3.3 牛顿第三定律 讲义-2026-2027学年高一上学期物理人教版必修第一册
2026-07-14
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普通
资源信息
| 学段 | 高中 |
| 学科 | 物理 |
| 教材版本 | 高中物理人教版必修 第一册 |
| 年级 | 高一 |
| 章节 | 3. 牛顿第三定律 |
| 类型 | 教案-讲义 |
| 知识点 | 牛顿第三定律 |
| 使用场景 | 同步教学-单元练习 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 全国 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 4.39 MB |
| 发布时间 | 2026-07-14 |
| 更新时间 | 2026-07-14 |
| 作者 | 清开灵物理数学工作室 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2026-07-14 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/58808913.html |
| 价格 | 2.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
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摘要:
该高中物理讲义以“牛顿第三定律”为核心构建知识体系,通过基础回顾梳理定律内容、表达式及对比表格,系统呈现平衡力与相互作用力在作用对象、时间等方面的区别,清晰展现知识脉络与重难点内在联系。
讲义亮点在于分层练习设计,题型一结合跳水、机器人对练等情境题强化定律理解与应用,题型二通过吊灯、平衡车实例区分平衡力与相互作用力,培养科学思维与科学探究素养。真题回顾助力学生把握高考方向,教师可据此实施分层教学,提升复习效率。
内容正文:
2027高一上学期物理必修一考点精讲及巩固强化练
3.3 牛顿第三定律
【基础回顾】 1
【巩固强化】 1
题型一 牛顿第三定律的理解与应用 1
题型二 相互作用力和平衡力的区别 9
【真题回顾】 16
【基础回顾】
1.牛顿第三定律的内容:两个物体之间的作用力和反作用力总是大小相等,方向相反,作用在同一条直线上。
2.表达式:F=-F′
3.一对平衡力与作用力和反作用力的比较
名称
项目
一对平衡力
作用力和反作用力
作用对象
同一个物体
两个相互作用的不同物体
作用时间
不一定同时产生、同时消失
一定同时产生、同时消失
力的性质
不一定相同
一定相同
作用效果
可相互抵消
不可抵消
【巩固强化】
题型一 牛顿第三定律的理解与应用
【例题精讲】
【例1】(25-26高二下·北京西城·期末)进行跳水比赛的运动员踩压跳板,使跳板弯曲到最低点时,下列说法正确的是( )
A.跳板发生形变,运动员的脚没有发生形变
B.运动员受到的支持力是运动员的脚发生形变而产生的
C.此时跳板对运动员的支持力大于运动员的重力
D.此时跳板对运动员的支持力大于运动员对跳板的压力
【答案】C
【详解】A.跳板发生形变,运动员对跳板有压力,跳板受到的压力是由运动员的脚发生形变而产生的,故A错误;
B.运动员受到的支持力,是跳板发生形变而产生的,故B错误;
C.运动员踩压跳板使跳板弯曲到最低点时,运动员的速度为零,但即将向上加速运动,加速度方向向上,处于超重状态。根据牛顿第二定律有
解得
即跳板对运动员的支持力大于运动员的重力,故C正确;
D.跳板对运动员的支持力和运动员对跳板的压力是一对作用力和反作用力,根据牛顿第三定律可知,二者大小始终相等,故D错误。
故选C。
【例2】(多选)(26-27高一上·全国·课后作业)在做验证牛顿第三定律DIS实验时,把两个力传感器的挂钩钩在一起,向相反的方向拉动,两个力传感器的相互作用力随时间变化的曲线如图所示,观察分析图线可得到的实验结论是( )
A.作用力与反作用力的性质可以不同 B.作用力与反作用力作用在同一物体上
C.作用力与反作用力大小同时变化 D.作用力与反作用力作用在一条直线上
【答案】CD
【详解】A.作用力与反作用力的性质必定是相同的,故A错误;
B.作用力与反作用力作用在两个物体上,故B错误;
C.作用力与反作用力大小同时变化,大小时刻相等,故C正确;
D.作用力与反作用力作用在同一条直线上,故D正确。
故选 CD。
【变式训练1】(25-26高一下·云南昭通·期末)“叶问蹲”是咏春拳的一个基本动作。武术爱好者在练习“叶问蹲”时,单腿下蹲,另一条腿伸直并保持与地面平行,以如图所示的姿势静止在水平地面上,则该武术爱好者( )
A.所受支持力和重力是一对相互作用力
B.所受支持力的方向与地面形变方向相同
C.一定不受摩擦力
D.可能受到水平向左的摩擦力
【答案】C
【详解】A.武术爱好者静止在水平地面上,受到的支持力和重力作用在同一个物体上,大小相等、方向相反,是一对平衡力,而不是相互作用力,故A错误;
B.支持力属于弹力,其方向与施力物体(即地面)恢复形变的方向相同,与地面发生形变的方向相反,故B错误;
C.武术爱好者保持静止状态,在水平方向上不受其他外力,若受到摩擦力作用,则水平方向合外力不为零,无法保持平衡状态,因此一定不受摩擦力,故C正确;
D.由对C选项的分析可知,武术爱好者一定不受摩擦力,不可能受到水平向左的摩擦力,故D错误。
故选C。
【变式训练2】(25-26高一下·浙江绍兴·期末)2026年央视春晚《武BOT》节目中,人形机器人与少年武者进行了精彩的武术对练。如图为机器人与少年武者对练时的场景。下列说法正确的是( )
A.机器人受到的重力与地面对它的支持力是一对作用力与反作用力
B.少年武者对机器人的作用力与机器人对少年武者的作用力大小相等、方向相反
C.若机器人下蹲,则它的重心距离地面的高度不变
D.机器人受到少年武者的作用力是由于机器人发生形变产生的
【答案】B
【详解】A.机器人受到的重力与地面对它的支持力都作用在同一物体(机器人)上,是一对平衡力,而不是一对作用力与反作用力,故A错误;
B.少年武者对机器人的作用力与机器人对少年武者的作用力是一对相互作用力,根据牛顿第三定律可知,两者大小相等、方向相反,故B正确;
C.若机器人下蹲,其质量分布发生改变,则它的重心距离地面的高度会减小,故C错误;
D.机器人受到少年武者的作用力是由于施力物体(少年武者)发生形变而产生的,故D错误。
故选B。
【变式训练3】(多选)(26-27高一上·全国·课后作业)我国有一种传统的民族体育项目叫作“押加”,实际上相当于两个人拔河,如果甲、乙两人在押加比赛中,甲获胜,则下列说法中正确的是( )
A.甲对乙的拉力大于乙对甲的拉力,所以甲获胜
B.当甲把乙拉过去时,甲对乙的拉力大小等于乙对甲的拉力大小
C.当甲把乙加速拉过去时,甲对乙的拉力大于乙对甲的拉力
D.甲对乙的拉力大小始终等于乙对甲的拉力大小,只是地面对甲的摩擦力大于地面对乙的摩擦力,所以甲获胜
【答案】BD
【详解】ABC.甲对乙的拉力与乙对甲的拉力是一对相互作用力,根据牛顿第三定律可知,甲对乙的拉力大小始终等于乙对甲的拉力大小,故AC错误,B正确;
D.甲对乙的拉力大小始终等于乙对甲的拉力大小,甲获胜,是因为地面对甲的摩擦力大于地面对乙的摩擦力,故D正确。
故选BD。
【题型强化练】
1.(25-26高一上·安徽六安·期中)如图,一个空杯子静止在水平桌面上,下列说法正确的是( )
A.杯子所受弹力的方向是竖直向下的 B.杯子对桌面的压力方向是竖直向下的
C.杯子对桌面的压力就是杯子所受的重力 D.杯子所受弹力是由于杯子发生形变产生的
【答案】B
【详解】A.杯子所受弹力的方向与桌面恢复形变的方向相同,即弹力方向竖直向上,故A错误;
B.根据牛顿第三定律可知,杯子对桌面的压力方向是竖直向下的,故B正确;
C.压力和重力是不同性质的力,只能说杯子对桌面的压力大小等于杯子所受的重力大小,故C错误;
D.杯子所受弹力是由于桌面发生形变而产生的,故D错误。
故选B。
2.(25-26高二下·浙江衢州·期末)如图,甲烷分子的球棍模型静置于水平桌面。小球a、b、c、d通过轻杆固定在大球O周围,形成正四面体结构,四小球位于四个顶点上。下列说法正确的是( )
A.四根轻杆对球O的合力大小为零
B.若桌面光滑,则模型不能保持静止
C.桌面对球a的支持力大小等于球a的重力
D.桌面对球a的支持力大小等于球a对桌面的压力
【答案】D
【详解】A.对大球进行受力分析,其受到竖直向下的重力和四根轻杆的作用力而处于静止状态,根据平衡条件可知,四根轻杆对球的合力与其重力等大反向,合力大小不为零,故A错误;
B.将整个模型看作一个整体,在水平方向上不受任何外力作用,根据平衡条件可知,即使桌面光滑,模型也能够在桌面上保持静止状态,故B错误;
C.整个模型静止在水平桌面上,受到竖直向下的总重力和桌面对小球、竖直向上的支持力,根据对称性可知,桌面对小球的支持力大小等于整个模型总重力的三分之一,显然大于球自身的重力,故C错误;
D.桌面对球的支持力与球对桌面的压力是两个物体间的相互作用力,根据牛顿第三定律可知,二者大小相等,故D正确。
故选D。
3.(衔接点05牛顿运动定律(初高中专项衔接)(讲义,全国通用)物理初升高衔接)如图所示,是一辆装载着货物的无人快递车。当车在水平地面上匀速行驶时,下列属于平衡力的是( )
A.快递车受到的重力与快递车对地面的压力
B.货物受到的重力与水平车身对货物的支持力
C.快递车受到的重力与电动机对快递车的牵引力
D.快递车对地面的压力与地面对快递车的支持力
【答案】B
【详解】A.快递车的重力受力物体是快递车,快递车对地面的压力受力物体是地面,受力物体不同,且两个力方向都向下,不满足平衡力条件,故A错误;
B.货物随快递车匀速运动,货物的重力(受力物体是货物,方向竖直向下)和车身对货物的支持力(受力物体是货物,方向竖直向上),四个条件全部满足,是一对平衡力,故B正确;
C.快递车的重力是竖直方向,牵引力是水平方向,两个力不在同一直线,大小也不相等,不满足条件,故C错误;
D.快递车对地面的压力作用在地面上,地面对快递车的支持力作用在快递车上,受力物体不同,这是一对相互作用力,不是平衡力,故D错误。
故选B。
4.(2025高一下·贵州·学业考试)如图所示,水平路面上牛拉着车向前运动,则( )
A.牛拉车的力大于车拉牛的力
B.牛拉车的力小于车拉牛的力
C.牛拉车的力与车拉牛的力大小相等
D.牛拉车的力和车拉牛的力方向相同
【答案】C
【详解】ABC.牛拉车的力与车拉牛的力是一对相互作用力,二者大小相等,故AB错误,C正确;
D.根据牛顿第三定律,牛拉车的力和车拉牛的力方向相反,故D错误。
故选C。
5.(多选)(2026高三·全国·专题练习)2025年世界泳联跳水世界杯总决赛中,中国队包揽全部9金。跳水一直是我国的优势项目。如图所示,一运动员站在跳板上,图中表示人对跳板的弹力,表示跳板对人的弹力,则下列说法错误的是( )
A.先有后有
B.一旦人离开跳板,立即消失,依旧存在
C.因人离开跳板前向上运动,所以大于
D.和大小相等、方向相反,是一对相互作用力
【答案】ABC
【详解】人对跳板的弹力和跳板对人的弹力是一对相互作用力,由牛顿第三定律可知,这两个力总是大小相等、方向相反,作用在同一直线上,分别作用在两个物体上,同时产生,同时变化,同时消失。
本题选择错误的,故选ABC。
题型二 相互作用力和平衡力的区别
【例题精讲】
【例1】(25-26高一下·云南文山·期末)如图所示,一吊灯用轻质细线固定在天花板上,吊灯处于静止状态。下列关于力的说法正确的是( )
A.细线对灯的拉力是由于灯的形变产生的
B.灯的重力与细线对灯的拉力是一对平衡力
C.灯的重力与细线对灯的拉力是一对相互作用力
D.细线对灯的拉力与天花板对细线的拉力是一对相互作用力
【答案】B
【详解】A.弹力是施力物体发生弹性形变产生的,细线对灯的拉力的施力物体是细线,因此该拉力是细线的形变产生的,故A错误;
BC.平衡力是作用在同一物体上,大小相等、方向相反、作用在同一直线;相互作用力是两个物体之间的相互作用,分别作用在两个不同物体上。 吊灯静止处于平衡状态,灯的重力和细线对灯的拉力都作用在灯上,是一对平衡力,故B正确,C错误;
D.细线对灯的拉力受力物体是灯,天花板对细线的拉力受力物体是细线,两个力不是两个物体之间的相互作用,不是一对相互作用力,故D错误。
故选B。
【例2】(多选)(25-26高一上·云南红河·期末)随着社会的发展电动平衡车越来越受人们的喜爱。如图所示,平衡车脚踏板水平,人和平衡车一起处于静止状态,下列说法正确的是( )
A.人所受重力与平衡车对人的支持力是一对平衡力
B.人所受重力与平衡车对人的支持力是一对相互作用力
C.人对平衡车的压力与平衡车对人的支持力是一对平衡力
D.人对平衡车的压力与平衡车对人的支持力是一对相互作用力
【答案】AD
【详解】AB.人的重力与平衡车对人的支持力是一对平衡力,故A正确,B错误;
CD.人和平衡车是两个相互作用的物体,所以人对平衡车的压力与平衡车对人的支持力是一对相互作用力,故C错误,D正确。
故选AD。
【变式训练1】(25-26高一上·江苏徐州·期中)如图所示,一个物体静止地放在台式弹簧秤上。关于物体对台秤的压力,下列说法正确的是( )
A.是由于物体发生形变而产生的 B.是由于台秤发生形变而产生的
C.与物体所受重力是一对平衡力 D.与物体所受重力是一对相互作用力
【答案】A
【详解】AB.物体对台秤的压力是由于物体发生形变而产生的,A正确,B错误;
C.台秤对物体的支持力与物体所受重力是一对平衡力,C错误;
D.物体对台秤的压力与台秤对物体的支持力是一对相互作用力,D错误。
故选A。
【变式训练2】(多选)(2026高一·全国·专题练习)用水平力将木块紧压在竖直的墙壁上,若以表示墙壁对木块的弹力,表示木块对墙壁的压力,下列关于、、判断中正确的是( )
A.和的合力为零 B.和是一对平衡力
C.和是性质不同的力 D.和是作用力和反作用力
【答案】AB
【详解】A.是外界对木块的水平压力,受力物体为木块,方向指向墙壁;是墙壁对木块的弹力,受力物体为木块,方向背离墙壁;是木块对墙壁的压力,受力物体为墙壁,属于弹力,方向指向墙壁。木块水平方向静止,受力平衡,仅受和,二者大小相等、方向相反,合力为0,故A正确;
B.和都作用在木块上,大小相等、方向相反、作用在同一直线上,满足平衡力的判定条件,是一对平衡力,故B正确;
C.是墙壁对木块的弹力,是木块对墙壁的弹力,二者均属于弹力,性质相同,是一对作用力与反作用力,故C错误;
D.作用力与反作用力是两个物体之间的相互作用,施力物体和受力物体相互对应,的施力物体是外界(如手),的施力物体是墙壁,二者不是两物体间的相互作用,不属于作用力与反作用力,故D错误。
故选AB。
【变式训练3】(25-26高一上·安徽·阶段检测)如图所示,细绳拴着小球悬挂在天花板上,小球与光滑斜面接触且保持静止,细绳处于竖直状态。下列说法正确的是( )
A.小球受重力、斜面支持力和细绳拉力
B.小球受到细绳的拉力是因为小球发生弹性形变
C.细绳对小球的拉力与小球所受重力是一对平衡力
D.细绳对小球的拉力与天花板对细绳的拉力是一对相互作用力
【答案】C
【详解】AC.由于重力和细绳拉力均处于竖直方向,若小球受到斜面支持力,小球不可能受力平衡,所以小球受重力和细绳拉力;细绳对小球的拉力与小球所受重力是一对平衡力,故A错误,C正确;
B.小球受到细绳的拉力是因为细绳发生弹性形变,故B错误;
D.细绳对小球的拉力与小球对细绳的拉力是一对相互作用力,细绳对小球的拉力与天花板对细绳的拉力不是一对相互作用力,故D错误。
故选C。
【题型强化练】
1.(衔接点05牛顿运动定律(初高中专项衔接)(讲义,全国通用)物理初升高衔接)关于平衡力和相互作用力,下列说法正确的是( )
A.物体受平衡力作用时,运动状态可能会改变
B.静止在地面上的物体所受的重力和它对地面的压力是一对相互作用力
C.撑竿跳运动员跳高时把撑竿压弯,说明运动员对撑竿的作用力大于撑竿对运动员的作用力
D.甲、乙二人拔河处于僵持阶段时,绳子受到甲的拉力与绳子受到乙的拉力是一对平衡力
【答案】D
【详解】A.物体受平衡力作用时,物体将保持静止状态或匀速直线运动状态,运动状态不会改变,故A错误;
B.静止在地面上的物体所受的重力是地球对物体的作用力,方向竖直向下;物体对地面的压力是物体对地面的作用力,方向也竖直向下,两个力方向相同,且不是两个物体间的相互作用,不是一对相互作用力,故B错误;
C.运动员对撑竿的作用力与撑竿对运动员的作用力是一对相互作用力,根据相互作用力的性质,二者大小相等,故C错误;
D.甲、乙二人拔河处于僵持阶段时,绳子处于静止状态,属于平衡状态。绳子受到甲的拉力与绳子受到乙的拉力,两个力均直接作用于绳子本体,大小相等、方向相反、作用在同一条直线上且作用在同一物体(绳子)上,是一对平衡力,故D正确。
故选D。
2.(25-26高一下·安徽合肥·期中)如图所示,图甲是两只与计算机相连的力传感器,其中一只系在墙上,另一只握在手中用力拉紧,图乙是计算机显示屏上显示的两只传感器的受力情况。对此某同学做出判断正确的是( )
A.这两个力大小不等
B.这两个力作用在同一个物体上,是一对平衡力
C.这两个力是一对作用力与反作用力
D.因为先产生了其中一个力,所以后来才有另一个力
【答案】C
【详解】A.由图可知,这两个力大小总相等,A错误;
BC.这两个力作用在两个物体上,是一对相互作用力,即这两个力是一对作用力与反作用力,B错误,C正确;
D.两个力同时产生,同时消失,D错误。
故选C。
3.(25-26高一下·湖南长沙·期中)如图所示,周末小红和父母一起打扫房间卫生,小红需要用水平推力把水平地面上的沙发匀速推动一段距离。在此过程中,下列关于力的说法正确的是( )
A.沙发受到的重力与沙发对地面的压力是一对平衡力
B.人对沙发的推力与沙发受到的摩擦力是一对平衡力
C.人对沙发的推力与沙发受到的摩擦力是一对作用力与反作用力
D.沙发受到的重力与沙发对地面的压力是一对作用力与反作用力
【答案】B
【详解】A.重力的受力物体是沙发,压力的受力物体是地面,两个力作用在不同物体上,不是平衡力,故A错误;
B.沙发匀速运动,水平方向上推力和摩擦力都作用在沙发上,大小相等、方向相反、作用在同一直线上,是一对平衡力,故B正确;
C.推力和摩擦力都作用在沙发上,不满足“相互作用力作用在两个物体上”的特点,不是作用力与反作用力,故C错误;
D.沙发的重力,施力物体是地球、受力物体是沙发;沙发对地面的压力,施力物体是沙发、受力物体是地面。两个力的施力物体和受力物体并非相互作用的两个物体,不是作用力与反作用力,故D错误。
故选B。
4.(25-26高一下·浙江·期中)如图所示,行人在水平地面上用拉杆拉着行李箱匀速前进,下列说法正确的是( )
A.地面对行李箱的支持力是地面发生弹性形变产生的
B.行李箱对地面的压力是地面发生弹性形变产生的
C.行李箱受到的拉力与滑动摩擦力是一对平衡力
D.行李箱受到的重力与地面对它的支持力是一对相互作用力
【答案】A
【详解】A.弹力是由施力物体发生弹性形变产生的。地面对行李箱的支持力,施力物体是地面,因此是地面发生弹性形变产生的,故A正确;
B.行李箱对地面的压力,施力物体是行李箱,因此是行李箱发生弹性形变产生的,而非地面,故B错误;
C.行李箱匀速前进,受力平衡,但拉力是斜向上的,而滑动摩擦力是水平的,这两个力不在同一直线上,因此不是一对平衡力,故C错误;
D.行李箱的重力方向竖直向下,地面对它的支持力方向竖直向上,但因为拉力有竖直向上的分力,所以支持力的大小小于重力,二者不是相互作用力,故D错误。
故选A。
5.(多选)(25-26高一上·四川·期末)如图所示,梯子斜靠在竖直光滑墙面上,地面水平。下列说法正确的是( )
A.梯子对墙面的压力与墙面对梯子的支持力是一对作用力与反作用力
B.梯子对墙面的压力与墙面对梯子的支持力是一对平衡力
C.梯子受到地面的静摩擦力大于墙面对梯子的支持力
D.梯子受到地面的支持力与梯子的重力大小相等
【答案】AD
【详解】AB.梯子对墙面的压力与墙面对梯子的支持力是一对作用力与反作用力,选项A正确、B错误;
C.静止的梯子受到竖直向下的重力G、地面竖直向上的支持力、墙面水平的支持力和地面水平的静摩擦力f,梯子在水平方向受力平衡,有,选项C错误;
D.梯子在竖直方向受力平衡,有,选项D正确。
故选AD。
【真题回顾】
1.(2024·吉林·高考真题)利用砚台将墨条研磨成墨汁时讲究“圆、缓、匀”,如图,在研磨过程中,砚台始终静止在水平桌面上。当墨条的速度方向水平向左时,( )
A.砚台对墨条的摩擦力方向水平向左
B.桌面对砚台的摩擦力方向水平向左
C.桌面和墨条对砚台的摩擦力是一对平衡力
D.桌面对砚台的支持力与墨条对砚台的压力是一对平衡力
【答案】C
【详解】A.当墨条速度方向水平向左时,墨条相对于砚台向左运动,故砚台对墨条的摩擦力方向水平向右,故A错误;
B.根据牛顿第三定律,墨条对砚台的摩擦力方向水平向左,由于砚台处于静止状态,故桌面对砚台的摩擦力方向水平向右,故B错误;
C.由于砚台处于静止状态,水平方向桌面和墨条对砚台的摩擦力是一对平衡力,故C正确;
D.桌面对砚台的支持力大小等于砚台的重力加上墨条对其的压力,故桌面对砚台的支持力大于墨条对砚台的压力,故D错误。
故选C。
2.(2021·广东·高考真题)唐代《耒耜经》记载了曲辕犁相对直辕犁的优势之一是起土省力,设牛用大小相等的拉力F通过耕索分别拉两种犁,F与竖直方向的夹角分别为和,,如图所示,忽略耕索质量,耕地过程中,下列说法正确的是( )
A.耕索对曲辕犁拉力的水平分力比对直辕犁的大
B.耕索对曲辕犁拉力的竖直分力比对直辕犁的大
C.曲辕犁匀速前进时,耕索对犁的拉力小于犁对耕索的拉力
D.直辕犁加速前进时,耕索对犁的拉力大于犁对耕索的拉力
【答案】B
【详解】A.将拉力F正交分解如下图所示
则在x方向可得出
Fx曲 = Fsinα
Fx直 = Fsinβ
在y方向可得出
Fy曲 = Fcosα
Fy直 = Fcosβ
由题知α < β则
sinα < sinβ
cosα > cosβ
则可得到
Fx曲 < Fx直
Fy曲 > Fy直
A错误、B正确;
CD.耕索对犁的拉力与犁对耕索的拉力是一对相互作用力,它们大小相等,方向相反,无论是加速还是匀速,则CD错误。
故选B。
3.(2021·浙江·高考真题)如图所示,电动遥控小车放在水平长木板上面,当它在长木板上水平向左加速运动时,长木板保持静止,此时( )
A.小车只受重力、支持力作用
B.木板对小车的作用力方向水平向左
C.木板对小车的作用力大于小车对木板的作用力
D.木板对小车的作用力与小车对木板的作用力大小一定相等
【答案】D
【详解】A.小车加速向左运动,受到自身的重力和电机的驱动力,受到长木板对小车的支持力和阻力,A错误;
B.木板对小车的作用力包括竖直向上的支持力和水平方向的阻力,根据平行四边形定则可知合力方向一定不在水平方向,B错误;
CD.木板对小车的作用力与小车对木板的作用力是一对相互作用力,等大反向,C错误,D正确。
故选D。
4.(2020·浙江·高考真题)如图是“中国天眼”口径球面射电望远镜维护时的照片。为不损伤望远镜球面,质量为m的工作人员被悬在空中的氦气球拉着,当他在离底部有一定高度的望远镜球面上缓慢移动时,氦气球对其有大小为、方向竖直向上的拉力作用,使其有“人类在月球上行走”的感觉,若将人视为质点,此时工作人员( )
A.受到的重力大小为 B.受到的合力大小为
C.对球面的压力大小为 D.对球面的作用力大小为
【答案】D
【详解】A.工作人员的质量为,则工作人员受到的重力
A错误;
B.工作人员在球面上缓慢行走,处于平衡状态,合力为0,B错误;
C.工作人员站在的球面位置不水平,对球面的压力不等于,C错误;
D.由平衡条件可得球面对工作人员的作用力满足
再由牛顿第三定律可得,工作人员对球面的作用力大小为
D正确。
故选D。
5.(2020·浙江·高考真题)如图所示,一对父子掰手腕,父亲让儿子获胜。若父亲对儿子的力记为,儿子对父亲的力记为,则( )
A. B.和大小相等
C.先于产生 D.后于产生
【答案】B
【详解】父亲对儿子的力和儿子对父亲的力是一对相互作用力,根据牛顿第三定律可知这两个力等大反向,同生同灭,故B正确,ACD错误。
故选B。
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$2027高一上学期物理必修一考点精讲及巩固强化练
3.3 牛顿第三定律
【基础回顾】 1
【巩固强化】 1
题型一 牛顿第三定律的理解与应用 1
题型二 相互作用力和平衡力的区别 5
【真题回顾】 9
【基础回顾】
1.牛顿第三定律的内容:两个物体之间的作用力和反作用力总是大小相等,方向相反,作用在同一条直线上。
2.表达式:F=-F′
3.一对平衡力与作用力和反作用力的比较
名称
项目
一对平衡力
作用力和反作用力
作用对象
同一个物体
两个相互作用的不同物体
作用时间
不一定同时产生、同时消失
一定同时产生、同时消失
力的性质
不一定相同
一定相同
作用效果
可相互抵消
不可抵消
【巩固强化】
题型一 牛顿第三定律的理解与应用
【例题精讲】
【例1】(25-26高二下·北京西城·期末)进行跳水比赛的运动员踩压跳板,使跳板弯曲到最低点时,下列说法正确的是( )
A.跳板发生形变,运动员的脚没有发生形变
B.运动员受到的支持力是运动员的脚发生形变而产生的
C.此时跳板对运动员的支持力大于运动员的重力
D.此时跳板对运动员的支持力大于运动员对跳板的压力
【例2】(多选)(26-27高一上·全国·课后作业)在做验证牛顿第三定律DIS实验时,把两个力传感器的挂钩钩在一起,向相反的方向拉动,两个力传感器的相互作用力随时间变化的曲线如图所示,观察分析图线可得到的实验结论是( )
A.作用力与反作用力的性质可以不同 B.作用力与反作用力作用在同一物体上
C.作用力与反作用力大小同时变化 D.作用力与反作用力作用在一条直线上
【变式训练1】(25-26高一下·云南昭通·期末)“叶问蹲”是咏春拳的一个基本动作。武术爱好者在练习“叶问蹲”时,单腿下蹲,另一条腿伸直并保持与地面平行,以如图所示的姿势静止在水平地面上,则该武术爱好者( )
A.所受支持力和重力是一对相互作用力
B.所受支持力的方向与地面形变方向相同
C.一定不受摩擦力
D.可能受到水平向左的摩擦力
【变式训练2】(25-26高一下·浙江绍兴·期末)2026年央视春晚《武BOT》节目中,人形机器人与少年武者进行了精彩的武术对练。如图为机器人与少年武者对练时的场景。下列说法正确的是( )
A.机器人受到的重力与地面对它的支持力是一对作用力与反作用力
B.少年武者对机器人的作用力与机器人对少年武者的作用力大小相等、方向相反
C.若机器人下蹲,则它的重心距离地面的高度不变
D.机器人受到少年武者的作用力是由于机器人发生形变产生的
【变式训练3】(多选)(26-27高一上·全国·课后作业)我国有一种传统的民族体育项目叫作“押加”,实际上相当于两个人拔河,如果甲、乙两人在押加比赛中,甲获胜,则下列说法中正确的是( )
A.甲对乙的拉力大于乙对甲的拉力,所以甲获胜
B.当甲把乙拉过去时,甲对乙的拉力大小等于乙对甲的拉力大小
C.当甲把乙加速拉过去时,甲对乙的拉力大于乙对甲的拉力
D.甲对乙的拉力大小始终等于乙对甲的拉力大小,只是地面对甲的摩擦力大于地面对乙的摩擦力,所以甲获胜
【题型强化练】
1.(25-26高一上·安徽六安·期中)如图,一个空杯子静止在水平桌面上,下列说法正确的是( )
A.杯子所受弹力的方向是竖直向下的 B.杯子对桌面的压力方向是竖直向下的
C.杯子对桌面的压力就是杯子所受的重力 D.杯子所受弹力是由于杯子发生形变产生的
2.(25-26高二下·浙江衢州·期末)如图,甲烷分子的球棍模型静置于水平桌面。小球a、b、c、d通过轻杆固定在大球O周围,形成正四面体结构,四小球位于四个顶点上。下列说法正确的是( )
A.四根轻杆对球O的合力大小为零
B.若桌面光滑,则模型不能保持静止
C.桌面对球a的支持力大小等于球a的重力
D.桌面对球a的支持力大小等于球a对桌面的压力
3.(衔接点05牛顿运动定律(初高中专项衔接)(讲义,全国通用)物理初升高衔接)如图所示,是一辆装载着货物的无人快递车。当车在水平地面上匀速行驶时,下列属于平衡力的是( )
A.快递车受到的重力与快递车对地面的压力
B.货物受到的重力与水平车身对货物的支持力
C.快递车受到的重力与电动机对快递车的牵引力
D.快递车对地面的压力与地面对快递车的支持力
4.(2025高一下·贵州·学业考试)如图所示,水平路面上牛拉着车向前运动,则( )
A.牛拉车的力大于车拉牛的力
B.牛拉车的力小于车拉牛的力
C.牛拉车的力与车拉牛的力大小相等
D.牛拉车的力和车拉牛的力方向相同
5.(多选)(2026高三·全国·专题练习)2025年世界泳联跳水世界杯总决赛中,中国队包揽全部9金。跳水一直是我国的优势项目。如图所示,一运动员站在跳板上,图中表示人对跳板的弹力,表示跳板对人的弹力,则下列说法错误的是( )
A.先有后有
B.一旦人离开跳板,立即消失,依旧存在
C.因人离开跳板前向上运动,所以大于
D.和大小相等、方向相反,是一对相互作用力
题型二 相互作用力和平衡力的区别
【例题精讲】
【例1】(25-26高一下·云南文山·期末)如图所示,一吊灯用轻质细线固定在天花板上,吊灯处于静止状态。下列关于力的说法正确的是( )
A.细线对灯的拉力是由于灯的形变产生的
B.灯的重力与细线对灯的拉力是一对平衡力
C.灯的重力与细线对灯的拉力是一对相互作用力
D.细线对灯的拉力与天花板对细线的拉力是一对相互作用力
【例2】(多选)(25-26高一上·云南红河·期末)随着社会的发展电动平衡车越来越受人们的喜爱。如图所示,平衡车脚踏板水平,人和平衡车一起处于静止状态,下列说法正确的是( )
A.人所受重力与平衡车对人的支持力是一对平衡力
B.人所受重力与平衡车对人的支持力是一对相互作用力
C.人对平衡车的压力与平衡车对人的支持力是一对平衡力
D.人对平衡车的压力与平衡车对人的支持力是一对相互作用力
【变式训练1】(25-26高一上·江苏徐州·期中)如图所示,一个物体静止地放在台式弹簧秤上。关于物体对台秤的压力,下列说法正确的是( )
A.是由于物体发生形变而产生的 B.是由于台秤发生形变而产生的
C.与物体所受重力是一对平衡力 D.与物体所受重力是一对相互作用力
【变式训练2】(多选)(2026高一·全国·专题练习)用水平力将木块紧压在竖直的墙壁上,若以表示墙壁对木块的弹力,表示木块对墙壁的压力,下列关于、、判断中正确的是( )
A.和的合力为零 B.和是一对平衡力
C.和是性质不同的力 D.和是作用力和反作用力
【变式训练3】(25-26高一上·安徽·阶段检测)如图所示,细绳拴着小球悬挂在天花板上,小球与光滑斜面接触且保持静止,细绳处于竖直状态。下列说法正确的是( )
A.小球受重力、斜面支持力和细绳拉力
B.小球受到细绳的拉力是因为小球发生弹性形变
C.细绳对小球的拉力与小球所受重力是一对平衡力
D.细绳对小球的拉力与天花板对细绳的拉力是一对相互作用力
【题型强化练】
1.(衔接点05牛顿运动定律(初高中专项衔接)(讲义,全国通用)物理初升高衔接)关于平衡力和相互作用力,下列说法正确的是( )
A.物体受平衡力作用时,运动状态可能会改变
B.静止在地面上的物体所受的重力和它对地面的压力是一对相互作用力
C.撑竿跳运动员跳高时把撑竿压弯,说明运动员对撑竿的作用力大于撑竿对运动员的作用力
D.甲、乙二人拔河处于僵持阶段时,绳子受到甲的拉力与绳子受到乙的拉力是一对平衡力
2.(25-26高一下·安徽合肥·期中)如图所示,图甲是两只与计算机相连的力传感器,其中一只系在墙上,另一只握在手中用力拉紧,图乙是计算机显示屏上显示的两只传感器的受力情况。对此某同学做出判断正确的是( )
A.这两个力大小不等
B.这两个力作用在同一个物体上,是一对平衡力
C.这两个力是一对作用力与反作用力
D.因为先产生了其中一个力,所以后来才有另一个力
3.(25-26高一下·湖南长沙·期中)如图所示,周末小红和父母一起打扫房间卫生,小红需要用水平推力把水平地面上的沙发匀速推动一段距离。在此过程中,下列关于力的说法正确的是( )
A.沙发受到的重力与沙发对地面的压力是一对平衡力
B.人对沙发的推力与沙发受到的摩擦力是一对平衡力
C.人对沙发的推力与沙发受到的摩擦力是一对作用力与反作用力
D.沙发受到的重力与沙发对地面的压力是一对作用力与反作用力
4.(25-26高一下·浙江·期中)如图所示,行人在水平地面上用拉杆拉着行李箱匀速前进,下列说法正确的是( )
A.地面对行李箱的支持力是地面发生弹性形变产生的
B.行李箱对地面的压力是地面发生弹性形变产生的
C.行李箱受到的拉力与滑动摩擦力是一对平衡力
D.行李箱受到的重力与地面对它的支持力是一对相互作用力
5.(多选)(25-26高一上·四川·期末)如图所示,梯子斜靠在竖直光滑墙面上,地面水平。下列说法正确的是( )
A.梯子对墙面的压力与墙面对梯子的支持力是一对作用力与反作用力
B.梯子对墙面的压力与墙面对梯子的支持力是一对平衡力
C.梯子受到地面的静摩擦力大于墙面对梯子的支持力
D.梯子受到地面的支持力与梯子的重力大小相等
【真题回顾】
1.(2024·吉林·高考真题)利用砚台将墨条研磨成墨汁时讲究“圆、缓、匀”,如图,在研磨过程中,砚台始终静止在水平桌面上。当墨条的速度方向水平向左时,( )
A.砚台对墨条的摩擦力方向水平向左
B.桌面对砚台的摩擦力方向水平向左
C.桌面和墨条对砚台的摩擦力是一对平衡力
D.桌面对砚台的支持力与墨条对砚台的压力是一对平衡力
2.(2021·广东·高考真题)唐代《耒耜经》记载了曲辕犁相对直辕犁的优势之一是起土省力,设牛用大小相等的拉力F通过耕索分别拉两种犁,F与竖直方向的夹角分别为和,,如图所示,忽略耕索质量,耕地过程中,下列说法正确的是( )
A.耕索对曲辕犁拉力的水平分力比对直辕犁的大
B.耕索对曲辕犁拉力的竖直分力比对直辕犁的大
C.曲辕犁匀速前进时,耕索对犁的拉力小于犁对耕索的拉力
D.直辕犁加速前进时,耕索对犁的拉力大于犁对耕索的拉力
3.(2021·浙江·高考真题)如图所示,电动遥控小车放在水平长木板上面,当它在长木板上水平向左加速运动时,长木板保持静止,此时( )
A.小车只受重力、支持力作用
B.木板对小车的作用力方向水平向左
C.木板对小车的作用力大于小车对木板的作用力
D.木板对小车的作用力与小车对木板的作用力大小一定相等
4.(2020·浙江·高考真题)如图是“中国天眼”口径球面射电望远镜维护时的照片。为不损伤望远镜球面,质量为m的工作人员被悬在空中的氦气球拉着,当他在离底部有一定高度的望远镜球面上缓慢移动时,氦气球对其有大小为、方向竖直向上的拉力作用,使其有“人类在月球上行走”的感觉,若将人视为质点,此时工作人员( )
A.受到的重力大小为 B.受到的合力大小为
C.对球面的压力大小为 D.对球面的作用力大小为
5.(2020·浙江·高考真题)如图所示,一对父子掰手腕,父亲让儿子获胜。若父亲对儿子的力记为,儿子对父亲的力记为,则( )
A. B.和大小相等
C.先于产生 D.后于产生
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