人教版必修第一册 3.3 牛顿第三定律
一、单选题
1.如图所示,物体放在水平桌面上,受到一个水平向右的拉力F作用,却仍然保持静止,则下列说法中正确的是( )
A.物体受三个力作用,拉力和摩擦力是一对平衡力
B.物体受三个力作用,重力和地面的支持力是一对作用力和反作用力
C.物体受四个力作用,重力和物体对地面的压力是作用力和反作用力
D.物体受四个力作用,重力和地面的支持力是一对平衡力
2.如图为《天工开物》里的农具名为耩子,耩子的底部套上尖利的铁尖,中间是一个放种子的方形木斗。播种在乡下叫耩地,均匀摇晃,种子便顺着方形木斗缓然而下进入了丰沃的大地。关于牛拉耩子前进时,下列说法正确的是( )
A.研究耩的运动时,可将牛的拉力沿水平和竖直两个方向分解
B.牛拉耩子前进,是因为牛拉耩子的力大于耩子拉牛的力
C.牛拉耩子不动,是因为牛拉耩子的力小于耩子拉牛的力
D.牛拉耩子不动或匀速前进时,牛拉耩子的力与耩子拉牛的力大小才相等
3.如图所示,一张纸被磁扣“吸”在磁性白板上,磁扣与纸始终处于静止状态,下列说法中正确的是( )
A.纸受到白板的摩擦力向上,纸受到磁扣的摩擦力向下
B.纸受到白板的摩擦力等于纸受到磁扣的摩擦力
C.磁扣对纸的压力大于纸对磁扣的支持力
D.白板对磁扣的吸引力大于白板对纸的支持力
4.如图所示,电灯吊在天花板上。下面关于力的说法中属于一对作用力和反作用力的是( )
A.灯受到的重力与悬线对灯的拉力
B.灯对悬线的拉力与灯受到的重力
C.灯受到的重力与悬线对天花板的拉力
D.灯对悬线的拉力与悬线对灯的拉力
5.电动平衡车越来越受到年轻人的喜爱,如图所示。当人站在电动平衡车上和车一起匀速水平前进的过程中,下列说法中正确的是( )
A.地面受到的压力等于平衡车自身的重力
B.平衡车车轮往往做得比较粗糙是为了减小摩擦力
C.人和平衡车匀速运动的速度越快,惯性越大
D.平衡车和人受到的重力和地面对车的支持力是一对平衡力
6.如图所示,物体静止于水平桌面上,则( )
A.物体对桌面的压力和桌面对物体的支持力是一对平衡的力
B.物体所受的重力和桌面对它的支持力是一对作用力与反作用力
C.物体对桌面的压力就是物体的重力,这两个力是同一种力
D.桌面对物体的支持力的大小等于物体的重力,这两个力是一对平衡力
7.如图所示,篮球运动员准备发球,下列说法正确的是( )
A.篮球对手的压力是由于手的形变引起的
B.抛出去的篮球在空中受到手的推力、重力和空气阻力
C.篮球在手上静止时,手对球的支持力就是球的重力
D.篮球在手上静止时,手对球的支持力和球的重力是一对平衡力
8.下列说法中正确的是( )
A.单位m、kg、s、N是一组属于国际单位制的基本单位
B.牛顿第一定律、牛顿第二定律都可以通过实验来证明
C.一对作用力和反作用力总是同时存在、同时变化,性质相同
D.做减速运动的物体加速度为负值
9.如图所示为智能机器人协助派件员分拣快递的场景,派件员将包裹放在机器人的水平托盘上后,机器人通过扫码读取目的地信息,并生成最优路线,将不同目的地的包裹送至不同的位置,从而实现包裹的分拣功能。关于机器人和包裹,下列说法正确的是( )
A.机器人的轮胎上印有花纹,是为了增大摩擦力
B.包裹受到向上的支持力是包裹发生形变产生的
C.包裹对机器人的压力和机器人对包裹的支持力是一对平衡力
D.包裹随着机器人一起做匀速直线运动时,包裹受到向前的摩擦力
10.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.地面对甲的摩擦力等于地面对乙的摩擦力
11.如图所示为马拉车的示意图,则下列说法中正确的是( )
A.地面受到车的压力就是车的重力
B.马拉不动车,是因为马拉车的力小于车对马的拉力
C.车在马的拉力下加速运动时,马拉车的力大于地面对车的摩擦力
D.马拉车的力与车拉马的力是一对相互作用力,它们只在车静止或匀速直线运动时才相等
12.如图所示,重力为G的扫地机器人在水平地板上行驶,地板对机器人的支持力为FN,机器人对地板的压力为FN',下列说法正确的是( )
A.扫地机器人加速行驶时,FN大于FN'
B.扫地机器人匀速行驶时,G与FN'是一对平衡力
C.扫地机器人在水平地板上无论如何运动,FN大小和FN'大小总相等
D.扫地机器人对地板压力FN'的产生是由于地板发生了微小形变
13.一矿泉水瓶如图所示,其外壳是由食品级的弹性塑料制成的。下列说法正确的是( )
A.手轻握矿泉水瓶时外壳发生的形变为非弹性形变
B.手对矿泉水瓶的作用力是由矿泉水瓶的形变而产生的
C.矿泉水瓶的瓶盖以及瓶身上的条纹是为了增大最大静摩擦力
D.矿泉水瓶里的水对瓶底部的作用力与瓶底部对水的作用力是一对平衡力
14.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
15.一箱子放在水平地面上,箱内有一固定的竖直杆,在杆上套着一个质量为m的环,箱与杆的质量为M,如图所示,已知环沿杆向下匀加速下滑时,环与杆之间的滑动摩擦力Ff,则此时箱子对地面的压力大小为( )
A.Mg B.Mg+Ff C.mg+Mg D.Mg-Ff
二、填空题
16.如图所示,在粗糙水平面上有两个完全相同的木块A、B,在水平推力F的作用下运动,若以B为研究对象,则B受________个力作用,若以A、B整体为研究对象,则整体受________个力作用;A对B的作用力大小________B对A的作用力大小(填“大于”、“等于”或“小于”)。
17.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_______。
18.作用力和反作用力
(1)力是___________的作用。只要谈到力,就一定存在着___________物体和___________物体。
(2)两个物体之间的作用总是相互的,物体间相互作用的这一对力,通常叫作___________和___________
(3)作用力和反作用力总是互相依赖、同时存在的。我们可以把其中任何一个力叫作___________,另一个力叫作___________
三、解答题
19.当一只质量为1kg的皮球从高处下落时,它的加速度为重力加速度g,那么该球作用在地球上的力有多大?由此引起地球的加速度多大?(地球的质量为)
20.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。
21.如图所示,质量为30kg的小孩坐在质量为10kg的雪橇上,大人用与水平方向成37 斜向上的大小为100N的拉力拉雪橇,使雪橇沿水平地面做匀速直线动,(sin37°=0.6,cos37°=0.8)g取。
(1)把小孩和雪橇看成一个整体,画出整体受力示意图;
(2)求雪橇给地面的压力和摩擦力?
(3)求雪橇与地面间的动摩擦因数(保留两位有效数字)
22.如图所示,男生甲和女生乙各站在一块滑板上,分别抓着轻绳的一端.甲与滑板的总质量为60 kg,乙与滑板的总质量为50 kg.忽略地面摩擦力.当甲以30 N的力量收回绳子时,乙双手不动,只紧抓着绳子.
(1)在收绳过程中,是不是只有一人移动?
(2)求两人各自的加速度的大小和方向.
试卷第1页,共3页
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参考答案:
1.D
【详解】
AB.物体受重力、桌面的支持力、水平向右的拉力F,根据物体处于静止状态知,物体在水平方向还必须受水平向左的摩擦力f,所以物体共受四个力的作用,AB错误;
C.由于作用力与反作用力是分别作用在两个不同物体上且等大、反向共线的,所以物体所受的重力和物体对地面的压力不是作用力和反作用力,C错误;
D.物体水平方向上受向右的拉力和向左的摩擦力,为一对平衡力,竖直方向上受重力和支持力,也为一对平衡力,D正确。
故选D。
2.A
【详解】
A.研究耩的运动时,耩受到重力、阻力和牛的拉力作用,其在水平方向运动,故需将绳的拉力沿水平方向和竖直方向进行分解,A正确;
BCD.牛拉耩子的力和耩子拉牛的力是作用力和反作用力,总是大小相等,方向相反,BCD错误。
故选A。
3.A
【详解】
AB.对纸和磁扣组成的整体受力分析,竖直向下的重力与纸受到白板的摩擦力平衡
纸受到白板的摩擦力竖直向上。对磁扣受力分析可知,磁扣竖直向下的重力与纸对磁扣竖直向上的摩擦力平衡
可知
根据牛顿第三定律可知,纸受到磁扣的摩擦力向下,A正确,B错误;
C.磁扣对纸的压力与纸对磁扣的支持力是一对相互作用力,二者等大、反向,C错误;
D.对纸和磁扣组成的整体受力分析,白板对磁扣的吸引力和白板对纸的支持力是一对平衡力,二者大小相等,D错误。
故选A。
4.D
【详解】
A.灯受到的重力与悬线对灯的拉力是一对平衡力,故A错误;
B.灯对悬线的拉力与灯受到的重力均向下,故不是相互作用力,故B错误;
C.灯受到的重力与悬线对天花板的拉力均向下,不是相互作用力,故C错误;
D.灯对悬线的拉力与悬线对灯的拉力的施力物体和受力物体是相反的,是灯与线间的相互作用力,故D正确。
故选D。
5.D
【详解】
A.对平衡车和人组成的系统受力分析,平衡车受到地面的支持力为,可得
由相互作用力可知,地面受到的压力大于平衡车自身的重力,A错误;
B.平衡车车轮往往做得比较粗糙是为了增大摩擦力,B错误;
C.质量是惯性的唯一量度,与物体所处的状态无关,C错误;
D.对平衡车和人组成的系统受力分析,当人站在电动平衡车上和车一起匀速水平前进时,在竖直方向上受力平衡,平衡车和人受到的重力和地面对车的支持力是一对平衡力,D正确。
故选D。
6.D
【详解】
A.物体对桌面的压力和桌面对物体的支持力是一对作用力与反作用力,A错误;
B.物体所受的重力和桌面对它的支持力是一对平衡力,B错误;
C.物体对桌面的压力不是物体的重力,因为受力物体不相同,也不是同一种力,C错误;
D.桌面对物体的支持力的大小等于物体的重力,这两个力是一对平衡力,D正确。
故选D。
7.D
【详解】
A.篮球对手的压力是由于篮球的形变引起的,故A错误;
B.抛出去的篮球在空中未与手接触,不受到手的推力,故B错误;
C.篮球在手上静止时,手对球的支持力(施力物体为手)与球的重力(施力物体为地球)不是同一个力,施力物体不同,故C错误;
D.篮球在手上静止时,手对球的支持力和球的重力等大反向,使球平衡,是一对平衡力,故D正确。
故选D。
8.C
【详解】
A.单位m、kg、s是国际单位制中的基本单位,而N是导出单位,故A错误;
B.牛顿第一定律无法用实验进行验证,因为生活中不受力的物体是不存在的,而牛顿第二定律可通过实验验证,故B错误;
C.根据牛顿第三定律可知,一对作用力和反作用力总是同时存在、同时变化,性质相同,故C正确;
D.减速运动的物体,加速度与速度反向,但不一定为负值,故D错误。
故选C。
9.A
【详解】
A.机器人的轮胎上印有花纹,是为了增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力,A正确;
B.包裹受到向上的支持力是托盘发生形变产生的,B错误;
C.包裹对机器人的压力和机器人对包裹的支持力是一对作用力和反作用力,不是平衡力,C错误;
D.包裹随着机器人一起做匀速直线运动时,不存在相对运动,包裹不受摩擦力,D错误。
故选A。
10.B
【详解】
ABC.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,与运动状态无关,AC错误,B正确;
D.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,D错误。
故选B。
11.C
【详解】
A.地面受到车的压力和车的重力是不同性质的力,故A错误;
BD.马拉车的力与车拉马的力是一对相互作用力,它们总是大小相等,方向相反与物体的速度大小,受力情况均无关,故BD错误;
C.车在马的拉力下加速运动时,由牛顿第二定律知,马拉车的力大于地面对车的摩擦力,故C正确。
故选C。
12.C
【详解】
A.扫地机器人加速行驶时,根据牛顿第三定律,FN等于FN',A错误;
B.扫地机器人匀速行驶时,G与FN是一对平衡力,B错误;
C.扫地机器人在水平地板上如何运动,根据牛顿第三定律,FN大小和FN'大小总相等,C正确;
D.扫地机器人对地板压力FN'的产生是由于机器人发生了微小形变,D错误。
故选C。
13.C
【详解】
A.手轻握矿泉水瓶时外壳发生的形变在手离开瓶后还能恢复原状,为弹性形变,故A错误;
B.手对矿泉水瓶的作用力是由手的形变而产生的,故B错误;
C.矿泉水瓶的瓶盖以及瓶身上的条纹,增加了瓶盖和瓶身的粗糙程度,手握瓶时可以增大最大静摩擦力,故C正确;
D.矿泉水瓶里的水对瓶底部的作用力与瓶底部对水的作用力是一对相互作用力,故D错误。
故选C。
14.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。
15.B
【详解】
环沿杆下滑时,受到的滑动摩擦力向上,故杆受到的滑动摩擦力向下,对箱与杆整体,由平衡条件可得,箱子受到地面的支持力大小为
由牛顿第三定律可知,箱子对地面的压力大小为Mg+Ff。
故选B。
16. 4 4 等于
【详解】
[1] 对B受力分析可知,B受到重力、地面支持力、A对B的弹力和地面的摩擦力,总共4个力;
[2] 以A、B整体为研究对象,受力分析知,受到重力、地面支持力、外力F和地面的摩擦力,总共4个力;
[3] 根据牛顿第三定理可知,A对B的作用力大小等于B对A的作用力大小,它们是作用力和反作用力的关系。
17. 相等 相反 同一条直线上
【详解】
略
18. 物体与物体之间 施力 受力 作用力 反作用力 作用力 反作用力
【详解】
(1)[1][2][3]力是物体与物体之间的作用。只要谈到力,就一定存在着施力物体和受力物体。
(2)[4][5]两个物体之间的作用总是相互的,物体间相互作用的这一对力,通常叫作作用力和反作用力。
(3)[6][7]作用力和反作用力总是互相依赖、同时存在的。我们可以把其中任何一个力叫作作用力,另一个力叫作反作用力。
19.9.8N ;
【详解】
根据牛顿第三定律可知,该球作用在地球上的力大小等于物体的重力
根据牛顿第二定律,引起地球的加速度
20.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。
21.(1)见解析;(2)340N,方向:竖直向下;80N,方向:水平向右;(3)0.24
【详解】
(1)对小孩和雪橇整体受力分析如图所示:小孩和雪橇整体重力,地面对它们的支持力,滑动摩擦力,大人的拉力。
(2)建立直角坐标系如图,小孩和雪橇整体匀速运动,则有
竖直方向上
解得
根据牛顿第三定律,雪橇给地面的压力大小为340N,方向竖直向下。
水平方向
可得
根据牛顿第三定律,雪橇给地面的摩擦力大小为80N,方向水平向右。
(3)根据
解得
22.(1)不是(2)甲:0.5m/s2,方向向右,乙:0.6m/s2,方向向左
【详解】
(1)甲和乙之间拉力是作用力与反作用力,甲和乙受到拉力的作用,
由于地面没有摩擦力,所以甲和乙受到拉力的作用,产生加速度,都会运动.
(2)与大小相等,方向相反,选向右为正方向.
= =0.50m/s2,甲的加速度方向向右;
==-0.60m/s2乙的加速度方向向左.
答案第1页,共2页
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