3.3牛顿第三定律 同步练习题（word版含答案）

0303 牛顿第三定律 同步练习题
一、单选题
1．如图所示，教室里的黑板上吸着一个磁性元件，与磁性元件有关的相互作用力有（ ）
A．1对
B．2对
C．3对
D．4对
2．用计算机辅助实验系统（DIS）做验证牛顿第三定律的实验，把两个测力探头的挂钩钩在一起，向相反方向拉动，显示器屏幕上出现如图的结果．分析两个挂钩力的相互作用规律，以下说法中不正确的是（　　）
A．作用力与反作用力大小相等
B．作用力与反作用力方向相反
C．作用力与反作用力作用于同一物体
D．作用力与反作用力同时存在，同时消失
3．甲、乙两人进行拔河比赛，结果甲胜乙败。已知拔河过程甲对乙的拉力是，则乙对甲的拉力（绳的质量可以忽略不计）（　　）
A．等于 B．大于 C．小于 D．不能确定
4．关于一对作用力与反作用力的说法错误的是（　　）
A．它们一定是同种性质的力 B．它们不能进行求合力
C．它们可以作用在同一物体上 D．它们的大小一定相等
5．物体b在力F作用下将物体a压向光滑的竖直墙壁，a始终处于静止状态。如图所示，当F逐渐增大时下列说法中正确的是（　　）
A．a受的摩擦力有两个
B．b受到的力有4个
C．a与b间的摩擦力大小随F的增大而增大
D．b对地面的压力大小不随F的增大而变化
6．如图所示，长木板B放在水平地面上，物块A放在长木板上表面右端，给A施加一个水平向左、大小为F的拉力，使物块A在长木板上表面向左匀速运动，长木板B仍保持静止，长木板足够长，则A在B上表面匀速运动过程中（　　）
A．B受到A的摩擦力与拉力F大小相等，方向相反
B．B受到地面的摩擦力小于F
C．突然增大拉力F，地面对B的摩擦力大小不变
D．突然减小拉力F，地面对B的摩擦力会减小
二、多选题
7．如图所示，手握水杯置于空中处于静止状态，则（　　）
A．水杯受到的摩擦力方向竖直向上，大小等于水杯的重力
B．手握水杯的力越大，手与水杯之间的最大静摩擦力越大
C．手与水杯间的动摩擦因数越大，手对水杯摩擦力就越大
D．水杯对手的摩擦力与水杯重力是一对作用力和反作用力
8．马水平拉车，车匀速前进时，下列说法中正确的有（　　）
A．马拉车的力与车拉马的力是一对平衡力
B．马拉车的力与车拉马的力是一对作用力与反作用力
C．马拉车的力与地面对车的阻力是一对平衡力
D．马拉车的力与地面对车的阻力是一对作用力与反作用力
9．如图所示，杯子放在水平桌面时，杯子对桌面的压力为F1，桌面对杯子的支持力为F2，则下列说法错误的是（　　）
A．力F1就是杯子的重力
B．力F1和力F2是一对平衡力
C．力F1和力F2是一对作用力和反作用力
D．力F1的大小大于力F2的大小
10．随着科技发展，智能机器人已走进我们的生活。如图所示，无人送货机器人装载好货物静止在水平地面上整装待发，货物静置于机器人的水平托盘上。下列说法正确的是（　　）
A．托盘对货物的支持力和货物的重力是一对平衡力
B．托盘对货物的支持力和货物的重力是一对相互作用力
C．托盘对货物的支持力和货物对托盘的压力是一对平衡力
D．托盘对货物的支持力和货物对托盘的压力是一对相互作用力
11．如图所示，一根绳子上端固定，下端系一重力为G的物体。设静止时绳子对物体的拉力为，物体对绳子的拉力为。则下列说法正确的是（　　）
A．与大小相等方向相反
B．与大小相等方向相反
C．与是一对作用力与反作用力
D．与是一对作用力与反作用力
12．木箱重G1，人重G2，人站在木箱里用力F向上推木箱，如图所示，则有（　　）
A．人对木箱底的压力大小为G2＋F
B．人对木箱底的压力大小为G2
C．木箱对地面的压力大小为G2＋G1－F
D．木箱对地面的压力大小为G1＋G2
三、实验题
13．在“探究作用力与反作用力的关系”实验中，某同学用两个力传感器进行实验，将两个 传感器按图甲方式对拉，在计算机屏上显示如图乙所示，纵坐标代表的物理量是作用力 的大小，则横坐标代表的物理量是______填“时间”或“位移”；根据图象可以得出 结论：作用力与反作用力总是______，______．写出两点
14．某研究性学习小组利用如图所示的装置探究作用力与反作用力的大小关系。如图甲所示，在铁架台上用弹簧秤挂住一个实心铁球，弹簧秤的示数为F1，在圆盘测力计的托盘上放盛有水的烧杯，圆盘测力计的示数为F2；再把小球浸没在水中（水未溢出），如图乙所示，弹簧秤的示数为F3，圆盘测力计的示数为F4。
（1）请你分析弹簧秤示数的变化，即有F3__________F1（选填“＞”。“=”或“＜”）。
（2）铁球对水的作用力大小为____，水对铁球的作用力大小为______，若两者相等，就说明了作用力与反作用力大小相等。
四、解答题
15．如图所示，一本物理课本静止于水平桌面，请在图中画出该书的受力示意图，并证明其对桌面的压力大小等于其所受重力的大小。
16．如图所示，两块小磁铁质量均为，磁铁用轻质弹簧吊在天花板上，磁铁在正下方的地板上，弹簧的原长，劲度系数．当，均处于静止状态时，弹簧的长度为．不计地磁场对磁铁的作用和磁铁与弹簧间相互作用的磁力，求对地面的压力大小．（取）
17．如图所示，人重为600N，木块重为400N，人与木块、木块与地面间的动摩擦因数均为0.2，现人用力拉绳通过定滑轮使二者共同向左匀速运动，上下两股绳拉动时均沿水平方向，试求：
（1）地面对木块的摩擦力大小和方向；
（2）木块对人双脚的摩擦力大小和方向。
参考答案
1．D
【详解】
与磁性元件有关的相互作用力有：①磁性元件与黑板间相互的吸引力，②磁性元件对黑板的压力和黑板对磁性元件的支持力；③磁性元件对黑板的摩擦力和黑板对磁性元件的摩擦力；④地球对磁性元件的万有引力和磁性元件对地球的万有引力。
故选D。
2．C
【详解】
作用力与反作用力作用是作用在两个不同的物体上的一对力，大小相等，方向相反，总是同时产生，同时消失，为同一性质力，故ABD正确，C错误。
本题选错误项，故选C。
3．A
【详解】
甲对乙的拉力和乙对甲的拉力，是一对作用力和反作用力，大小相等，则乙对甲的拉力等于500N。
故选A。
4．C
【详解】
A．作用力和反作用力个产生的本质相同，力的作用性质相同，故A正确，不符合题意；
B．作用力和反作用力作用在不同的物体上，所以不能进行求合力，故B正确，不符合题意；
C．作用力与反作用力是两个物体之间的相互作用，作用在两个物体上，故C错误，符合题意；
D．由牛顿第三定律可知，作用力与反作用力大小相等，方向相反，故D正确，不符合题意。
故选C。
5．D
【详解】
AC．a受重力、b对a的压力、墙壁的弹力、b对a的静摩擦力处于平衡，竖直方向b对a的静摩擦力等于a的重力，F增大，静摩擦力大小不变，始终等于a的重力，但是a与b间的最大摩擦力大小随F的增大而增大，AC错误；
BD．对b进行分析，水平方向受水平推力F，a对b的弹力，在竖直方向上，受到a对b的静摩擦力，方向向下，受重力，地面的支持力，根据平衡，地面的支持力等于重力和静摩擦力之和不变，根据牛顿第三定律，b对地面的压力等于地面对b的支持力，则b对地面的压力大小不随F的增大而变化，B错误D正确。
故选 D。
6．C
【详解】
A．物块A在长木板上表面向左匀速运动，长木板B仍保持静止，则B对A的摩擦力方向向右大小等于F，根据牛顿第三定律，则B受到A的摩擦力与拉力F大小相等，方向相同，A错误；
B．物块A在长木板上表面向左匀速运动，长木板B仍保持静止，B受到地面的摩擦力与A对B的摩擦力等大反向，即大小等于F，B错误；
CD．突然减小或突然增大拉力F，但是由于正压力不变，则A对B的滑动摩擦力大小不变，因此地面对B的摩擦力大小不变，D错误C正确。
故选C。
7．AB
【详解】
A．对水杯受力分析可知，由平衡条件得，水杯受到的摩擦力方向竖直向上，大小等于水杯的重力，故A正确；
BC．水杯受到的力为静摩擦力，大小始终等于重力，与手握杯子的力无关，与手与水杯间的动摩擦因数无关，但手握水杯的力越大，手与水杯之间的最大静摩擦力越大，故B正确，C错误；
D．水杯对手的摩擦力与和手对水杯的摩擦力是一对作用力和反作用力，故D错误。
故选AB。
8．BC
【详解】
AB．马拉车的力与车拉马的力是一对作用力与反作用力，故A错误，B正确；
CD．马拉车的力与地面对车的阻力是一对平衡力，故C正确，D错误。
故选BC。
9．ABD
【详解】
A．力F1的施力物体是杯子，是由于杯子发生形变产生的，而杯子的重力的施力物体是地球，源于地球对杯子的吸引，所以上述两个力不是同一个力，故A错误；
BCD．力F1和力F2是一对作用力和反作用力，大小相等且方向相反，并作用在不同物体上，故BD错误，C正确。
本题选错误的，故选ABD。
10．AD
【详解】
AB．货物静置于机器人的水平托盘上，托盘对货物的支持力和货物的重力是一对平衡力，选项A正确，B错误；
CD．托盘对货物的支持力和货物对托盘的压力是一对相互作用力，选项C错误，D正确。
故选AD。
11．AC
【详解】
A．静止时绳子对物体的拉力为，方向向上，与重力大小相等，故A正确；
B．物体对绳子的拉力为，方向向下，与重力方向相同，故B错误；
C．绳子对物体的拉力为，物体对绳子的拉力为，是一对相互作用力，故C正确；
D．与是一对平衡力，故D错误。
故选AC。
12．AD
【详解】
AB．对人隔离受力分析，人受竖直向下的重力G2、向下的作用力F′、向上的支持力FN，由平衡条件与牛顿第三定律可得
FN＝G2＋F′＝G2＋F
据牛顿第三定律，人对木箱底的压力大小为G2＋F，A正确，B错误；
CD．将人与木箱看成一个整体，由平衡条件可得，木箱受到地面的支持力大小为G1＋G2，由牛顿第三定律可知，木箱对地面的压力大小为G1＋G2，C错误，D正确。
故选AD。
13．时间； 大小相等； 同时产生、同时消失、同时变化
【详解】
横坐标代表的物理量是时间；根据图象可以得出 结论：作用力与反作用力总是大小相等，同时产生、同时消失、同时变化 ．
14．＜ F1﹣F3 F4﹣F2
【详解】
[1]由于小球浸没在水中后收到竖直向上的浮力作用，所以弹簧示数减小，即
[2][3]水对球的作用力和球对水的作用力是一对相互作用力，水对球的浮力大小为，圆盘测力计的示数变化表示球对水的作用力，即，若球对水的作用力等于水对球的作用力，即，则说明作用力与反作用力大小相等。
15．课本对桌面的压力大小等于其重力的大小
【详解】
书受力示意图如图所示：
课本处于静止状态，由平衡条件可知力的大小关系为：F支=G
由牛顿第三定律可知，力的大小关系为：F压=F支
故课本对桌面的压力大小等于其重力的大小。
16．
【详解】
对A受力分析如图甲所示，设力向下为正方向，由平衡条件得：
，
解得：．
故B对A的作用力大小为4N，方向竖直向上．
由牛顿第三定律得A对B的作用力：，方向竖直向下．
对B受力分析如图乙所示，由平衡条件得：，
解得：．
由牛顿第三定律得B对地面的压力大小为．
17．（1）200N，向右；（2）100N，向右
【详解】
(1)对人和木块整体受力分析，受重力(M+m)g、地面支持力N、绳子的拉力2F，向后的滑动摩擦力f，根据共点力平衡条件有
解得
，
f的方向水平向右。
(2)对木块受力分析，水平方向受到绳子的拉力F、向后的滑动摩擦力f以及人的静摩擦力作用，根据共点力平衡条件可知，人对木块的静摩擦力、拉力与地面的滑动摩擦力三力平衡，故人的脚给木块摩擦力向左，大小为100N，据牛顿第三定律可知，木块对人双脚的摩擦力大小100N，方向向右。