内容正文:
世五维课堂
物理·必修第一册
第3节
牛顿第三定律
学习目标
核心素养
1.知道力的作用是相互的,并了解作用
力、反作用力的概念
作用力与反作用力
物理观念
科学探究
作用力与反作用力的关系
2.理解牛顿第三定律的含义(重点)
实验法
3.会用牛顿第三定律解决简单问题
相互作用力与平衡力的区分
整体法与隔离法
科学态度
(难点)
科学思维
顿第三定律
实物受力分析类
转化研究对象法】
与责任
4.会区分平衡力和作用力与反作用力
自主预习。新知
对应学生讲义P84
[基础梳理]
3.受力分析要注意的几个问题
[知识点1】作用力与反作用力
(1)明确要分析哪个物体所受的力。
1.力是物体对物体的作用。只要谈到力,就一定存在
(2)受力分析的一般顺序:先分析重力、再分析弹力、
着受力物体和施力物体。
然后分析摩擦力,最后分析其他力,并且画出力的
示意图。
2.两个物体之间的作用总是相互的,物体间相互作用
(3)在受力分析时,不要把某个力的反作用力跟这个
的这一对力,通常叫作作用力和反作用力。
力的平衡力混淆。
3.作用力和反作用力总是互相依赖、同时存在的。我
4.一对平衡力和一对作用力与反作用力
们可以把其中任何一个力叫作作用力,另一力叫作
(1)一对相互平衡的力作用在同一物体上,一对作用
反作用力。
力和反作用力作用在两个相互作用的物体上。
[知识点2]牛顿第三定律
(2)一对相互平衡的力不一定是同一种类的力,一对
1.实验探究:如图所示,把A、B两个弹簧测力计连接
作用力和反作用力一定是同一种类的力。
在一起,B的一端固定,用手拉测力计A,结果发现
[自我检测]
两个弹簧测力计的示数是相等的。改变拉力,弹簧
1.思维辨析
测力计的示数也随着改变,但两个弹簧测力计的示
(1)物体间可能只有作用力,而没有反作用力。(×)
数总是相等的,方向相反
(2)物体间先有作用力,然后才有反作用力。
(X)
(3)物体间的作用力可能与反作用力等大、反向,可以
B
A
城
抵消。
(×)
(4)凡是大小相等,方向相反,作用在同一直线上的力
2.牛顿第三定律:两个物体之间的作用力和反作用力
都是作用力和反作用力。
(×)
总是大小相等,方向相反,作用在同一条直线上。
(5)物体对桌面的压力与桌面对物体的支持力是一对
[知识点3]物体受力的初步分析
相互平衡的力。
(×)
1.概念:把研究对象(指定物体)在指定的物理环境中
(6)物块静止放在水平桌面上,物块所受重力和桌面
受到的所有力都分析出来,并画出物体所受的力的
对物块的支持力是一对相互平衡的力。
(/)
示意图,这个过程就是受力分析。
2.基础理解
2.受力分析的两条思路
(1)如图所示,一人用水平力推一辆停在水平路面上
(1)根据物体运动状态的变化来分析和判断其受力
的汽车,但未能推动,此时
情况。
(2)根据各种力的特点,从相互作用的角度来分析物
体的受力。
·106·
第三章相互作用一力
五维课堂卫
A.人的推力小于车对人的作用力
(2)如图所示是某校高一年级(1)班与(2)班的一场拔
B.人的推力小于车受到的摩擦力
河比赛,比赛结果(1)班同学胜出,拔河时(1)班同
C.人的推力与车受到的摩擦力是一对平衡力
学对绳的拉力比(2)班同学大吗?
D.人的推力与车受到的摩擦力是一对作用力与
反作用力
解析:C[人的推力等于车对人的作用力,它们是
一对作用力与反作用力的关系,故A错误;汽车
还静止在水平地面上,说明人的推力等于汽车受
到的静摩擦力,它们是一对平衡力,故B、D错误,
答案:不是。
C正确。]
合作探究。攻重难
对应学生讲义P85
●
究1
对牛顿第三定律的理解
①作用力和反作用力分别作用在两个物体上,其
◆[探究导引门
作用效果分别体现在各自的受力物体上,所以作
用力和反作用力产生的效果不能抵消。
鸡蛋碰石头,鸡蛋破了,而石头丝毫无损,说明石头
②牛顿第三定律揭示了力作用的相互性,反映了
对鸡蛋的作用力大,而鸡蛋对石头的作用力小,这
物体的相互作用规律,是整个力学的基础。
一判断对吗?
[例1]如图所示,马拉车在水平路面上前进,下列
说法正确的是
A.马对车的拉力大于车对马的拉力
提示:这一判断不对。鸡蛋碰石头,鸡蛋对石头的
B.马对车的拉力小于车对马的拉力
力和石头对鸡蛋的力是一对作用力与反作用力,大
C.马对车的拉力等于车对马的拉力
小必然相等。鸡蛋破了,是因为鸡蛋壳强度不大,
D.只有当马车匀速前进时,马对车的拉力才等于
易碎。
车对马的拉力
◆[探究归纳]
思路引导:作用力与反作用力的关系与物体的运
1.适用范围:牛顿第三定律是个普遍定律。所阐明的
动状态及参考系的选取均无关。
作用力与反作用力的关系不仅适用于静止的物体
[解析]:C[马向前拉车的力和车向后拉马的力是
之间,也适用于相对运动的物体之间,这种关系与
一对作用力与反作用力,它们总是大小相等、方向
作用力性质、物体质量大小、作用方式(接触还是不
相反,与两物体的运动状态没有关系,故A、B、D错
接触)、物体运动状态及参考系的选择均无关。
误,C正确,故选C。]
2.作用力与反作用力的关系
[规律方法]牛顿第三定律中“总是”表现在以下三
作用力与反作用力的关系可总结为“四同、三异、三
个方面
无关”。
(1)与物体的大小和形状无关。
同一条直线
(2)与物体的运动状态无关。
同大小
(3)与物体受不受其他力无关。
(1)四同
同时产生、变化、消失
◆[跟踪训练]
1.竹蜻蜓是一种中国传统的民间
翅膀
同性质
儿童玩具,流传甚广。如图所
反向
示,竹蜻蜓由竹柄和“翅膀”两部
竹
(2)三异异体
分组成。玩儿时,双手一搓竹
不同效果
柄,然后双手松开,竹蜻蜓就会
与物体的种类无关
旋转着飞上天空,过一会儿落下来。松手后,关于
(3)三无关
与相互作用的两物体的状态无关
竹蜻蜓和空气间的相互作用力,下列说法中正确
与是否与另外物体相互作用无关
的是
·107·
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物理·必修第一册
A.竹蜻蜓对空气的作用力大于空气对竹蜻蜓的作
汇特别提醒]
用力
(1)作用力与反作用力是“异体、共线、反向、等大、同
B.竹蜻蜓对空气的作用力小于空气对竹蜻蜓的作
性同存”,而平衡力是“同体、共线、反向、等大”。
用力
(2)一对作用力和反作用力与一对平衡力的最直观
C.竹蜻蜓对空气的作用力等于空气对竹蜻蜓的作
的区别是:看作用点,一对平衡力的作用点一定
用力
在同一个物体上,作用力和反作用力的作用点一
D.竹蜻蜓对空气的作用力与空气对竹蜻蜓的作用
定分别作用在两个物体上,还可以看它们是不是
力方向相同
相互作用产生的。
解析:C[竹蜻蜓对空气的作用力与空气对竹蜻
蜓的作用力是一对作用力与反作用力,根据牛顿第
[例2]
一根轻绳的上端悬挂在天花板上,下端挂一
三定律,它们大小相等方向相反,故选C。]
灯泡,则
究2一对平衡力跟二对作用力和反作用力的比较
◆[探究导引门
如图甲、乙为球的重力G、木板对球的支持力F,和
球压木板的力F2,它们之间存在什么关系?
A.灯泡受的重力和灯泡对绳的拉力是一对平衡力
B.灯泡受的重力和绳对灯泡的拉力是一对作用力
和反作用力
C.灯泡对绳的拉力和绳对灯泡的拉力是一对作用
力和反作用力
提示:G与F1是一对平衡力;F1与F2是一种作用
D.绳对天花板的拉力和天花板对绳的拉力是一对
力和反作用力。
平衡力
◆[探究归纳]
一对相互作用力与一对平衡力之间的比较
思路引导:作用力和反作用力一定作用在两个不
同物体上,不能抵消,而平衡力一定作用在同一物
一对作用力和反作
对平衡力
体上,合力一定为零。
用力
[解析]C[灯泡受的重力和绳对灯泡的拉力是
大小相等、方向相反、且作用在一
共同点
一对平衡力,选项A、B错误;灯泡对绳的拉力和绳
条直线上
对灯泡的拉力是一对作用力和反作用力,绳对天花
两个力作用
板的拉力和天花板对绳的拉力是一对作用力和反
两个力分别作用在
作用对象
在同一个物
作用力,选项C正确,选项D错误。]
两个物体上
体上
汇规律方法]判断一对力是不是作用力和反作用
力,主要看两方面:一是看作用点,作用力和反作用
相互依存,不可单
无依赖关系,
力应作用在两个相互作用的物体上,即有两个作用
独存在,同时产生,
撤除一个,另
依赖关系
点;二是看产生原因,作用力和反作用力是由于相互
同时变化,同时
一个可依然
消失
存在
作用而产生的,二定是同一种性质的力
同
◆[跟踪训练]
点
不一定是同
力的性质
定是同性质的力
2.如图所示,小车放在水
性质的力
平地面上,甲、乙二人用
因为一对作用力与
力向相反方向拉小车,
一对平衡力
反作用力作用在两
不计小车与地面之间的摩擦力,下列说法正确的是
的作用效果
作用
个物体上,各自产
是使物体处
效果
生作用效果,故不
A.甲拉小车的力和乙拉小车的力是一对作用力和
于平衡状态,
能作为使物体平衡
反作用力
合力为零
的条件
B.小车静止时甲拉小车的力和乙拉小车的力是一
对平衡力
·108·
第三章相互作用一力
五维课堂上
C,若小车加速向右运动,表明小车拉甲的力大于甲
整体法、隔离法在受力分析时要灵活选用:①当所
拉小车的力
涉及的物理问题是整体与外界作用时,应用整体
D.若小车加速向右运动,表明乙拉小车的力大于
分析法,可使问题简单明了,而不必考虑内力的作
小车拉乙的力
用。②当涉及的物理问题是物体间的作用时,要
解析:B[小车静止时,甲、乙拉小车的力是一对平
应用隔离分析法,这时系统中物体间相互作用的
衡力,A错误,B正确;甲和小车、乙和小车之间的
内力就会变为各个独立物体的外力。
相互作用力大小相等,C、D错误。]
(2)假设法:在受力分析时,若不能确定某力是否存
究3
物体受力分析
在,可先对其作出存在或不存在的情况假设,然后
◆[探究导引]
再就该力存在与否对物体运动状态影响的不同来
人走路时(如图所示),人受到几个力的作用?人和
判断该力是否存在。
地球间的作用力和反作用力的对数有几对?
3.受力分析的步骤
即确定受力分析的物体,研究对象
明确研究对象
可以是单个物体,也可以是多个物
体的组合
将研究对象从周围物体中隔离出
隔离物体分析
来,进而分析周围有哪些物体对它
施加了力的作用
边分析边将力一一画在受力示意
画出受力示意图
提示:人走路时受到三个力的作用即重力、地面的
图上,准确标出各力的方向
支持力和地面对人的摩擦力。
检查画出的每一个力能否找出它的
检查受力分
力的作用总是相互的,这三个力的反作用力分别是
施力物体,检查分析结果能否使研究
析是否有误
人对地球的吸引作用,人对地面的压力和人对地面
对象处于题目所给的物理状态
的摩擦力,所以人走路时与地球间有三对作用力和
4.受力分析时应注意的几个问题
反作用力。
(1)分析物体受力时,只分析周围物体对研究对象所
◆[探究归纳]
施加的力,不要分析研究对象对周围物体施加的
1.受力分析
力,也不要把作用在其他物体上的力错误地认为
把指定物体(研究对象)在指定的物理环境中受到
通过“力的传递”作用在研究对象上。
的所有力找出来,并画出受力示意图,这就是受力
(2)受力分析时,不要多力或漏力,要注意确定每个力
分析。
的施力物体和受力物体。
2.受力分析常用的方法
(3)正确区分内力和外力:对几个物体组成的系统进
(1)整体法与隔离法
行受力分析时,这几个物体间的作用力为内力,不
能在受力图中出现;当把其中的某一物体单独隔
整体法
隔离法
离分析时,原来的内力变成外力,要画在受力
将加速度相同的几
将研究对象与
图上。
概念
个物体作为一个整
周围物体分隔
(4)物体受力情况会随运动状态的改变而改变,必要
体来分析的方法
开分析的方法
时要运用平衡条件判定未知力的有无及方向。
(5)受力分析需严密,外部作用看整体,互相作用要隔
研究系统外的物体
研究系统内物
离。找施力物体防“添力”。顺序分析防“漏力”。
对系统整体的作用
体之间的相互
选用原则
[例3]如图所示,A物体沿竖直墙自由下滑,B、C、
力或系统整体的加
作用力
D物体均静止,各接触面均粗糙。下列说法正确
速度
的是
受力分析时不要再
一般隔离受力
注意问题
考虑系统内物体间
较少的物体
的相互作用力
·109·
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物理·必修第一册
A.A物体受到三个力作用
[核心素养提升]
B.B物体受到四个力作用
易错点:对牛顿第三定律理解不透彻而致错
C.C物体受到三个力作用
D.D物体受到三个力作用
[案例](多选)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
思路引导:分析物体的受力情况时,首先明确研究
人在押加比赛中,甲获胜,则下列说法中正确的是
对象,然后分析其他物体对研究对象的作用力。
[解析]:C[A物体沿竖直墙自由下滑,“自由”说
明物体A与竖直墙之间没有弹力和摩擦力,因此
A只受重力作用,故A错误;B物体处于静止状态,
受到重力、弹力、摩擦力三个力的作用,故B错误;
C物体受到重力和两个绳子的拉力,故C正确;D
物体处于静止状态,受到重力、支持力、绳子的拉力
和静摩擦力四个力的作用,故D错误。]
A.甲对乙的拉力大于乙对甲的拉力,所以甲获胜
汇规律方法了受力分析的几项注意
B.当甲把乙拉过去时,甲对乙的拉力大小等于乙对
(1)理解“确定研究对象”的含义,题目要求分析A
甲的拉力大小
物体受力,那么A物体对其他物体的力就不是A
C.当甲把乙加速拉过去时,甲对乙的拉力大于乙对
所受的力。
甲的拉力
(2)受力分析时,只考虑根据性质命名的力。
D.甲对乙的拉力大小始终等于乙对甲的拉力大
(3)防止“漏力”和“添力”。按正确顺序进行受力分
小,只是地面对甲的摩擦力大于地面对乙的摩
析是防止“漏力”的有效措施;注意寻找施力物
擦力,所以甲获胜
体,这是防止“添力”的措施之一,找不出施力物
[错解]AC
体,则这个力一定不存在。
[错因分析]受解答常规题目的思维定势的影响,
◆[跟踪训练]
对牛顿第三定律理解不透彻,误认为甲获胜的原因
3.如图所示,在水平面上叠放着两个物体A和B,两
是甲对乙的拉力大小大于乙对甲的拉力大小,从而
物体在F、F,(F>F2)的水平拉力作用下,处于静
错选A、C项。
止状态。试分别在甲、乙、丙图中画出A物体、B物
[正解]物体的运动状态是由其自身的受力情况
体和整体的受力图。
决定的,只有当物体所受的合外力不为零时,物体
的运动状态才会改变,不论物体处于何种状态,物
甲
丙
体间的作用力与反作用力总是大小相等,方向相
答案:
反,由于它们作用在不同的物体上,其效果可以不
N
同。甲加速前进的原因是甲受到的地面的摩擦力
大于绳子对甲的拉力;乙加速后退的原因是绳子对
乙的拉力大于乙受到的地面的摩擦力;根据牛顿第
三定律,甲对乙的拉力大小始终等于乙对甲的拉力
(G+G,)
大小,B、D正确。
◆[课堂小结]
[答案]BD
性质相同
[素养警示]深入理解牛顿第三定律中的“总是”这
作用力和反作用力
等大、反向、共线
两个字,强调对于任何物体,在任何条件下,作用力
牛顿第三定律
作用在两不同物体
与反作用力的关系始终成立,与物体大小和形状无
关,与物体的运动状态无关,与物体是否受其他力无
等大、反向、共线
牛顿第三定律
关,与所选取的参考系无关。物体间的相互作用力
作用在不同物体(保体)
总是同时产生、同时变化、同时消失,且为同种性质
物体受力的初步分析受力分析顺序
的力。
·110·
第三章相互作用一力
五维课堂
课堂自测。夯基础
对应学生讲义P89
●
●
1.(作用力和反作用力的理解)关于作用力和反作用
个物体上,但方向相同,并且一个是弹力,一个是重
力,下面说法中正确的是
(
力,性质不同,所以既不是相互作用力,也不是平衡
A.物体相互作用时,先产生作用力,然后才产生反
力,故D选项错误。]
作用力
4.(多选)(牛顿第三定律的理解)在做验证牛顿第三
B.作用力和反作用力大小相等,方向相反,在同一
定律DIS实验时,把两个力传感器的挂钩钩在一
条直线上,因此它们的合力为零,是一对平衡力
起,向相反的方向拉动,两个力传感器的相互作用
C.放在水平桌面上的书所受重力和支持力互为作
力随时间变化的曲线如图所示,观察分析图线可得
用力与反作用力
到的实验结论是
(
D.作用力和反作用力总是同时产生,同时消失,分
↑FN
别作用在相互作用的两个不同物体上
解析:D[物体相互作用时,相互作用力同时产
生,同时变化,同时消失,故A错误;作用力和反作
用力大小相等,方向相反,在同一条直线上,但作用
在不同的物体上,故不能合成,故B错误;放在水平
A.作用力与反作用力的性质可以不同
桌面上的书所受重力和支持力都作用在书上,是一
B.作用力与反作用力作用在同一物体上
对平衡力,故C错误:根据牛顿第三定律,作用力和
C.作用力与反作用力大小同时变化
反作用力总是同时产生,同时消失,分别作用在相
D.作用力与反作用力作用在一条直线上
互作用的两个不同物体上,故D正确。]
解析:CD[作用力与反作用力的性质必定是相同
2.(牛顿第三定律的应用)如图所
的,故A错误;作用力与反作用力作用在两个物体
示,小明撑杆使船离岸,则下列
上,故B错误;作用力与反作用力大小同时变化,大
说法正确的是
()
小时刻相等,故C正确;作用力与反作用力作用在
A.小明与船之间存在摩擦力
同一条直线上,故D正确。]
B.杆的弯曲是由于受到杆对小明的力
5.(作用力与反作用力的探究)某研究性学习小组利
C.杆对岸的力大于岸对杆的力
用如图新示的装置探究作用力与反作用力的大小
D.小明对杆的力和岸对杆的力是一对相互作用力
关系。如图甲所示,在铁架台上用弹簧秤挂住一个
解析:A[船离开河岸,必定在水平方向受到有关
实心铁球,弹簧秤的示数为F,在圆盘测力计的托
力的作用,该作用力是小明对船的摩擦力,故A正
盘上放盛有水的烧杯,圆盘测力计的示数为F2;再
确;依据弹力产生的原理,撑杆给人的力是因为撑
把小球浸没在水中(水未溢出),如图乙所示,弹簧
杆发生了弹性形变,根据牛顿第三定律,杆发生弹
秤的示数为F3,圆盘测力计的示数为F4。
性形变是由于杆受到小明对杆的作用力,故B错
误;杆对岸的力与岸对杆的力是一对作用力与反作
用力,根据牛顿第三定律,一对相互作用的力大小
总是相等的,故C错误;小明对杆的力和岸对杆的
力都作用在杆上,不是一对相互作用力,故D
错误。门
3.(作用力、反作用力与平衡力的区别)下列各选项中
nnininnnnnnnnnininwnm
的一对力,属于相互作用力的是
(
甲
乙
A.悬绳对电灯的拉力和电灯的重力
(1)请你分析弹簧秤示数的变化,F
B.电灯拉悬绳的力和悬绳拉电灯的力
(选填“>”“=”或“<”)。
C.悬绳拉天花板的力和电灯拉悬绳的力
(2)铁球对水的作用力大小为
,若
D.悬绳拉天花板的力和电灯的重力
就说明了作用力与反作用力大小相等。
解析:B[悬绳对电灯的拉力和电灯的重力,大小
解析:(1)因乙中小球受到浮力的作用,浮力向上,
相等,方向相反,作用在同一个物体上,是一对平衡
故弹力减小,故F3<F1;(2)对烧杯分析可知,由于
力,故A选项错误;电灯拉悬绳的力和悬绳拉电灯
烧杯中的水受到小球的反作用力,则示数增加,由
的力,大小相等,方向相反,作用在两个不同的物体
弹簧秤的示数变化可知,铁球对水的作用力大小
上,是相互作用力,故B选项正确;悬绳拉天花板的
为:F,一F2;对小球分析可知,铁球受到的浮力为:
力和电灯拉悬绳的力,作用在两个物体上,但方向
F1一F3;若F1一F3=F4一F2,则可以证明作用力
相同,既不是相互作用力,也不是平衡力,故C选项
与反作用力大小相等。
错误;悬绳拉天花板的力和电灯的重力,作用在两
答案:(1)<(2)F4-F2F1-F3=F4-F2
·111·
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物理·必修第一册
课后素美。提升练
对应课时作业P179
●-
---●
一、单项选择题
4.关于作用力、反作用力和一对平衡力的认识,正确
1.下列说法中正确的是
(
的是
()
A.地球附近的物体的重力没有反作用力
A.一对平衡力的合力为零,作用效果相互抵消,一
B.相互作用的两个力究竞称哪一个力是作用力(或
对作用力与反作用力的合力也为零,作用效果
反作用力)是人为规定的
也相互抵消
C.“鸡蛋碰石头”的过程中,鸡蛋对石头的力必为作
B.作用力和反作用力同时产生、同时变化、同时消
用力,石头对鸡蛋的力必为反作用力
失,且性质相同,平衡力的性质却不一定相同
D.凡是大小相等、方向相反、作用在同一条直线上
C.两个物体相碰时,由于作用力和反作用力大小相
且作用在同一个物体上的两个力必定是一对作
等,两物体损坏的程度一定相同
用力与反作用力
D.先有作用力,接着才有反作用力,一对平衡力却
解析:B[物体受到的重力是属于地球对物体的吸
是同时作用在同一个物体上
解析:B[作用力与反作用力作用在两个不同的物
引力,它的反作用力是物体对地球的吸引力,选项
体上,作用效果不能抵消,A错误;作用力与反作用
A错误;一对相互作用力,究竟哪一个力是作用力,
力具有同时性、性质相同的特点,平衡力不一定具
哪一个力是反作用力,是相对而言的,选项B正确,
备这些特点,B正确,D错误;不同的物体受到相同
选项C错误;作用力和反作用力必然分别作用在两
大小的力产生的效果不一定相同,C错误。]
个相互作用的物体上,选项D错误。]
5.《水浒传》第七回“花和尚倒拔垂杨柳”中有这样一
2.对于牛顿第三定律的理解,下列说法正确的是
个情节:“众泼皮嫌一株绿杨树上的乌鸦叫。鲁智
(
深相了一相,走到树前,把直裰脱了,用右手向下,
A.重力没有反作用力
把身倒缴着,却把左手拔住上截,把腰只一趁,将那
B.作用力与反作用力一定同时产生
株绿杨树带根拔起。”对这段话中描述的力学知识,
C.物体加速运动时,作用力总是大于反作用力
理解正确的是
()
D.作用力与反作用力总是等大的,所以任何情况
A.鲁智深对绿杨树施加了力,而绿杨树对鲁智深
下都能平衡
没有力的作用
解析:B[重力的反作用力为物体对地球的吸引
B.鲁智深对绿杨树施加的力大于绿杨树对鲁智深
力,故A错误;作用力和反作用力同时产生,同时
施加的力
变化,同时消失,故B正确;作用力和反作用力总是
C.鲁智深对绿杨树施加的力等于绿杨树对鲁智深
大小相等方向相反,故C错误;作用力和反作用力
施加的力
总是大小相等方向相反,作用在两个物体上,在任
D.条件不足,不能判断出鲁智深对绿杨树的力与
何情况下都不能平衡,故D错误。]
绿杨树对鲁智深的力之间的关系
3.一物体受绳的拉力作用由静止开始前进,先做加速
解析:C[鲁智深对绿杨树施加的力与绿杨树对鲁
运动,然后改做匀速运动,最后改做减速运动,则下
智深施加的力是作用力与反作用力,大小始终相
等,故选项C正确,选项A、B、D错误。]
列说法中正确的是
(
)
6.在春天,河水边上的湿地是松软的,人在这些湿地
A.加速前进时,绳拉物体的力大于物体拉绳的力
上行走时很容易下陷,此时
()
B.减速前进时,绳拉物体的力小于物体拉绳的力
A.人对湿地地面的压力大于湿地地面对他的支
C.只有匀速前进时,绳拉物体的力与物体拉绳的力
持力
大小相等
B.人对湿地地面的压力等于湿地地面对他的支
D.不管物体如何前进,绳拉物体的力与物体拉绳
持力
的力大小总相等
C.人对湿地地面的压力小于湿地地面对他的支
解析:D[绳拉物体的力与物体拉绳的力是一对
持力
作用力与反作用力的关系,不论物体处于什么状
D.无法确定
态,两者大小总是相等,物体处于匀速、加速、减速
解析:B[人对湿地地面的压力和湿地地面对他的
状态是由受到的拉力和摩擦力的大小关系决定的,
支持力是一对作用力和反作用力,故大小相等,选
故D对。]
项B正确。]
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第三章相互作用一力
五维课堂卫
7.如图所示,大人和小孩分别拿着一条连着力传感器
解析:C[对物体A受力分析,如图a所示;由于
的绳子,两传感器相互钩住,并与计算机相连,在计
A、B均静止,故可将A、B视为一个整体,其水平方
算机上就会显示两个拉力随时间变化的图像。设
向无外力作用,B相对地面也就无运动趋势,故地
大人这边的传感器受到的拉力为作用力,小孩这边
面对B无摩擦力,受力如图b所示;对物体B受力
的传感器受到的力为反作用力。则当大人站着不
分析,如图℃所示,共有四个力,选项C正确。]
动,小孩使劲拉绳,在计算机看到的图像是(
(ma+mB)g
h
10.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
777n7mnn77
A.先有作用力,后有反作用力
杆加速下滑,环与杆间的摩擦力大小为F,则此时
B.作用力总是大于反作用力
箱子对地面的压力为
C.作用力总是小于反作用力
A.Mg
B.(M+m)g
D.作用力与反作用力总是同时产生、同时变化、同
C.(M+m)g-F
D.Mg+F
时消失
解析:D[取箱子为研究对象,它受向下的重力
解析:D[作用力和反作用力两个力的大小总是
Mg、环给它向下的摩擦力F,和地面的支持力FN
相等的,方向是始终相反的,它们的变化的情况也
三个力的作用而平衡,F、=Mg十F,由牛顿第三
是一样的,两力同时产生,同时变化,并且同时消
定律知,箱子对地面的压力大小F'N=F、=Mg十
失,故A、B、C错误,D正确。]
F,D正确。]
8.使A、B、C一起匀速运动,各
二、多项选择题
接触面间的摩擦力的情况是
11.关于作用力与反作用力,下列说法正确的是
E261
(
A.A对C有向左的摩擦力
A.作用力与反作用力总是大小相等,方向相反,
B.C对B有向左的摩擦力
因而合力为零
C.物体C受到三个摩擦力的作用
B.作用力与反作用力是同一性质的力
C.因为地球质量大于物体质量,所以地球对物体
D.物体C对地有向右的摩擦力
解析:A[对A受力分析,受拉力F、重力、支持力
的作用力大于物体对地球的反作用力
D.作用力与反作用力同时产生,同时消失
和向右的静摩擦力,物体匀速运动,受力平衡,故f
解析:BD[作用力与反作用力作用在两个物体
=F,故A对C有向左的静摩擦力,A正确;对B受
上,不能求合力;作用力与反作用力总是大小相
力分析,由于匀速运动,合力为零,故受重力和支持
等、方向相反,同时产生,同时变化,同时消失,性
力,不受摩擦力,故B错误;对C受力分析,受重力、
质相同,故选项B、D正确,选项A、C错误。]
A对C压力、B对C压力,地面对C支持力,A对C
12.一个大人跟一个小孩站在水平地面上手拉手比力
向左的静摩擦力和地面对C向右的滑动摩擦力,即
气,结果大人把小孩拉过来了。对这个过程中作
物体C受到两个摩擦力的作用,故C错误;对整体
用于双方的力的关系,不正确的说法是()
受力分析,受拉力F、重力、支持力和向右的滑动摩
A.大人拉小孩的力一定比小孩拉大人的力大
擦力,所以地面对C有向右的滑动摩擦力,那么物
B.大人拉小孩的力与小孩拉大人的力是一对作用
体C对地有向左的摩擦力,故D错误。]
力与反作用力
9.如图所示,物体A放在物体B上,物
C.大人拉小孩的力与小孩拉大人的力大小一定
体B为一个斜面体,且放在粗糙的水
B
相等
平地面上,A、B均静止不动,则物体B的受力个
D.只有在大人把小孩拉动的过程中,大人的力才
数为
比小孩的力大,在可能出现的短暂相持过程
A.2
B.3
C.4
D.5
中,两人的拉力一样大
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世五维课堂
物理·必修第一册
解析:AD[大人拉小孩的力与小孩拉大人的力
三、非选择题
是一对相互作用力,它们之间的关系满足牛顿第
14.在图中画出(1)~(4)中静止物体A的受力示意
三定律,所以二者永远大小相等,方向相反,两力
图(图中球形物体的接触面光滑)。
utiuitiite
作用在不同的人身上,不能求合力,小孩被拉动是
因为她受到的拉力大于她与地面间的最大静摩
擦力。]
e
13.物体C置于水平地面上,A、
B由轻绳通过固定在C上的
A
光滑定滑轮相连,C的上表VFZ777F7KFKK77777777777
7mm
面水平,连接B的轻绳水平,整个系统处于静止状
(轻杆顶端小球)
(球A与两轻绳连接)
态,如图所示。下列说法正确的是
(3)
(4)
A,B与C之间的接触面一定是粗糙的
答案:
B.B与C之间的接触面可以是光滑的
C.C与地面之间的接触面一定是粗糙的
D.C与地面之间的接触面可以是光滑的
(2)
解析:AD[B受到C对它向右的静摩擦力作用,
故B、C之间一定是粗糙的,A对,B错;整体考虑,
系统无运动趋势,C与地面间无摩擦力作用,故不
能确定C与地面间粗糙与否,C错,D对。]
第4节
力的合成和分解
学习目标
核心素养
1.知道合力、分力以及力的合成、力的分解的概念
2.理解平行四边形定则是一切矢量合成的普遍法则,会用平
合力、分力
探究力合成的
力的合成、
物理
科学
普遍法则
行四边形定则求合力,知道分力与合力间的大小关系(重点)
力的分解
观念
探究
矢量合成与分解
3.知道共点力的概念,力的分解原则,会用作图法、计算法求
矢量、标量
力的
合成
定则
合力(难点)
和
4.知道力的三角形定则,会区别矢量和标量(重点,难点)
等效法
分解
科学
科学态度
作图法
5.会用正交分解法求分力
正交分解法
思维
与责任
计算法
6.会通过实验探究力的平行四边形定则
自主预习。探新知
对应学生讲义P90
[基础梳理]
3.合力与分力的关系
[知识点1合力和分力
合力与分力之间是一种等效替代的关系,合力作用
1.共点力
的效果与分力共同作用的效果相同。
几个力如果都作用在物体的同一点,或者它们的作
[知识点2]力的合成和分解
用线相交于一点,这几个力叫作共点力。
1.力的合成:求几个力的合力的过程。
2.合力与分力
假设一个力单独作用的效果跟某几个力共同作用
2.力的分解:求一个力的分力的过程。
的效果相同,这个力就叫作那几个力的合力,这几
3.平行四边形定则:在两个力合成时,以表示这两个
个力叫作那个力的分力。
力的有向线段为邻边作平行四边形,这两个邻边之
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