5.4 牛顿第三运动定律（举一反三·讲义）物理鲁科版必修第一册

5.4 牛顿第三运动定律 目 录 知识框架 1 知识精讲 1 【知识点1 作用力和反作用力】 2 【知识点2 牛顿第三运动定律】 4 课后作业 6 模块二 知识精讲 情景导入 假如人在静止于水面上的小船从船头走向船尾，小船会怎样运动？ 思考：为什么会出现这种现象？ 知识归纳 【知识点1 作用力和反作用力】 1．力的物质性：力是物体对物体的作用，力的产生一定存在着受力物体和施力物体。 2．力的相互性：力的作用是相互的，物体间相互作用的一对力通常叫作作用力和反作用力，它们总是互相依赖、同时存在的。可以把其中的任何一个力叫作作用力，另一个力叫作反作用力． 如图所示，F′与F是一对作用力和反作用力． 3、作用力和反作用力的性质与特征 (1)三个性质 (2)四个特征 等值 作用力和反作用力大小总是相等的 反向 作用力和反作用力方向总是相反的 共线 作用力和反作用力总是在同一条直线上 同性质 作用力和反作用力性质总是相同的 4、一对作用力和反作用力与一对相互平衡的力异同比较. 一对作用力和反作用力 一对相互平衡的力 作用对象 分别作用在不同物体上 作用在同一物体上 叠加特点 不可以求合力，力的作用效果不可抵消 可以求合力，且合力一定为零 力的性质 两个力的性质一定相同 两个力的性质不一定相同 作用效果 作用在两个物体上，各自独立产生作用效果 两个力共同作用的效果是使物体处于平衡状态 依赖关系 同时产生，同时变化、同时消失，不会单独存在 不存在依赖关系，撤去一个力时另一个力依然可存在 共同点 大小相等、方向相反、作用在同一条直线上 【例1】关于两物体间的相互作用，下列说法中正确的是(　　) A.马拉车时，只有马对车的拉力大于车对马的拉力时才能前进 B.物体A静止在物体B上，A的质量是B的质量的10倍，所以A作用于B的力大于B作用于A的力 C.轮船的螺旋桨旋转时向后推水，水同时给螺旋桨一个作用力 D.发射火箭时，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 【变式1-1】一根轻绳的上端悬挂在天花板上，下端挂一灯泡，则 (　　) 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 D.绳对天花板的拉力和天花板对绳的拉力是一对平衡力 【变式1-2】如图所示，人静止站在测力计上，下列说法中正确的是 (　　) A.人对测力计的压力和测力计对人的支持力是一对平衡力 B.人对测力计的压力和测力计对人的支持力是一对作用力与反作用力 C.人所受的重力和人对测力计的压力是一对平衡力 D.人所受的重力和人对测力计的压力是一对作用力与反作用力 【变式1-3】(2025·四川绵阳高三期末)如图所示，人站在电动平衡车上推墙后在水平地面上沿直线运动，忽略空气阻力，下列说法正确的是(　　) A.平衡车加速行驶时，车对人的作用力大于人对车的作用力 B.平衡车匀速行驶时，平衡车受到的重力和地面对平衡车的支持力是一对平衡力 C.人推墙的力等于墙推人的力 D.若人能从平衡车跳离，是因为此时人对车的力小于车对人的支持力 【知识点2 牛顿第三运动定律】 1.牛顿第三运动定律内容： 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′，式中的“－”号表示作用力与反作用力方向相反。 重要意义：定量地反映出物体间相互作用时彼此施力所遵循的规律，即作用力和反作用力的规律。 3.牛顿第三定律的适用范围 牛顿第三定律是个普遍规律。所阐明的作用力与反作用力的关系不仅适用于静止的物体之间，也适用于相对运动的物体之间，这种关系与作用力性质、物体质量大小、作用方式(接触还是不接触)、物体运动状态及参考系的选择均无关。 【例3】如图所示，滑杆和底座静止在水平地面上，质量为M，一质量为m的猴子沿杆以0.4g的加速度加速下滑，则底座对地面的压力为 (　　) A.Mg＋0.4mg 　　　　 B.Mg＋0.6mg C.(M＋m)g 　　　　 D.Mg 【变式2-1】如图所示，甲、乙两人在冰面上“拔河”。两人中间位置处有一分界线，约定先使对方过分界线者为赢。若绳子质量不计，冰面可看成光滑的，则下列说法正确的是(　　) A.甲对绳的拉力与绳对甲的拉力是一对平衡力 B.甲对绳的拉力与乙对绳的拉力是作用力与反作用力 C.若甲的质量比乙的大，则甲能赢得“拔河”比赛的胜利 D.若乙收绳的速度比甲的快，则乙能赢得“拔河”比赛的胜利 【变式2-2】物块A和B的质量分别为m1和m2，并叠放在质量为m的水平桌面上，重力加速度为g，如图所示。下列说法中正确的是(　　) A.桌子受到A和B的作用力，它们的合力等于(m1＋m2)g B.桌子受到B对它的作用，作用力的大小等于m2g C.地面对桌子的作用力的大小等于(m1＋m2＋m)g D.桌子受到重力作用，大小等于(m1＋m2＋m)g 【变式2-3】如图所示，质量为m的木块在质量为M的长木板上以加速度a水平向右加速滑行，长木板与地面间的动摩擦因数为μ1，木块与长木板间的动摩擦因数为μ2，重力加速度为g，若长木板仍处于静止状态， 则长木板对地面摩擦力的大小和方向为(　　) A.μ1(m＋M)g，向左 B.μ2mg，向右 C.μ2mg＋ma，向右 D.μ1mg＋μ2Mg，向左 模块三 课后作业 一、选择题:(共14题) 1．(2025·陕西省安康市高三上一模)如图所示，一队消防员在进行高压水枪训练。若用高压水流冲击静止在水平地面上的小汽车尾部，发现小汽车被推着加速向前运动，下列说法正确的是(　　) A．水对车的力大于车对水的力 B．水对车的力与车对水的力方向相反 C．水枪先对水产生作用力，然后水对水枪产生作用力 D．水对水枪的作用力与水枪对水的作用力是一对平衡力 2.关于反作用力在日常生活和生产技术中的应用，下列说法中错误的是(　　) A.在平静的水面上，静止着一只小船，船上有一人，人从静止开始从小船的一端走向另一端时，船向相反方向运动 B.汽车行驶时，通过排气筒向后排出燃气，从而获得向前的反作用力即动力 C.农田灌溉用自动喷水器，当水从弯管的喷嘴里喷射出来时，弯管会自动转向 D.软体动物乌贼在水中经过体侧的孔将水吸入鳃腔，然后用力把水挤出体外，乌贼就会向相反方向游去 3.在春天，河水边上的湿地是松软的，人在这些湿地上行走时很容易下陷，此时(　　) A.人对湿地地面的压力大于湿地地面对他的支持力 B.人对湿地地面的压力等于湿地地面对他的支持力 C.人对湿地地面的压力小于湿地地面对他的支持力 D.无法确定 4．(2024·辽宁卷)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 5.如图所示，把两只相同的弹簧秤甲和乙串接起来，甲挂在支架上，乙的秤钩上吊一重10 N的物体，不计秤本身重量，当物体静止时，则两只弹簧秤的示数为(　　) A.都是10 N B.都是5 N C.甲为10 N，乙为零 D.乙为10 N，甲为零 6.如图所示，家用吊扇对悬挂点有拉力作用，正常转动时吊扇对悬挂点的拉力与它不转动时相比(　　) A.变大 　　 B.变小 C.不变 　　 D.无法判断 7.如图所示，给物体m一个初速度后，物体沿粗糙斜面向上滑动，在向上滑动的过程中，关于物体受到的力，下列说法中正确的是(　　) A.受重力、沿斜面向上的冲力、斜面的支持力 B.受重力、沿斜面向上的冲力、沿斜面向下的滑动摩擦力 C.受重力、斜面的支持力、沿斜面向下的滑动摩擦力 D.受重力、斜面的支持力、沿斜面向上的冲力、沿斜面向下的滑动摩擦力 8.用计算机辅助实验系统(DIS)做“验证牛顿第三定律的实验”时，把两个测力探头的挂钩钩在一起，向相反的方向拉动，显示器屏幕上显示的是两个力传感器的相互作用力随时间变化的图象，如图所示。由图象可以得出的正确结论是(　　) A.作用力与反作用力作用在同一物体上 B.作用力与反作用力同时存在，不同时消失 C.作用力与反作用力大小不相等 D.作用力与反作用力方向相反 9.如图所示是一种有趣好玩的感应飞行器的示意图，主要是通过手控感应飞行，它的底部设置了感应器装置。只需要将手置于离飞行器底部一定距离处，就可以使飞行器静止悬浮在空中，操作十分方便。下列说法正确的是(　　) A.手对飞行器的作用力与飞行器所受的重力是一对平衡力 B.空气对飞行器的作用力与飞行器所受的重力是一对平衡力 C.空气对飞行器的作用力和空气对手的作用力是一对作用力和反作用力 D.因为空气会流动，所以螺旋桨对空气的作用力和空气对螺旋桨的作用力大小不相等 10.将重均为G的两个磁环A、B先后套在光滑的木支架上，并使两磁环相对面的极性相同，此时可以看到上方的磁环A“悬浮”在空中，如图所示。设磁环B对木支架底座的压力为F1；B对A的排斥力为F2，关于这些力的大小关系正确的是(　　) A.F1＞2G　F2＝G B.F1＝2G　F2＝G C.F1＞2G　F2＞G D.F1＝2G　F2＞G 11.如图所示，用弹簧测力计悬挂一个重G＝10 N的金属块，使金属块部分浸在台秤上的水杯中(水不会溢出)。若弹簧测力计的示数变为T＝6 N，则台秤的示数 (　　) A.保持不变 B.增加10 N C.增加6 N D.增加4 N 12.(多选)如图所示，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.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.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 13.(多选)有人做过这样一个实验：如图所示，把鸡蛋A快速向另一个完全一样的静止的鸡蛋B撞去(用同一部分撞击)，结果每次都是被撞击的鸡蛋B被撞破。则下面说法正确的是(　　) A.A对B的作用力的大小等于B对A的作用力的大小 B.A对B的作用力的大小大于B对A的作用力的大小 C.A蛋碰撞瞬间，其内蛋黄和蛋白由于惯性会对A蛋壳产生向前的作用力 D.A蛋碰撞部位除受到B对它的作用力外，还受到A蛋中蛋黄和蛋白对它的作用力，所以所受合力较小 14.(多选)如图所示，质量均为m的两木块a、b叠放在水平面上，a、b分别受到两个水平拉力的作用，两个力的大小均为F，两木块保持静止状态，重力加速度为g，则 (　　) A.a、b之间一定存在静摩擦力 B.b与地面之间一定存在静摩擦力 C.b与地面之间一定不存在静摩擦力 D.地面对b的支持力一定大于2mg 二.计算题: 15.如图所示，一个质量为m＝2 kg的均匀小球，放在倾角θ＝37°的光滑斜面上。若球被与斜面垂直的光滑挡板挡住，处于平衡状态。求小球对挡板和斜面的压力。 (g＝10 m/s2，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8) 第 1 页 共 4 页 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 5.4 牛顿第三运动定律 目 录 知识框架 1 知识精讲 1 【知识点1 作用力和反作用力】 2 【知识点2 牛顿第三运动定律】 4 课后作业 7 模块二 知识精讲 情景导入 假如人在静止于水面上的小船从船头走向船尾，小船会怎样运动？ 思考：为什么会出现这种现象？ 知识归纳 【知识点1 作用力和反作用力】 1．力的物质性：力是物体对物体的作用，力的产生一定存在着受力物体和施力物体。 2．力的相互性：力的作用是相互的，物体间相互作用的一对力通常叫作作用力和反作用力，它们总是互相依赖、同时存在的。可以把其中的任何一个力叫作作用力，另一个力叫作反作用力． 如图所示，F′与F是一对作用力和反作用力． 3、作用力和反作用力的性质与特征 (1)三个性质 (2)四个特征 等值 作用力和反作用力大小总是相等的 反向 作用力和反作用力方向总是相反的 共线 作用力和反作用力总是在同一条直线上 同性质 作用力和反作用力性质总是相同的 4、一对作用力和反作用力与一对相互平衡的力异同比较. 一对作用力和反作用力 一对相互平衡的力 作用对象 分别作用在不同物体上 作用在同一物体上 叠加特点 不可以求合力，力的作用效果不可抵消 可以求合力，且合力一定为零 力的性质 两个力的性质一定相同 两个力的性质不一定相同 作用效果 作用在两个物体上，各自独立产生作用效果 两个力共同作用的效果是使物体处于平衡状态 依赖关系 同时产生，同时变化、同时消失，不会单独存在 不存在依赖关系，撤去一个力时另一个力依然可存在 共同点 大小相等、方向相反、作用在同一条直线上 【例1】关于两物体间的相互作用，下列说法中正确的是(　　) A.马拉车时，只有马对车的拉力大于车对马的拉力时才能前进 B.物体A静止在物体B上，A的质量是B的质量的10倍，所以A作用于B的力大于B作用于A的力 C.轮船的螺旋桨旋转时向后推水，水同时给螺旋桨一个作用力 D.发射火箭时，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 【答案】C 【详解】对车受力分析可知，当马对车的拉力大于车受到的阻力时，车才能启动，而马拉车的力和车拉马的力是一对作用力和反作用力，大小总是相等，故选项A错误；A、B之间的作用力与反作用力总是大小相等，与它们的质量无关，故选项B错误；轮船之所以前进，是因为螺旋桨旋转时给水一个向后的推力，水同时给螺旋桨一个向前的推力，从而推动轮船前进，故选项C正确；火箭之所以能够前进，是因为火箭向后推燃烧形成高温高压气体，燃烧形成的高温高压气体向前推火箭，从而使火箭克服阻力向前飞行，故选项D错误。 【变式1-1】一根轻绳的上端悬挂在天花板上，下端挂一灯泡，则 (　　) 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 D.绳对天花板的拉力和天花板对绳的拉力是一对平衡力 【答案】C 【详解】灯泡受的重力和绳对灯泡的拉力是一对平衡力，选项A、B错误；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，绳对天花板的拉力和天花板对绳的拉力是一对作用力和反作用力，选项C正确，选项D错误。 【变式1-2】如图所示，人静止站在测力计上，下列说法中正确的是 (　　) A.人对测力计的压力和测力计对人的支持力是一对平衡力 B.人对测力计的压力和测力计对人的支持力是一对作用力与反作用力 C.人所受的重力和人对测力计的压力是一对平衡力 D.人所受的重力和人对测力计的压力是一对作用力与反作用力 【答案】B 【详解】人对测力计的压力和测力计对人的支持力是一对作用力与反作用力，故A错误，B正确；人所受的重力和人对测力计的压力，既不是一对平衡力，也不是作用力与反作用力，故C、D错误。 【变式1-3】(2025·四川绵阳高三期末)如图所示，人站在电动平衡车上推墙后在水平地面上沿直线运动，忽略空气阻力，下列说法正确的是(　　) A.平衡车加速行驶时，车对人的作用力大于人对车的作用力 B.平衡车匀速行驶时，平衡车受到的重力和地面对平衡车的支持力是一对平衡力 C.人推墙的力等于墙推人的力 D.若人能从平衡车跳离，是因为此时人对车的力小于车对人的支持力 【答案】C 【详解】车对人的作用力与人对车的作用力是一对相互作用力，大小相等，方向相反，故A错误;对平衡车受力分析可知，竖直方向上，受重力、人的压力和地面的支持力，由平衡条件有F压＋mg＝F支可知，地面对平衡车的支持力大于平衡车受到的重力，故B错误;人推墙的力与墙推人的力是一对相互作用力，大小相等，方向相反，故C正确;若人能从平衡车跳离，是因为此时车对人的支持力大于人的重力，故D错误。 【知识点2 牛顿第三运动定律】 1.牛顿第三运动定律内容： 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′，式中的“－”号表示作用力与反作用力方向相反。 重要意义：定量地反映出物体间相互作用时彼此施力所遵循的规律，即作用力和反作用力的规律。 3.牛顿第三定律的适用范围 牛顿第三定律是个普遍规律。所阐明的作用力与反作用力的关系不仅适用于静止的物体之间，也适用于相对运动的物体之间，这种关系与作用力性质、物体质量大小、作用方式(接触还是不接触)、物体运动状态及参考系的选择均无关。 【例3】如图所示，滑杆和底座静止在水平地面上，质量为M，一质量为m的猴子沿杆以0.4g的加速度加速下滑，则底座对地面的压力为 (　　) A.Mg＋0.4mg 　　　　 B.Mg＋0.6mg C.(M＋m)g 　　　　 D.Mg 【答案】B 【详解】以猴子为研究对象，分析猴子的受力如图甲所示： 竖直方向受重力mg和杆对猴子的摩擦力f，则有mg－f＝ma ① 滑杆和底座受力如图乙所示，受 重力Mg、支持力N，猴子对杆的摩擦力f′三力平衡：N＝Mg＋f′② 由牛顿第三定律得f′＝f ③ 由①②③解得N＝Mg＋0.6mg 由牛顿第三定律得底座对地面的压力为N′＝N＝Mg＋0.6mg，方向竖直向下。故选B。 【变式2-1】如图所示，甲、乙两人在冰面上“拔河”。两人中间位置处有一分界线，约定先使对方过分界线者为赢。若绳子质量不计，冰面可看成光滑的，则下列说法正确的是(　　) A.甲对绳的拉力与绳对甲的拉力是一对平衡力 B.甲对绳的拉力与乙对绳的拉力是作用力与反作用力 C.若甲的质量比乙的大，则甲能赢得“拔河”比赛的胜利 D.若乙收绳的速度比甲的快，则乙能赢得“拔河”比赛的胜利 【答案】C 【详解】根据牛顿第三定律知甲对绳的拉力与绳对甲的拉力是一对作用力与反作用力，选项A错误；因为甲对绳的拉力和乙对绳的拉力都作用在绳上，故选项B错误；绳对甲、乙的拉力大小相等，由于甲的质量大，加速度小，相同时间内的位移小，故甲会胜利，选项C正确，D错误。 【变式2-2】物块A和B的质量分别为m1和m2，并叠放在质量为m的水平桌面上，重力加速度为g，如图所示。下列说法中正确的是(　　) A.桌子受到A和B的作用力，它们的合力等于(m1＋m2)g B.桌子受到B对它的作用，作用力的大小等于m2g C.地面对桌子的作用力的大小等于(m1＋m2＋m)g D.桌子受到重力作用，大小等于(m1＋m2＋m)g 【答案】C 【详解】以桌子为研究对象，它受到三个力作用，分别是重力mg，地面对桌子的支持力N1，物体B对桌面的压力N2。 由于桌子静止，所以N1＝mg＋N2。 再以A、B作为一个整体进行受力分析，受到两个力的作用，分别是重力(m1＋m2)g和桌面的支持力N2′， 又因为N2′＝(m1＋m2)g， 根据牛顿第三定律知N2＝N2′＝(m1＋m2)g， 所以N1＝(m＋m1＋m2)g，故C对，A、B、D都错。 【变式2-3】如图所示，质量为m的木块在质量为M的长木板上以加速度a水平向右加速滑行，长木板与地面间的动摩擦因数为μ1，木块与长木板间的动摩擦因数为μ2，重力加速度为g，若长木板仍处于静止状态， 则长木板对地面摩擦力的大小和方向为(　　) A.μ1(m＋M)g，向左 B.μ2mg，向右 C.μ2mg＋ma，向右 D.μ1mg＋μ2Mg，向左 【答案】B 【详解】以木板为研究对象，水平方向受到木块对长木板的滑动摩擦力，大小为Ff1＝μ2mg，方向水平向右，长木板静止，则地面对长木板的静摩擦力Ff2＝Ff1＝μ2mg，方向向左，由牛顿第三定律可知长木板对地面摩擦力的大小为μ2mg，方向向右，故B正确。 模块三 课后作业 一、选择题:(共14题) 1．(2025·陕西省安康市高三上一模)如图所示，一队消防员在进行高压水枪训练。若用高压水流冲击静止在水平地面上的小汽车尾部，发现小汽车被推着加速向前运动，下列说法正确的是(　　) A．水对车的力大于车对水的力 B．水对车的力与车对水的力方向相反 C．水枪先对水产生作用力，然后水对水枪产生作用力 D．水对水枪的作用力与水枪对水的作用力是一对平衡力 【答案】B 【详解】水对车的力与车对水的力是一对作用力与反作用力，根据牛顿第三定律可知，两个力大小相等、方向相反，A错误，B正确；水对水枪的作用力与水枪对水的作用力是一对作用力与反作用力，两个力同时产生，故C、D错误。 2.关于反作用力在日常生活和生产技术中的应用，下列说法中错误的是(　　) A.在平静的水面上，静止着一只小船，船上有一人，人从静止开始从小船的一端走向另一端时，船向相反方向运动 B.汽车行驶时，通过排气筒向后排出燃气，从而获得向前的反作用力即动力 C.农田灌溉用自动喷水器，当水从弯管的喷嘴里喷射出来时，弯管会自动转向 D.软体动物乌贼在水中经过体侧的孔将水吸入鳃腔，然后用力把水挤出体外，乌贼就会向相反方向游去 【答案】B 【详解】人从小船的一端走向另一端时，要受到船给人的摩擦力，方向与人行走的方向相同。根据牛顿第三定律知，人对小船也有一个摩擦力，其方向与人行走的方向相反，因此船将在这个摩擦力的作用下改变运动状态，向人行走的相反方向运动，所以A正确；汽车行驶时，通过排气筒向后排出燃气，虽然燃气对排气筒有反作用力，但毕竟反作用力很小，并不是汽车动力的来源，B错误；农业灌溉用的自动喷水器，当水从弯管的喷嘴里喷射出来时，弯管在水的反作用力的推动下会自动旋转，大大增加了喷水的面积，C正确；乌贼经过身体侧面的孔把水吸入鳃腔，然后用力把水经过小孔压出体外，根据牛顿第三定律可知，乌贼就获得了方向相反的反作用力，从而向排水的相反方向游去，D正确。 3.在春天，河水边上的湿地是松软的，人在这些湿地上行走时很容易下陷，此时(　　) A.人对湿地地面的压力大于湿地地面对他的支持力 B.人对湿地地面的压力等于湿地地面对他的支持力 C.人对湿地地面的压力小于湿地地面对他的支持力 D.无法确定 【答案】B 【详解】人对湿地地面的压力和湿地地面对他的支持力是一对作用力和反作用力，故大小相等，选项B正确。 4．(2024·辽宁卷)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】当墨条的速度方向水平向左时，墨条相对于砚台水平向左运动，故砚台对墨条的摩擦力方向水平向右，故A错误；根据牛顿第三定律，此时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，则桌面和墨条对砚台的摩擦力是一对平衡力，由平衡条件可知，桌面对砚台的摩擦力方向水平向右，故B错误，C正确；以砚台为研究对象，由平衡条件可知，桌面对砚台的支持力大小等于砚台的重力大小与墨条对砚台的压力大小之和，故桌面对砚台的支持力大于墨条对砚台的压力，二者不是一对平衡力，故D错误。 5.如图所示，把两只相同的弹簧秤甲和乙串接起来，甲挂在支架上，乙的秤钩上吊一重10 N的物体，不计秤本身重量，当物体静止时，则两只弹簧秤的示数为(　　) A.都是10 N B.都是5 N C.甲为10 N，乙为零 D.乙为10 N，甲为零 【答案】A 【详解】乙对甲有拉力作用，甲同时对乙也有拉力作用，故A项正确。 6.如图所示，家用吊扇对悬挂点有拉力作用，正常转动时吊扇对悬挂点的拉力与它不转动时相比(　　) A.变大 　　 B.变小 C.不变 　　 D.无法判断 【答案】B 【详解】吊扇不转动时，吊扇对悬点的拉力等于吊扇的重力，吊扇旋转时要向下扑风，即对空气有向下的压力，根据牛顿第三定律，空气也对吊扇有一个向上的反作用力，使得吊扇对悬点的拉力减小，B正确。 7.如图所示，给物体m一个初速度后，物体沿粗糙斜面向上滑动，在向上滑动的过程中，关于物体受到的力，下列说法中正确的是(　　) A.受重力、沿斜面向上的冲力、斜面的支持力 B.受重力、沿斜面向上的冲力、沿斜面向下的滑动摩擦力 C.受重力、斜面的支持力、沿斜面向下的滑动摩擦力 D.受重力、斜面的支持力、沿斜面向上的冲力、沿斜面向下的滑动摩擦力 【答案】C 【详解】有质量的物体必定受到重力的作用，物体在重力作用下要压紧斜面，故斜面与物体之间必定产生弹力作用；斜面不光滑，所以物体还受到斜面对它的滑动摩擦力的作用。物体沿斜面向上运动时不受向上的冲力，因为找不到冲力的施力物体，故选项C正确，A、B、D错误。 8.用计算机辅助实验系统(DIS)做“验证牛顿第三定律的实验”时，把两个测力探头的挂钩钩在一起，向相反的方向拉动，显示器屏幕上显示的是两个力传感器的相互作用力随时间变化的图象，如图所示。由图象可以得出的正确结论是(　　) A.作用力与反作用力作用在同一物体上 B.作用力与反作用力同时存在，不同时消失 C.作用力与反作用力大小不相等 D.作用力与反作用力方向相反 【答案】D 【详解】作用力与反作用力大小相等、方向相反、作用在同一条直线上，作用在不同的物体上，故A、C错误，D正确；作用力和反作用力同时产生，同时消失，同时变化，故B错误。 9.如图所示是一种有趣好玩的感应飞行器的示意图，主要是通过手控感应飞行，它的底部设置了感应器装置。只需要将手置于离飞行器底部一定距离处，就可以使飞行器静止悬浮在空中，操作十分方便。下列说法正确的是(　　) A.手对飞行器的作用力与飞行器所受的重力是一对平衡力 B.空气对飞行器的作用力与飞行器所受的重力是一对平衡力 C.空气对飞行器的作用力和空气对手的作用力是一对作用力和反作用力 D.因为空气会流动，所以螺旋桨对空气的作用力和空气对螺旋桨的作用力大小不相等 【答案】B 【详解】手与飞行器没有接触，手对飞行器没有作用力，空气对飞行器的作用力与飞行器所受的重力是一对平衡力，选项A错误，B正确;空气对飞行器的作用力和飞行器对空气的作用力是一对作用力和反作用力，选项C错误;由牛顿第三定律可知，螺旋桨对空气的作用力和空气对螺旋桨的作用力大小相等，选项D错误。 10.将重均为G的两个磁环A、B先后套在光滑的木支架上，并使两磁环相对面的极性相同，此时可以看到上方的磁环A“悬浮”在空中，如图所示。设磁环B对木支架底座的压力为F1；B对A的排斥力为F2，关于这些力的大小关系正确的是(　　) A.F1＞2G　F2＝G B.F1＝2G　F2＝G C.F1＞2G　F2＞G D.F1＝2G　F2＞G 【答案】B 【详解】对于磁环A，受到重力G和磁环B对磁环A的排斥力F2，根据平衡条件可知，F2＝G；对于磁环B，受到重力G、磁环A对磁环B的排斥力F2′及木支架底座对磁环B的支持力F1′的作用，根据平衡条件得，F1′＝F2′＋G，根据作用力与反作用力关系知F1＝F2＋G，则有F1＝2G，选项B正确。 11.如图所示，用弹簧测力计悬挂一个重G＝10 N的金属块，使金属块部分浸在台秤上的水杯中(水不会溢出)。若弹簧测力计的示数变为T＝6 N，则台秤的示数 (　　) A.保持不变 B.增加10 N C.增加6 N D.增加4 N 【答案】D 【详解】金属块浸入水中后，水对金属块产生浮力F，由弹簧测力计的示数知， 浮力的大小F＝G－T′＝(10－6) N＝4 N。根据牛顿第三定律，金属块对水也施加一个反作用力F′， 其大小F′＝F＝4 N，通过水和杯的传递，对台秤产生附加压力，所以，台秤的示数增加4 N。 12.(多选)如图所示，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.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.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】物体的运动状态是由其自身的受力情况决定的，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，物体间的作用力与反作用力总是大小相等、方向相反，由于它们作用在不同的物体上，所以其效果可以不同。甲获胜的原因是甲受到的地面的摩擦力大于绳子对甲的拉力；乙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；但是，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大小。B、D正确。 13.(多选)有人做过这样一个实验：如图所示，把鸡蛋A快速向另一个完全一样的静止的鸡蛋B撞去(用同一部分撞击)，结果每次都是被撞击的鸡蛋B被撞破。则下面说法正确的是(　　) A.A对B的作用力的大小等于B对A的作用力的大小 B.A对B的作用力的大小大于B对A的作用力的大小 C.A蛋碰撞瞬间，其内蛋黄和蛋白由于惯性会对A蛋壳产生向前的作用力 D.A蛋碰撞部位除受到B对它的作用力外，还受到A蛋中蛋黄和蛋白对它的作用力，所以所受合力较小 【答案】ACD 【详解】A对B的作用力和B对A的作用力为作用力与反作用力，一定大小相等，选项A正确，B错误；在撞击瞬间，A蛋内蛋黄和蛋白由于惯性，会产生对A蛋壳向前的作用力，使A蛋壳接触处所受的合力比B蛋壳的小，因此B蛋壳易被撞破，故选项C、D正确。 14.(多选)如图所示，质量均为m的两木块a、b叠放在水平面上，a、b分别受到两个水平拉力的作用，两个力的大小均为F，两木块保持静止状态，重力加速度为g，则 (　　) A.a、b之间一定存在静摩擦力 B.b与地面之间一定存在静摩擦力 C.b与地面之间一定不存在静摩擦力 D.地面对b的支持力一定大于2mg 【答案】AC 【详解】由于两木块保持静止，对a受力分析可知a、b之间一定存在静摩擦力，选项A正确；对a、b整体进行受力分析可知b与地面之间一定不存在静摩擦力，且地面对b的支持力等于2mg，选项B、D错误，C正确。 二.计算题: 15.如图所示，一个质量为m＝2 kg的均匀小球，放在倾角θ＝37°的光滑斜面上。若球被与斜面垂直的光滑挡板挡住，处于平衡状态。求小球对挡板和斜面的压力。 (g＝10 m/s2，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8) 【答案】12 N，垂直于挡板向下 　16 N，垂直于斜面向下 【详解】对小球进行受力分析，设挡板和斜面对小球的支持力分别为N1、N2， 则N1＝mgsin θ＝12 N N2＝mgcos θ＝16 N 根据牛顿第三定律可知挡板和斜面对小球的支持力与小球对挡板和斜面的压力大小相等、方向相反， 则N1′＝N1＝12 N，方向垂直于挡板向下， N2′＝N2＝16 N，方向垂直于斜面向下。 第 1 页 共 4 页 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $