3.3 牛顿第三定律(讲义)物理人教版必修第一册
2026-09-02
|
2份
|
25页
|
32人阅读
|
1人下载
精品
摘要:
本讲义聚焦牛顿第三定律核心知识点,从力的基本概念出发,通过实例引入作用力与反作用力,系统梳理其等大反向共线、异体同性同时的特点,对比平衡力差异,结合受力分析步骤构建知识应用支架。
资料特色在于融入擦窗机器人、无人机等生活实例及力传感器实验装置,培养物理观念与科学思维。通过随学随练和分层习题,课中辅助教师引导探究,课后帮助学生巩固知识,提升解决实际问题能力。
内容正文:
第一章
机械运动
3.3 牛顿第三定律
课标要点
1. 能够准确区分作用力与反作用力和一对平衡力,理清二者的本质区别。
2. 会利用牛顿第三定律分析生活与物理情境中的相互作用力,解决简单受力问题。
3. 能够对物体做初步的受力分析。
学习重难点
重点:
1. 掌握牛顿第三定律的内容,理解作用力与反作用力大小相等、方向相反、作用在不同物体上的特点。
2. 能够在常见物理情境中准确找出对应的作用力与反作用力。
3. 运用牛顿第三定律简单分析和解决生活中的相互作用问题。
难点:
1. 精准区分作用力与反作用力和平衡力,辨析二者受力物体、效果、独立性的差异。
2. 理解作用力与反作用力“同时产生、同时变化、同时消失”的瞬时性特点。
3. 复杂受力场景下,结合受力分析灵活运用牛顿第三定律解题。
知识点 作用力和反作用力 牛顿第三定律
1.力:力是物体对物体的作用,任何力一定同时存在着 物体和 物体。
2.作用力和反作用力:当一个物体对另一个物体施加了力,后一个物体一定 对前一个物体也施加了力。物体间相互作用的这一对力,通常叫作作用力和反作用力。作用力和反作用力总是相互 、同时存在的。
3.牛顿第三定律:两个物体之间的作用力和反作用力总是大小 ,方向 ,作用在 直线上。
随学随练
1.如图所示,某品牌的擦窗机器人在完成清洁任务后静止在玻璃窗上,已知擦窗机器人是通过吸盘吸附在玻璃上的,则擦窗机器人与玻璃窗之间的相互作用力总共有几对( )
A.1对 B.2对 C.3对 D.4对
2.如图所示,甲图是用力传感器“探究作用力与反作用力的关系”的实验装置,乙图是实验中与力传感器相连的计算机屏幕上得到的两个力随时间变化的图线。根据图线可以得出的结论是( )
A.作用力变大时,反作用力变小
B.作用力和反作用力的方向总是相反的
C.作用力先变化,反作用力后变化
D.此图线一定是在两个传感器都处于静止状态下得到的
知识点 物体受力的初步分析
1.受力分析:分析物体受到哪些力,并将它们以力的示意图的形式表示出来,这一过程及方法叫受力分析。
2.两条思路:(1)根据物体 的变化分析。
(2)根据各种力的特点,从 的角度分析。
随学随练
3.四月,草长莺飞,处处洋溢着生机。如图所示,一只小鸟轻盈地落在水平树枝上,此时小鸟处于静止状态。关于小鸟的受力情况,下列说法正确的是( )
A.小鸟受到重力和树枝对它的作用力,这两个力大小相等、方向相同
B.树枝发生了弯曲,是因为小鸟对树枝的压力大于树枝对小鸟的支持力
C.树枝对小鸟的支持力是由于树枝发生形变而产生的
D.小鸟受到树枝对它的支持力,若树枝突然断裂,小鸟将不受力的作用
4.如图所示,老师用一块吸铁石将一张白纸吸在竖直固定的磁性黑板上处于静止状态,下列说法正确的是( )
A.吸铁石受到3个力的作用 B.白纸受到5个力的作用
C.吸铁石对白纸的压力等于白纸的重力 D.吸铁石对黑板的压力等于磁力
题型 对牛顿第三定律的理解
1.牛顿第三定律的表达式:F=-F′,式中的“-”号表示作用力与反作用力方向相反。
2.牛顿第三定律的重要意义:牛顿第三定律全面揭示了作用力和反作用力的关系,除了“等大”“反向”“共线”,我们还需要着重掌握以下四个特征。
异体
作用力和反作用力分别作用在相互作用的 物体上
同性
作用力和反作用力性质总是 的
同时
作用力和反作用力同时 ,同时 ,同时
排他
物体的运动状态和其他受力情况,对作用力和反作用力的关系 影响
3.一对作用力、反作用力与一对平衡力的比较
作用力和反作用力
平衡力
受力物体
两个
一个
力的性质
相同
无要求
作用效果
不可抵消
相互抵消
生死存亡
相互依赖,同时产生,同时变化,同时消失
无要求;注意变化后可能不再是一对平衡力
活学活用
1.如今无人机被广泛应用于各行各业。如图所示是正在高空进行拍摄的无人机,若无人机在空中处于悬停状态,下列说法正确的是( )
A.无人机所受的重力就是无人机对空气向下的推力
B.无人机所受的重力和空气对其向上的推力是一对作用力和反作用力
C.无人机对空气向下的推力和空气对无人机向上的推力是一对平衡力
D.无人机下降时,空气对无人机向上的推力大小等于无人机对空气向下的推力
2.我国有一种传统的民族体育项目叫做“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.只有当甲把乙匀速拉过去时,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.无论匀速还是加速拉过去,甲对乙的拉力大小始终等于乙对甲的拉力大小。
题型物体的受力分析
受力分析的方法和步骤:
(1)明确研究对象:可以是某个物体、物体的一部分或几个物体组成的整体。
(2)按照顺序分析受力:一般先分析重力;再分析弹力,环绕物体一周,找出跟研究对象接触的物体,并逐个分析这些物体对研究对象是否有弹力作用;然后分析摩擦力,对凡有弹力作用处逐一进行分析;最后分析其他力。
(3)画受力示意图:每分析一个力的同时画出它的示意图,为了便于观察,物体所受的各个力集中画在同一个作用点上。
活学活用
3.如图所示,M、N两物体叠放在一起,在恒力作用下,一起沿竖直墙向上做匀速直线运动,则关于两物体受力情况的说法正确的是( )
A.物体M一定受到6个力
B.物体N可能受到4个力
C.物体M与墙之间一定有弹力和摩擦力
D.物体M与N之间一定有摩擦力
4.如图,A、B两物体通过跨过光滑滑轮的细线连在一起,它们均处于静止状态,有关两物体的受力情况正确的是( )
A.A受4个力作用,其中弹力有1个
B.A受4个力作用,其中弹力有3个
C.B受2个力作用,其中弹力有2个
D.B受2个力作用,其中弹力有1个
基础通关
1.如图所示,把一本书放在水平桌面上保持静止,下列说法中正确的是( )
A.书对桌面的压力是弹力,是由于桌面发生形变而产生的
B.书对桌面的压力就是书受到的重力
C.书保持静止是由于书对桌面的压力与桌面对书的支持力是一对平衡力
D.书对桌面的压力与桌面对书的支持力是一对作用力和反作用力
2.如图所示,甲、乙两人做“拔河”游戏。两人分别用手托起木板的一端,保持木板水平,在甲那端的木板上放两块砖,然后各自缓慢向两侧拖拉。若两人的手与木板间的动摩擦因数相同,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,则在“拔河”过程中,下列判断正确的是( )
A.甲的手和木板间的摩擦力大于乙的手和木板间的摩擦力
B.甲的手对木板的摩擦力等于砖对木板的摩擦力
C.甲的手和木板间会发生相对滑动
D.甲、乙“拔河”的摩擦力属于平衡力
3.如图所示为温州龙舟运动比赛场景,多艘龙舟在水面上全力向终点划行,下列说法正确的是( )
A.某一龙舟以其他龙舟为参考系,它一定是运动的
B.在研究队员的划桨姿势时,可以将队员视作质点
C.当船体加速前进时,船桨对水的作用力等于水对船桨的作用力
D.当船体加速前进时,船桨对水的作用力大于水对船桨的作用力
4.如图,在解说围棋时,棋盘经常竖直放置,棋子依靠磁力吸附在棋盘上,棋子间的作用力可以忽略不计,下列说法正确的是( )
A.单个棋子受到3个力的作用
B.棋盘对单个棋子的磁力和单个棋子对棋盘的磁力是一对平衡力
C.单个棋子受到的静摩擦力方向竖直向上
D.若使用磁性更强的同质量的棋子,单个棋子受到的摩擦力变大
5.某餐厅工作人员给顾客送餐情景如图所示。假设餐盘保持水平,盘中的物品四周都留有一定的空间,并与餐盘保持相对静止,则下列说法正确的是( )
A.匀速向前行走时,盘对苹果的作用力水平向前
B.减速向前行走时,苹果受到4个力的作用
C.苹果对餐盘的压力和餐盘对苹果的支持力是一对平衡力
D.若餐盘稍微倾斜,但盘和苹果仍静止,则苹果受盘的作用力方向竖直向上
6.质量均匀的钢管,一端支在光滑的水平地面上,另一端被竖直绳悬挂着(如图), 以下说法正确的是( )
A.钢管只受到重力、支持力、拉力3个力
B.钢管只受到重力、支持力、拉力、摩擦力4个力
C.钢管受到重力和支持力是一对平衡力
D.钢管受到拉力和支持力是一对相互作用力
7.如图所示,电灯吊在天花板上,下列说法正确的是( )
A.灯对悬线的拉力与灯受到的重力是一对平衡力
B.灯对悬线的拉力与悬线对灯的拉力是一对作用力与反作用力
C.悬线对天花板的拉力与悬线对灯的拉力是一对平衡力
D.灯受到的重力与悬线对天花板的拉力是一对作用力与反作用力
8.如图所示,某人平躺用背部压在瑜伽球上,并保持静止状态。则下列说法正确的是( )
A.人体背部受到瑜伽球的弹力是由于人体的形变而产生的
B.地面受到瑜伽球的弹力是由于地面的形变而产生的
C.瑜伽球被压扁是由于人对球的压力大于球对人的支持力
D.人对球的压力与球对人的支持力大小始终相等
9.2022年2月北京冬奥会上,中国某运动员获得了女子自由式滑雪大跳台的金牌和女子自由滑雪U型场地金牌,以及女子自由式滑雪坡面障碍技巧的银牌,该运动员在坡面下滑时的受力分析图如图所示,其中正确的是( )
A.B. C. D.
10.如图所示,倾角为θ的斜面上放置一滑块质量为M,在M上放置一个质量为m的物块,M和m相对静止,一起沿斜面匀速下滑,下列说法正确的是( )
A.左图中物块m受到摩擦力;
B.右图中物块m受到水平向右的摩擦力;
C.左图中物块m受到水平向左的摩擦力;
D.右图中物块m受到与斜面平行向上的摩擦力。
素养提升
11.(多选)如图所示,用水平外力F将木块压在竖直墙面上保持静止,下列说法正确的是( )
A.木块重力与墙对木块的静摩擦力是一对平衡力
B.木块重力与墙对木块的静摩擦力是一对作用力与反作用力
C.木块对墙的压力与F是一对平衡力
D.木块对墙的压力与墙对木块的压力是一对作用力与反作用力
12.(多选)如图所示,小车放在水平地面上,甲、乙两人用力向相反方向拉小车,不计小车与地面之间的摩擦,下列说法正确的是( )
A.若小车向右运动,表明车拉甲的力大于甲拉车的力
B.若小车静止不动,表明甲拉车的力与乙拉车的力是一对平衡力
C.若小车匀速向右运动,车拉甲的力和车拉乙的力是一对平衡力
D.无论小车运动状态如何,甲拉车的力总是与车拉甲的力大小相等,方向相反
13.(多选)如图所示,A为长木板,在水平面上以速度匀速向右运动,同时物块B在A的上表面以速度匀速向右运动,且A、B接触面粗糙,下列判断正确的是( )
A.若,A、B相对静止,二者之间存在静摩擦力
B.若,A受到B所施加的滑动摩擦力向左
C.若,B受到A所施加的滑动摩擦力向右
D.若,A、B之间只有一对作用力和反作用力
14.(多选)如图所示,有甲、乙两个劲度系数不同的轻弹簧,甲弹簧一端固定在墙上,另一端和乙弹簧相连,现用100N的外力F向右拉乙弹簧,甲、乙弹簧均稳定,则下列说法正确的是( )
A.甲、乙弹簧的示数均是100N
B.甲弹簧对乙弹簧的拉力和外力F是一对相互作用力
C.甲弹簧对墙的拉力和墙对甲弹簧的拉力是一对平衡力
D.甲弹簧对乙弹簧的拉力和乙弹簧对甲弹簧的拉力是一对相互作用力
15.(多选)如图所示,一个物体在外力的作用下静止在斜面上,则物体可能受到力的个数为( )
A.2个 B.3个 C.4个 D.5个
迁移创新
16.(多选)引体向上是同学们经常做的一项健身运动。该运动的规范动作是:两手正握单杠,由悬垂开始,上拉时,下颚须超过单杠面。下放时,两臂放直,不能曲臂,如图所示,这样上拉下放,重复动作,达到锻炼臂力和腹肌的目的。关于做引体向上动作时人的受力,以下判断正确的是( )
A.加速上拉过程中,人受重力和单杠给人的作用力,且单杠给人的作用力大于重力
B.上拉过程中,单杠对人的作用力大于人对单杠的作用力
C.悬垂静止时,单杠对人的作用力与人对单杠的作用力是一对作用力与反作用力
D.下放过程中,单杠对人的作用力等于人对单杠的作用力
17.(多选)如图所示,跳高运动员从地面跳起,这是由于( )
A.运动员给地面的压力等于运动员受的重力
B.地面给运动员的支持力大于运动员给地面的压力
C.地面给运动员的支持力大于运动员受的重力
D.地面给运动员的支持力等于运动员给地面的压力
学科网(北京)股份有限公司1 / 10
学科网(北京)股份有限公司
$
第一章
机械运动
3.3 牛顿第三定律
课标要点
1. 能够准确区分作用力与反作用力和一对平衡力,理清二者的本质区别。
2. 会利用牛顿第三定律分析生活与物理情境中的相互作用力,解决简单受力问题。
3. 能够对物体做初步的受力分析。
学习重难点
重点:
1. 掌握牛顿第三定律的内容,理解作用力与反作用力大小相等、方向相反、作用在不同物体上的特点。
2. 能够在常见物理情境中准确找出对应的作用力与反作用力。
3. 运用牛顿第三定律简单分析和解决生活中的相互作用问题。
难点:
1. 精准区分作用力与反作用力和平衡力,辨析二者受力物体、效果、独立性的差异。
2. 理解作用力与反作用力“同时产生、同时变化、同时消失”的瞬时性特点。
3. 复杂受力场景下,结合受力分析灵活运用牛顿第三定律解题。
知识点 作用力和反作用力 牛顿第三定律
1.力:力是物体对物体的作用,任何力一定同时存在着受力物体和施力物体。
2.作用力和反作用力:当一个物体对另一个物体施加了力,后一个物体一定同时对前一个物体也施加了力。物体间相互作用的这一对力,通常叫作作用力和反作用力。作用力和反作用力总是相互依赖、同时存在的。
3.牛顿第三定律: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。
随学随练
1.如图所示,某品牌的擦窗机器人在完成清洁任务后静止在玻璃窗上,已知擦窗机器人是通过吸盘吸附在玻璃上的,则擦窗机器人与玻璃窗之间的相互作用力总共有几对( )
A.1对 B.2对 C.3对 D.4对
【答案】C
【详解】机器人通过吸盘工作时,其边缘紧紧地压在玻璃表面上,对玻璃产生一个垂直于玻璃表面的压力。根据牛顿第三定律,玻璃会给机器人一个大小相等、方向相反的支持力。这是一对相互作用力。
机器人受到竖直向下的重力,有向下滑动的趋势。为了保持静止,玻璃对机器人施加一个竖直向上的静摩擦力。根据牛顿第三定律,机器人也对玻璃施加一个大小相等、方向相反(即竖直向下)的静摩擦力。这是第二对相互作用力。
机器人吸附在玻璃上是利用吸盘内外的气压差产生的效果。这种吸附作用可以理解为机器人与玻璃之间存在一对相互吸引的力。即机器人对玻璃有吸引力,同时玻璃对机器人也有一个大小相等、方向相反的吸引力。这是第三对相互作用力。
综上所述,擦窗机器人与玻璃窗之间的相互作用力总共有3对。
故选C。
2.如图所示,甲图是用力传感器“探究作用力与反作用力的关系”的实验装置,乙图是实验中与力传感器相连的计算机屏幕上得到的两个力随时间变化的图线。根据图线可以得出的结论是( )
A.作用力变大时,反作用力变小
B.作用力和反作用力的方向总是相反的
C.作用力先变化,反作用力后变化
D.此图线一定是在两个传感器都处于静止状态下得到的
【答案】B
【详解】A. 由图像可知,作用力变大时,反作用力也变大,选项A错误;
B. 作用力和反作用力的方向总是相反的,选项B正确;
C. 作用力和反作用力同时变化,选项C错误;
D. 此图线不一定是在两个传感器都处于静止状态下得到的,也可能处于运动状态,选项D错误。
故选B。
知识点 物体受力的初步分析
1.受力分析:分析物体受到哪些力,并将它们以力的示意图的形式表示出来,这一过程及方法叫受力分析。
2.两条思路:(1)根据物体运动状态的变化分析。
(2)根据各种力的特点,从相互作用的角度分析。
随学随练
3.四月,草长莺飞,处处洋溢着生机。如图所示,一只小鸟轻盈地落在水平树枝上,此时小鸟处于静止状态。关于小鸟的受力情况,下列说法正确的是( )
A.小鸟受到重力和树枝对它的作用力,这两个力大小相等、方向相同
B.树枝发生了弯曲,是因为小鸟对树枝的压力大于树枝对小鸟的支持力
C.树枝对小鸟的支持力是由于树枝发生形变而产生的
D.小鸟受到树枝对它的支持力,若树枝突然断裂,小鸟将不受力的作用
【答案】C
【详解】A.小鸟受到重力和树枝对它的作用力,这两个力大小相等、方向相反,故A错误;
B.小鸟对树枝的压力和树枝对小鸟的支持力是一对作用力和反作用力,它们大小相等,故B错误;
C.树枝对小鸟的支持力是由于树枝发生形变而产生的,故C正确;
D.小鸟受到重力和树枝对它的支持力,若树枝突然断裂,小鸟将只受重力,故D错误。
故选C。
4.如图所示,老师用一块吸铁石将一张白纸吸在竖直固定的磁性黑板上处于静止状态,下列说法正确的是( )
A.吸铁石受到3个力的作用 B.白纸受到5个力的作用
C.吸铁石对白纸的压力等于白纸的重力 D.吸铁石对黑板的压力等于磁力
【答案】B
【详解】A.吸铁石受到重力、纸对它的摩擦力,白纸的支持力以及白板的吸引4个力的作用,A错误;
B.白纸受到重力、磁铁的摩擦力以及白板的摩擦力、磁铁的压力和白板的弹力5个力的作用,B正确;
C.吸铁石对白纸的压力作用在水平方向,不等于白纸竖直方向的重力,C错误;
D.吸铁石与黑板无接触,吸铁石对黑板无压力,D错误;
故选B。
题型 对牛顿第三定律的理解
1.牛顿第三定律的表达式:F=-F′,式中的“-”号表示作用力与反作用力方向相反。
2.牛顿第三定律的重要意义:牛顿第三定律全面揭示了作用力和反作用力的关系,除了“等大”“反向”“共线”,我们还需要着重掌握以下四个特征。
异体
作用力和反作用力分别作用在相互作用的两个物体上
同性
作用力和反作用力性质总是相同的
同时
作用力和反作用力同时产生,同时变化,同时消失
排他
物体的运动状态和其他受力情况,对作用力和反作用力的关系没有影响
3.一对作用力、反作用力与一对平衡力的比较
作用力和反作用力
平衡力
受力物体
两个
一个
力的性质
相同
无要求
作用效果
不可抵消
相互抵消
生死存亡
相互依赖,同时产生,同时变化,同时消失
无要求;注意变化后可能不再是一对平衡力
活学活用
1.如今无人机被广泛应用于各行各业。如图所示是正在高空进行拍摄的无人机,若无人机在空中处于悬停状态,下列说法正确的是( )
A.无人机所受的重力就是无人机对空气向下的推力
B.无人机所受的重力和空气对其向上的推力是一对作用力和反作用力
C.无人机对空气向下的推力和空气对无人机向上的推力是一对平衡力
D.无人机下降时,空气对无人机向上的推力大小等于无人机对空气向下的推力
【答案】D
【详解】A.无人机所受重力受力物体是无人机,无人机对空气向下的推力受力物体是空气,不是一个力,故A错误;
B.无人机所受重力和空气对其向上的推力为一对平衡力,故B错误;
C.无人机对空气向下的推力和空气对无人机向上的推力是一对作用力与反作用力,故C错误;
D.无人机下降时,空气对无人机向上的推力始终等于无人机对空气向下的推力,是一对相互作用力,故D正确。
故选D。
2.我国有一种传统的民族体育项目叫做“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.只有当甲把乙匀速拉过去时,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.无论匀速还是加速拉过去,甲对乙的拉力大小始终等于乙对甲的拉力大小。
【答案】D
【详解】A.甲获胜是因为地面对甲的最大静摩擦力大于地面对乙的最大静摩擦力,乙受的拉力大于最大静摩擦力,故A错误;
BCD.由牛顿第三定律可知,甲对乙的拉力与乙对甲的拉力大小相等方向相反,与运动状态无关,故BC错误,D正确。
故选D。
题型物体的受力分析
受力分析的方法和步骤:
(1)明确研究对象:可以是某个物体、物体的一部分或几个物体组成的整体。
(2)按照顺序分析受力:一般先分析重力;再分析弹力,环绕物体一周,找出跟研究对象接触的物体,并逐个分析这些物体对研究对象是否有弹力作用;然后分析摩擦力,对凡有弹力作用处逐一进行分析;最后分析其他力。
(3)画受力示意图:每分析一个力的同时画出它的示意图,为了便于观察,物体所受的各个力集中画在同一个作用点上。
活学活用
3.如图所示,M、N两物体叠放在一起,在恒力作用下,一起沿竖直墙向上做匀速直线运动,则关于两物体受力情况的说法正确的是( )
A.物体M一定受到6个力
B.物体N可能受到4个力
C.物体M与墙之间一定有弹力和摩擦力
D.物体M与N之间一定有摩擦力
【答案】D
【详解】M、N两物体一起向上做匀速直线运动,合力为零,对MN整体进行受力分析,受到重力和F,墙对M没有弹力,否则水平方向合力不为零;
A.物体M受到重力、推力F、N对M的压力和摩擦力4个力,故A错误;
BD.对N进行受力分析,N受到重力,M对N的支持力,还受到M对N向上的静摩擦力,共3个力;故B错误,D正确;
C.对MN整体进行受力分析,受到重力和F,墙对M没有弹力,也就没有摩擦力,故C错误。
故选D。
4.如图,A、B两物体通过跨过光滑滑轮的细线连在一起,它们均处于静止状态,有关两物体的受力情况正确的是( )
A.A受4个力作用,其中弹力有1个
B.A受4个力作用,其中弹力有3个
C.B受2个力作用,其中弹力有2个
D.B受2个力作用,其中弹力有1个
【答案】D
【详解】AB.对于A,物体A受到绳子向右的拉力,有向右运动趋势,物体A保持静止状态,可知地面对A有向左的静摩擦力,则地面对物体A一定有支持力,故物体A受到4个力作用:重力、绳子的拉力、地面的支持力和静摩擦力。其中支持力和拉力都是弹力,有2个弹力。故AB错误;
CD.B处于静止状态,受到重力和绳子的拉力作用,其中绳子的拉力属于弹力,故C错误,D正确。
故选D。
基础通关
1.如图所示,把一本书放在水平桌面上保持静止,下列说法中正确的是( )
A.书对桌面的压力是弹力,是由于桌面发生形变而产生的
B.书对桌面的压力就是书受到的重力
C.书保持静止是由于书对桌面的压力与桌面对书的支持力是一对平衡力
D.书对桌面的压力与桌面对书的支持力是一对作用力和反作用力
【答案】D
【详解】A.书对桌面的压力是弹力,是由于书发生形变而产生的,A错误;
B.书对桌面的压力只是在数值上等于书受到的重力,B错误;
C.书保持静止是由于书的重力与桌面对书的支持力是一对平衡力,C错误;
D.书对桌面的压力与桌面对书的支持力是一对作用力和反作用力,D正确。故选D。
2.如图所示,甲、乙两人做“拔河”游戏。两人分别用手托起木板的一端,保持木板水平,在甲那端的木板上放两块砖,然后各自缓慢向两侧拖拉。若两人的手与木板间的动摩擦因数相同,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,则在“拔河”过程中,下列判断正确的是( )
A.甲的手和木板间的摩擦力大于乙的手和木板间的摩擦力
B.甲的手对木板的摩擦力等于砖对木板的摩擦力
C.甲的手和木板间会发生相对滑动
D.甲、乙“拔河”的摩擦力属于平衡力
【答案】D
【详解】A.在游戏过程中,由于甲、乙两人在保持木板水平的前提下,缓慢向两侧拖拉木板,表明木板处于一种动态平衡状态,即木板所受外力的合力为0,对木板与两块砖整体分析,可知,竖直方向受到人手的竖直向上的支持力与重力,水平方向受到,甲对木板的水平向左的摩擦力,与乙对木板水平向右的摩擦力,根据平衡条件可知,甲的手和木板间的摩擦力与乙的手和木板间的摩擦力大小相等,方向相反,故A错误;
B.砖与木板一直保持相对静止,且没有相对运动趋势,所以砖与木板没有摩擦力,故B错误;
C.由于甲端的木板上放两块砖,则甲的手与木板之间的弹力大于乙的手与木板之间的弹力,即甲的手与木板之间的最大静摩擦力大于乙的手与木板之间的最大静摩擦力,根据上述,甲的手和木板间的摩擦力与乙的手和木板间的摩擦力大小相等,方向相反,则在缓慢拖拉过程,摩擦力不可能大于乙的手与木板之间的最大静摩擦力,即摩擦力一定小于甲的手与木板之间的最大静摩擦力,即甲的手和木板间不会有相对滑动,故C错误;
D.根据A选项分析可知,甲的手和木板间的摩擦力与乙的手和木板间的摩擦力是一对平衡力,即甲、乙“拔河”的力属于一对平衡力,故D正确。故选D。
3.如图所示为温州龙舟运动比赛场景,多艘龙舟在水面上全力向终点划行,下列说法正确的是( )
A.某一龙舟以其他龙舟为参考系,它一定是运动的
B.在研究队员的划桨姿势时,可以将队员视作质点
C.当船体加速前进时,船桨对水的作用力等于水对船桨的作用力
D.当船体加速前进时,船桨对水的作用力大于水对船桨的作用力
【答案】C
【详解】A.若某一龙舟以其他龙舟为参考系,该龙舟的相对位置没有发生变化,该龙舟处于相对静止状态,可知,某一龙舟以其他龙舟为参考系,它不一定是运动的,故A错误;
B.在研究队员的划桨姿势时,队员的形状和体积对所研究问题的影响不能忽略,此时不能将队员视作质点,故B错误;
CD.根据牛顿第三定律可知,当船体加速前进时,船桨对水的作用力与水对船桨的作用力是一对相互作用力,大小相等,方向相反,即当船体加速前进时,船桨对水的作用力大小等于水对船桨的作用力大小,故C正确,D错误。
故选C。
4.如图,在解说围棋时,棋盘经常竖直放置,棋子依靠磁力吸附在棋盘上,棋子间的作用力可以忽略不计,下列说法正确的是( )
A.单个棋子受到3个力的作用
B.棋盘对单个棋子的磁力和单个棋子对棋盘的磁力是一对平衡力
C.单个棋子受到的静摩擦力方向竖直向上
D.若使用磁性更强的同质量的棋子,单个棋子受到的摩擦力变大
【答案】C
【详解】A.单个棋子受到重力、磁力、支持力和摩擦力,共4个力的作用,故A错误;
B.棋盘对单个棋子的磁力和单个棋子对棋盘的磁力是一对相互作用力,故B错误;
CD.棋子在竖直方向受到的重力和棋盘给棋子竖直向上的静摩擦力,是一对平衡力,则单个棋子受到的静摩擦力方向竖直向上;棋子重力大小不变,则所受的摩擦力大小不变,故C正确,D错误。
故选C。
5.某餐厅工作人员给顾客送餐情景如图所示。假设餐盘保持水平,盘中的物品四周都留有一定的空间,并与餐盘保持相对静止,则下列说法正确的是( )
A.匀速向前行走时,盘对苹果的作用力水平向前
B.减速向前行走时,苹果受到4个力的作用
C.苹果对餐盘的压力和餐盘对苹果的支持力是一对平衡力
D.若餐盘稍微倾斜,但盘和苹果仍静止,则苹果受盘的作用力方向竖直向上
【答案】D
【详解】A.匀速向前行走时,水果处于平衡状态,则盘对水果的作用力竖直向上,故A错误;
B.减速行走时,水果受到重力、水果盘对水果的支持力和摩擦力,共3个力的作用,故B错误;
C.苹果对餐盘的压力和餐盘对苹果的支持力是一对相互作用力,故C错误;
D.若餐盘稍微倾斜,但盘和水果仍静止,则水果受盘的作用力与重力等大反向,即竖直向上,故D正确。
故选D。
6.质量均匀的钢管,一端支在光滑的水平地面上,另一端被竖直绳悬挂着(如图), 以下说法正确的是( )
A.钢管只受到重力、支持力、拉力3个力
B.钢管只受到重力、支持力、拉力、摩擦力4个力
C.钢管受到重力和支持力是一对平衡力
D.钢管受到拉力和支持力是一对相互作用力
【答案】A
【详解】AB.由于水平地面光滑,所以钢管只受到重力、支持力、拉力3个力,故A正确,B错误;
C.钢管支持力和拉力的合力与重力平衡,故C错误;
D.钢管受到拉力和支持力不是一对相互作用力,故D错误。
故选A。
7.如图所示,电灯吊在天花板上,下列说法正确的是( )
A.灯对悬线的拉力与灯受到的重力是一对平衡力
B.灯对悬线的拉力与悬线对灯的拉力是一对作用力与反作用力
C.悬线对天花板的拉力与悬线对灯的拉力是一对平衡力
D.灯受到的重力与悬线对天花板的拉力是一对作用力与反作用力
【答案】B
【详解】AC.悬线对灯的拉力与灯受到的重力是一对平衡力,悬线对天花板的拉力与悬线对灯的拉力作用在两个物体上,不是一对平衡力,选项AC错误;
B.灯对悬线的拉力与悬线对灯的拉力是一对作用力与反作用力,选项B正确;
D.悬线对天花板的拉力与天花板对悬线的拉力是一对作用力与反作用力,选项D错误。
故选B。
8.如图所示,某人平躺用背部压在瑜伽球上,并保持静止状态。则下列说法正确的是( )
A.人体背部受到瑜伽球的弹力是由于人体的形变而产生的
B.地面受到瑜伽球的弹力是由于地面的形变而产生的
C.瑜伽球被压扁是由于人对球的压力大于球对人的支持力
D.人对球的压力与球对人的支持力大小始终相等
【答案】D
【详解】A.人体背部受到瑜伽球的弹力是由于瑜伽球的形变而产生的,故A错误;
B.地面受到瑜伽球的弹力是由于瑜伽球的形变而产生的,故B错误;
CD.瑜伽球被压扁是由于人对球的压力使球发生了形变,人对球的压力与球对人的支持力是一对相互作用力,大小总是相等,故C错误,D正确。
故选D。
9.2022年2月北京冬奥会上,中国某运动员获得了女子自由式滑雪大跳台的金牌和女子自由滑雪U型场地金牌,以及女子自由式滑雪坡面障碍技巧的银牌,该运动员在坡面下滑时的受力分析图如图所示,其中正确的是( )
A.B. C. D.
【答案】B
【详解】该运动员在坡面自由下滑时,受到竖直向下的重力G,垂直坡面向上的支持力N,沿坡面向上的滑动摩擦力f。
故选B。
10.如图所示,倾角为θ的斜面上放置一滑块质量为M,在M上放置一个质量为m的物块,M和m相对静止,一起沿斜面匀速下滑,下列说法正确的是( )
A.左图中物块m受到摩擦力;
B.右图中物块m受到水平向右的摩擦力;
C.左图中物块m受到水平向左的摩擦力;
D.右图中物块m受到与斜面平行向上的摩擦力。
【答案】D
【详解】AC.左图中M和m相对静止,一起沿斜面匀速下滑,m受力平衡,只受竖直向下的重力和向上的支持力,不受摩擦力作用,AC错误;
BD.右图中M和m相对静止,一起沿斜面匀速下滑,m受力平衡,受竖直向下的重力,M对m的垂直于斜面向上的支持力和平行斜面向上的静摩擦力,B错误,D正确。故选D。
素养提升
11.(多选)如图所示,用水平外力F将木块压在竖直墙面上保持静止,下列说法正确的是( )
A.木块重力与墙对木块的静摩擦力是一对平衡力
B.木块重力与墙对木块的静摩擦力是一对作用力与反作用力
C.木块对墙的压力与F是一对平衡力
D.木块对墙的压力与墙对木块的压力是一对作用力与反作用力
【答案】AD
【详解】AB.木块受重力、压力F、支持力和摩擦力的作用保持静止,所以木块重力与墙对木块的静摩擦力是一对平衡力,A正确,B错误;
C.墙对木块的支持力与木块所受的压力F是一对平衡力,木块对墙的压力和F受力物体不同,不是平衡力,C错误;
D.木块对墙的压力与墙对木块的压力等大反向共线,作用在两个物体上,是一对作用力与反作用力,D正确。
故选AD。
12.(多选)如图所示,小车放在水平地面上,甲、乙两人用力向相反方向拉小车,不计小车与地面之间的摩擦,下列说法正确的是( )
A.若小车向右运动,表明车拉甲的力大于甲拉车的力
B.若小车静止不动,表明甲拉车的力与乙拉车的力是一对平衡力
C.若小车匀速向右运动,车拉甲的力和车拉乙的力是一对平衡力
D.无论小车运动状态如何,甲拉车的力总是与车拉甲的力大小相等,方向相反
【答案】BD
【详解】AD.若小车向右运动,表明乙拉车的力大于甲拉车的力;无论小车运动状态如何,甲拉车的力和车拉甲的力是一对相互作用力,始终大小相等,方向相反,故A错误,D正确;
B.若小车静止不动,表明甲拉车的力与乙拉车的力是一对平衡力,故B正确;
C.一对平衡力必须作用在同一物体上,而车拉甲的力和车拉乙的力分别作用在不同物体上,所以这两个力不是一对平衡力,故C错误。
故选BD。
13.(多选)如图所示,A为长木板,在水平面上以速度匀速向右运动,同时物块B在A的上表面以速度匀速向右运动,且A、B接触面粗糙,下列判断正确的是( )
A.若,A、B相对静止,二者之间存在静摩擦力
B.若,A受到B所施加的滑动摩擦力向左
C.若,B受到A所施加的滑动摩擦力向右
D.若,A、B之间只有一对作用力和反作用力
【答案】BD
【详解】AD.若,则AB相对静止,A、B之间无滑动摩擦力,A、B之间只有相互作用的弹力,即只有一对作用力和反作用力,故A错误,D正确;
B.若,则A相对B向右运动,A受到B所施加的滑动摩擦力向左,故B正确;
C.若,则B相对A向右运动,故B受到了A所施加的向左的滑动摩擦力,故C错误.
故选BD。
14.(多选)如图所示,有甲、乙两个劲度系数不同的轻弹簧,甲弹簧一端固定在墙上,另一端和乙弹簧相连,现用100N的外力F向右拉乙弹簧,甲、乙弹簧均稳定,则下列说法正确的是( )
A.甲、乙弹簧的示数均是100N
B.甲弹簧对乙弹簧的拉力和外力F是一对相互作用力
C.甲弹簧对墙的拉力和墙对甲弹簧的拉力是一对平衡力
D.甲弹簧对乙弹簧的拉力和乙弹簧对甲弹簧的拉力是一对相互作用力
【答案】AD
【详解】A.甲、乙弹簧的示数均等于拉力F,均是100N,选项A正确;
B.甲弹簧对乙弹簧的拉力和乙弹簧对甲弹簧的拉力是一对相互作用力,选项B错误;
C.甲弹簧对墙的拉力和墙对甲弹簧的拉力是一对相互作用力,选项C错误;
D.甲弹簧对乙弹簧的拉力和乙弹簧对甲弹簧的拉力是一对相互作用力,选项D正确。
故选AD。
15.(多选)如图所示,一个物体在外力的作用下静止在斜面上,则物体可能受到力的个数为( )
A.2个 B.3个 C.4个 D.5个
【答案】BC
【详解】根据受力分析可知物体一定受自身的重力、斜面的支持力、外力,可能受摩擦力也可能不受。
故选BC。
迁移创新
16.(多选)引体向上是同学们经常做的一项健身运动。该运动的规范动作是:两手正握单杠,由悬垂开始,上拉时,下颚须超过单杠面。下放时,两臂放直,不能曲臂,如图所示,这样上拉下放,重复动作,达到锻炼臂力和腹肌的目的。关于做引体向上动作时人的受力,以下判断正确的是( )
A.加速上拉过程中,人受重力和单杠给人的作用力,且单杠给人的作用力大于重力
B.上拉过程中,单杠对人的作用力大于人对单杠的作用力
C.悬垂静止时,单杠对人的作用力与人对单杠的作用力是一对作用力与反作用力
D.下放过程中,单杠对人的作用力等于人对单杠的作用力
【答案】ACD
【详解】A.加速上拉过程中,人受到两个力的作用,一个是重力,一个是单杠给人的作用力,合力的方向向上,所以单杠给人的作用力大于重力,A正确;
BCD.在任意过程中,单杠对人的作用力总等于人对单杠的作用力,是一对相互作用力,与人的运动状态无关,B错误CD正确。
故选ACD。
17.(多选)如图所示,跳高运动员从地面跳起,这是由于( )
A.运动员给地面的压力等于运动员受的重力
B.地面给运动员的支持力大于运动员给地面的压力
C.地面给运动员的支持力大于运动员受的重力
D.地面给运动员的支持力等于运动员给地面的压力
【答案】CD
【详解】AC.地面给运动员的支持力大于运动员受的重力,即运动员给地面的压力大于运动员受的重力,才能向上跳起;A错误,C正确;
BD.地面给运动员的支持力和运动员给地面的压力是一对作用力和反作用力,等大反向;B错误,D正确;
故选CD。
学科网(北京)股份有限公司1 / 10
学科网(北京)股份有限公司
$
相关资源
示范课
由于学科网是一个信息分享及获取的平台,不确保部分用户上传资料的 来源及知识产权归属。如您发现相关资料侵犯您的合法权益,请联系学科网,我们核实后将及时进行处理。