
A. 物体间不可能只有作用力,而没有反作用力
B. 一对作用力与反作用力的合力为零
C. 一对作用力与反作用力的性质可以不同
D. 先有作用力,然后才有反作用力
2.家用免打孔单杠内设螺旋装置,旋转伸长时能增大对竖直墙壁的压力。安装完毕后,单杠保持水平状态,其稳定性依赖于墙壁对单杠产生的摩擦力,使得单杠能够承受较重的负荷。如图所示,一人双手握着单杠处于静止悬吊状态,下列说法中正确的是( )
A. 单杠左侧、右侧的墙壁对单杠的作用力是一对相互作用力
B. 人的两手臂夹角越大,单杠对人手的总的作用力越大
C. 若人向上拉升,单杠对手的弹力大于手对单杠的弹力
D. 若仅增大单杠对墙壁的压力,人仍处于静止悬吊状态,则墙壁对单杠的摩擦力不变
3.如图所示,一木箱在水平拉力作用下,在水平地面上做匀加速直线运动。下列说法正确的是( )
A. 木箱受到的重力和地面对木箱的支持力是一对作用力和反作用力
B. 木箱对地面的压力和地面对木箱的支持力是一对作用力和反作用力
C. 地面对木箱的摩擦力和木箱对地面的摩擦力是一对平衡力
D. 水平拉力和地面对木箱的摩擦力是一对作用力和反作用力
4、2023年5月30日9时31分,搭载神舟十六号载人飞船的长征二号F遥十六运载火箭在酒泉卫星发射中心发射升空,发射任务取得圆满成功。如图所示,火箭燃料燃烧后的燃气以很大的速度从火箭喷口喷出,火箭获得推力而升空,则( )
A.火箭获得的推力来自空气
B.喷出的燃气对火箭的作用力与火箭的重力是一对作用力与反作用力
C.喷出的燃气对火箭的作用力与火箭对喷出的燃气的作用力是一对作用力与反作用力
D.火箭飞离大气层后,不受重力作用
【作用力和反作用力与一对平衡力的区别】
5.黑板擦被竖直悬挂着的磁性黑板紧紧吸住不动,下列说法正确的是( )
A. 黑板擦受到四个力作用,其中有三个力的施力物体是黑板
B. 黑板擦与黑板间在水平方向只有一对相互作用力
C. 黑板擦受到的磁力和弹力是一对作用力与反作用力
D. 黑板擦受到的摩擦力大于重力,黑板擦才不会掉下来
6.图甲为某校田径运动会开幕式时采用中国大疆无人机拍摄的照片,图乙为正在高空进行拍摄的无人机。若图乙中无人机在空中处于悬停状态进行拍摄,在无风无雨的理想情况下,下列说法正确的是( )
A. 无人机所受重力和空气对无人机向上的推力为一对平衡力
B. 无人机所受重力和无人机对空气向下推力为一对平衡力
C. 无人机所受重力和空气对无人机向上的推力为一对作用力与反作用力
D. 无人机对空气向下的推力小于空气对无人机向上的推力
【牛顿第三定律的应用】
7.如图所示为杂技“顶竿”表演,一人站在地上,肩上扛一质量为的竖直竹竿,竿上有一质量为的人可以看成质点,重力加速度为,当此人沿着竖直竿以加速度加速下滑时,竿对地面上的人的压力大小为( )
A. B.
C. D.
8.如图所示,质量为的大圆环,用轻绳悬挂于天花板上,两个质量均为的小环同时从等高处由静止滑下,当两小圆环滑至与圆心等高时所受到的摩擦力均为,则此时大环对绳的拉力大小是( )
A. B.
C. D.
9.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,环的质量为,已知环沿着杆加速下滑,环与杆间的摩擦力大小为,则此时箱子对地面的压力为( )
A. B. C. D.
10.多选如图所示,底座上装有一根长杆,总质量为,杆上套有质量为的环,它与杆有摩擦,当环沿杆下滑的过程中,底座对地面的压力将可能( )
A. 等于B. 小于 C. 大于 D. 以上都不对
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考点24 牛顿第三定律 1
【作用力与反作用力】 1
【作用力和反作用力与一对平衡力的区别】 3
【牛顿第三定律的应用】 4
考点24 牛顿第三定律
【作用力与反作用力】
1.下列说法正确的是( )
A. 物体间不可能只有作用力,而没有反作用力
B. 一对作用力与反作用力的合力为零
C. 一对作用力与反作用力的性质可以不同
D. 先有作用力,然后才有反作用力
【答案】A
【解析】一对作用力和反作用力性质相同,作用在不同的物体上,两力不能合成,同时产生,同时变化,同时消失,故A正确,BD错误;
C.一对作用力与反作用力的性质肯定相同,故C错误。
2.家用免打孔单杠内设螺旋装置,旋转伸长时能增大对竖直墙壁的压力。安装完毕后,单杠保持水平状态,其稳定性依赖于墙壁对单杠产生的摩擦力,使得单杠能够承受较重的负荷。如图所示,一人双手握着单杠处于静止悬吊状态,下列说法中正确的是( )
A. 单杠左侧、右侧的墙壁对单杠的作用力是一对相互作用力
B. 人的两手臂夹角越大,单杠对人手的总的作用力越大
C. 若人向上拉升,单杠对手的弹力大于手对单杠的弹力
D. 若仅增大单杠对墙壁的压力,人仍处于静止悬吊状态,则墙壁对单杠的摩擦力不变
【答案】D
【解析】A.墙壁对单杠的反作用力是单杠对墙壁的作用力,则单杠左侧、右侧的墙壁对单杠的作用力不是一对相互作用力,选项A错误;
B.单杠对人的总作用力等于人的重力,则人的两手臂夹角越大,单杠对人手的总的作用力不变,选项B错误;
C.单杠对手的弹力与手对单杠的弹力是相互作用力,则若人向上拉升,单杠对手的弹力与手对单杠的弹力总是等大反向,选项C错误;
D.若仅增大单杠对墙壁的压力,人仍处于静止悬吊状态,则墙壁对单杠的摩擦力仍等于人和单杠的重力之和,不变,选项D正确。
故选D。
3.如图所示,一木箱在水平拉力作用下,在水平地面上做匀加速直线运动。下列说法正确的是( )
A. 木箱受到的重力和地面对木箱的支持力是一对作用力和反作用力
B. 木箱对地面的压力和地面对木箱的支持力是一对作用力和反作用力
C. 地面对木箱的摩擦力和木箱对地面的摩擦力是一对平衡力
D. 水平拉力和地面对木箱的摩擦力是一对作用力和反作用力
【答案】B
【解析】解:、木箱受到重力和地面对木箱的支持力,大小相等、方向相反、作用在同一直线上、作用在同一物体上,是一对平衡力,故A错误;
B、木箱对地面的压力和地面对木箱的支持力,互为施力物体和受力物体,并且大小相等、方向相反、作用在同一直线上,是一对作用力和反作用力,故B正确;
C、地面对木箱的摩擦力和木箱对地面的摩擦力,互为施力物体和受力物体,并且大小相等、方向相反、作用在同一直线上,是一对作用力和反作用力,故C错误;
D、木块水平方向上受到水平拉力和地面对木箱的摩擦力,是一对平衡力,故D错误;
故选:
4、2023年5月30日9时31分,搭载神舟十六号载人飞船的长征二号F遥十六运载火箭在酒泉卫星发射中心发射升空,发射任务取得圆满成功。如图所示,火箭燃料燃烧后的燃气以很大的速度从火箭喷口喷出,火箭获得推力而升空,则( )
A.火箭获得的推力来自空气
B.喷出的燃气对火箭的作用力与火箭的重力是一对作用力与反作用力
C.喷出的燃气对火箭的作用力与火箭对喷出的燃气的作用力是一对作用力与反作用力
D.火箭飞离大气层后,不受重力作用
答案:C
解析:火箭获得的推力来自燃料燃烧后的燃气,故A错误;喷出的燃气对火箭的作用力与火箭对喷出的燃气的作用力是一对作用力与反作用力,故B错误,C正确;火箭飞离大气层后,没有脱离地球的引力范围,仍受重力作用,故D错误。
【作用力和反作用力与一对平衡力的区别】
5.黑板擦被竖直悬挂着的磁性黑板紧紧吸住不动,下列说法正确的是( )
A. 黑板擦受到四个力作用,其中有三个力的施力物体是黑板
B. 黑板擦与黑板间在水平方向只有一对相互作用力
C. 黑板擦受到的磁力和弹力是一对作用力与反作用力
D. 黑板擦受到的摩擦力大于重力,黑板擦才不会掉下来
【答案】A
A.黑板擦受到四个力:重力、支持力、摩擦力、磁力,其中支持力、摩擦力和磁力的施力物体都是磁性黑板,故A正确
B.黑板擦与黑板间在水平方向有两对相互作用力,分别是黑板擦对黑板的磁力与黑板对黑板擦的磁力,黑板擦对黑板的弹力与黑板对黑板擦的弹力,故B错误
C.黑板擦所受的磁力和弹力是一对平衡力,不是相互作用力,故C错误
D.黑板擦在竖直方向受重力和摩擦力,是平衡的,即,故D错误。
6.图甲为某校田径运动会开幕式时采用中国大疆无人机拍摄的照片,图乙为正在高空进行拍摄的无人机。若图乙中无人机在空中处于悬停状态进行拍摄,在无风无雨的理想情况下,下列说法正确的是( )
A. 无人机所受重力和空气对无人机向上的推力为一对平衡力
B. 无人机所受重力和无人机对空气向下推力为一对平衡力
C. 无人机所受重力和空气对无人机向上的推力为一对作用力与反作用力
D. 无人机对空气向下的推力小于空气对无人机向上的推力
【答案】A
A.无人机所受重力和空气对无人机向上的推力作用在同一物体,大小相等,方向相反,故无人机所受重力和空气对无人机向上的推力为一对平衡力,故A正确,C错误;
B.无人机所受重力和无人机对空气向下推力,受力物体不同,不是一对平衡力,故B错误;
D.根据牛顿第三定律可知无人机对空气向下的推力等于空气对无人机向上的推力,故D错误。
故选A。
【牛顿第三定律的应用】
7.如图所示为杂技“顶竿”表演,一人站在地上,肩上扛一质量为的竖直竹竿,竿上有一质量为的人可以看成质点,重力加速度为,当此人沿着竖直竿以加速度加速下滑时,竿对地面上的人的压力大小为( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解答】对竹竿上的人由牛顿第二定律知,所以,
由牛顿第三定律知竹竿上的人对竹竿的摩擦力大小,方向竖直向下,
对竹竿由平衡条件知,
由牛顿第三定律知竹竿对地面上人的压力,故B正确,、、D错误。
8.如图所示,质量为的大圆环,用轻绳悬挂于天花板上,两个质量均为的小环同时从等高处由静止滑下,当两小圆环滑至与圆心等高时所受到的摩擦力均为,则此时大环对绳的拉力大小是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】小环受到大环的摩擦力大小为,方向向上,根据力的作用是相互的,大环受到两个小环的摩擦力大小各为,方向向下以大环为研究对象,处于静止状态,受力满足平衡关系,向上的力是绳子对它的拉力,向下的力有:大环的重力、两个小环的摩擦力根据平衡力的大小相等的特点,得到,由牛顿第三定律可知大环对绳的拉力大小为,故选C。
9.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,环的质量为,已知环沿着杆加速下滑,环与杆间的摩擦力大小为,则此时箱子对地面的压力为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解答】
取箱子为研究对象,它受向下的重力、环给它向下的摩擦力和地面对它的支持力三个力的作用而平衡,则:
由牛顿第三定律知,箱子对地面的压力大小:
故选D。
10.多选如图所示,底座上装有一根长杆,总质量为,杆上套有质量为的环,它与杆有摩擦,当环沿杆下滑的过程中,底座对地面的压力将可能( )
A. 等于B. 小于 C. 大于 D. 以上都不对
【答案】ABC
【解析】设杆与环间的滑动摩擦大小为。
A.当环匀速下滑时,,以底座为研究对象,地面对底座的支持力,根据牛顿第三定律得:底座对地面的压力,故A正确。
B.当环加速下滑时,根据牛顿第二定律,,以底座为研究对象,地面对底座的支持力,根据牛顿第三定律得:底座对地面的压力,故B正确。
C.当环减速下滑时,根据牛顿第二定律,,以底座为研究对象,地面对底座的支持力,根据牛顿第三定律得:底座对地面的压力,故C正确。
D.由上分析可知D错误。
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