人教版必修第一册 3.3 牛顿第三定律
一、单选题
1.一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
2.春节晚会上杂技《绽放》表演了花样飞天,如图是女演员举起男演员的一个场景,两位杂技演员处于静止状态。下列说法正确的是( )
A.水平地面对女演员的摩擦力水平向右
B.水平地面对女演员的支持力和女演员的受重力是一对平衡力
C.女演员对男演员的作用力小于男演员对女演员的作用力
D.女演员对男演员的作用力等于男演员的重力
3.如图为《天工开物》里的农具名为耩子,耩子的底部套上铁尖,中间是一个放种子的方形木斗。播种时,牛通过绳拉耩子前进,均匀摇晃,种子便顺着方形木斗缓缓而下进入土地。关于牛拉耩子前进时,下列说法正确的是( )
A.牛对绳的拉力和绳对牛的力是一对平衡力
B.绳对耩子的拉力大于耩子对绳的力,因此耩子被拉动
C.耩子加速前进时,牛拉绳的力的大小一定大于绳拉牛的力
D.耩子减速前进时,绳拉耩子的力的大小一定等于耩子拉绳的力
4.用桨划船使船在水中加速前行,关于受力大小情况分析的下列说法中,正确的是( )
A.桨推水的力大于水推桨的力 B.船头推水的力大于水推船头的力
C.脚蹬船前行的力大于水对船的阻力 D.脚蹬船的力大于船对脚的力
5.下列说法正确的是( )
A.静止在地面上的篮球对地面的压力就是它的重力
B.静止在地面上的篮球对地面的压力与地面对其支持力是一对平衡力
C.扣篮时运动员对球的作用力与球对运动员的作用力大小相等
D.拍球时篮球受到手的弹力是由于篮球发生形变而产生的
6.一同学设计的无能耗永动汽车的想象图如图所示,有关这幅想象图,下列说法正确的是( )
A.磁铁对铁块的作用力大于铁块对磁铁的作用力
B.磁铁与铁块之间的相互作用力属于这辆车的内力,不能使汽车运动
C.只要屏蔽掉部分的铁块对磁铁的吸引力,就能使汽车运动
D.只要磁铁的磁性足够强,汽车就可以一直运动下去
7.关于下列四幅图片的说法,正确的是( )
A.甲图中足球对球网的作用力是球网发生形变产生的
B.乙图中重力的分力就是物块对斜面的压力
C.丙图中桌面对书的支持力与书对桌子的压力是一对平衡力
D.丁图中轮胎上的花纹是为了增大接触面的粗糙程度
8.人站在地面上,先将两腿弯曲,再用力蹬地,就能跳离地面。人能跳起离开地面的原因是( )
A.地面对人的弹力大于人对地面的压力
B.人所受重力大于地球对人的吸引力
C.人除受到地面的弹力外,还受到一个向上的力
D.地面对人的弹力大于地球对人的吸引力
9.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
10.下列关于轮滑运动中涉及到的物理知识说法正确的是( )
A.轮滑要向前运动必须要受到向前的力
B.匀速转弯时运动员受到的几个力是相互平衡的
C.运动员所受重力和轮滑对运动员的支持力是一对作用力和反作用力
D.轮滑停下来主要是因为受到地面对它的摩擦力
11.如图所示,凳子静止在水平地面上,一个小孩端坐在凳子的水平支撑面上,也处于静止状态,则( )
A.凳子对地面的压力是小孩和凳子的总重力
B.凳子对地面的压力,是由于凳子发生形变产生的
C.水平地面对凳子的支持力和凳子的重力是一对平衡力
D.小孩的重力和凳子对小孩的支持力是对相互作用力
12.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
13.如图所示,一细绳跨过悬挂的光滑定滑轮,两端分别系有小球A和B,整体处于静止状态。下列说法正确的是( )
A.细绳对A的拉力和B的重力是一对平衡力
B.细绳对A的拉力和B对细绳的拉力是一对作用力与反作用力
C.细绳对A的拉力和细绳对B的拉力是一对平衡力
D.细绳对A的拉力和A的重力是一对平衡力
14.下列说法正确的是( )
A.马拉车加速前进时,马拉车的力一定大于车拉马的力
B.伽利略用实验证明了物体的运动不需要力来维持
C.物体不受力时才能保持自己运动状态不变的特性称为惯性
D.牛顿第一定律无法用实验直接进行验证
15.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
二、填空题
16.人在沼泽地容易下陷,在开始下陷时,人对沼泽地地面的压力 ______(选填“大于”或“小于”或“等于”)沼泽地地面对人的支持力。
17.一对作用力和反作用力必定是作用在___物体上,而一对平衡力必定是作用在______物体上的。
18.如图甲、乙所示,在外力F作用下,A、B两物体一起以相同速度沿F的方向做匀速直线运动,在图甲中A、B间有________对作用力与反作用力。在图乙中A、B间有________对作用力和反作用力。
三、解答题
19.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。
20.一物体悬挂在弹簧测力计上,并处于静止状态。请证明弹簧测力计的示数等于物体的重力。
21.传说一匹马学习了牛顿运动定律,当人们要它拉车时,它断然拒绝了。它说道:“如果我向前拉车,按照牛顿第三定律,车以等大的力向后拉我,这两个力相互平衡,又按牛顿第二定律,车就不能加速向前运动。”马的说法有道理吗?
22.如图所示,一个物体静止的放在台式弹簧秤上。
(1)证明物体对弹簧秤的压力大小等于物体所受重力大小;
(2)若将物体和弹簧秤水平放置在竖直电梯中,电梯静止时,弹簧秤示数为10N,电梯运动某一过程中弹簧秤的示数如图17所示,请通过观察弹簧秤的示数说明电梯可能的运动情况。
试卷第1页,共3页
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参考答案:
1.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。
2.D
【详解】
AB.对男女演员整体分析,根据平衡条件可知,水平地面对女演员的摩擦力为零,水平地面对女演员的支持力等于男女演员重力之和,故AB错误;
C.女演员对男演员的作用力与男演员对女演员的作用力是一对相互作用力,根据牛顿第三定律可知,女演员对男演员的作用力与男演员对女演员的作用力大小相等,方向相反,故C错误;
D.对男演员分析,根据平衡条件得,女演员对男演员的作用力等于男演员的重力,故D正确。
故选D。
3.D
【详解】
A.牛对绳的拉力和绳对牛的力是两物体间的力,属于一对作用力与反作用力而,故A错误;
B.耩子被拉动是因为绳对耩子的拉力大于耩子所受的阻力,故B错误;
C.耩子加速前进时,牛拉绳的力的大小和绳拉牛的力属于一对相互作用力始终等大反向,故C错误;
D.耩子减速前进时,绳拉耩子的力的大小和耩子拉绳的力是一对相互作用力始终等大反向,故D正确。
故选D。
4.C
【详解】
A.桨推水的力与水推桨的力是一对作用力和反作用力,大小相等,选项A错误;
B.船头推水的力与水推船头的力是一对作用力和反作用力,大小相等,选项B错误;
C.船在水中加速前行,则脚蹬船前行的力大于水对船的阻力,选项C正确;
D.脚蹬船的力与船对脚的力是一对作用力和反作用力,大小相等,选项D错误;
故选C。
5.C
【详解】
A.压力属于弹力,与重力不是同一种性质的力,故A错误;
B.篮球对地面的压力与地面对其支持力是一对作用力和反作用力,故B错误;
C.运动员对球的作用力与球对运动员的作用力是一对作用力和反作用力,大小相等,方向相反,故C正确;
D.篮球受到手的弹力,施力物体是手,受力物体是篮球,弹力是由于施力物体发生形变而产生的,故发生形变的是手,故D错误;
故选C。
6.B
【详解】
磁铁与铁块之间是一对相互作用力,任何时候都是等大反向的,对于车而言,磁铁与铁块之间的作用力是一对内力,不可能使车运动,故B正确,ACD错误。
故选B。
7.D
【详解】
A.甲图中足球对球网的作用力是足球发生形变产生的,所以A错误;
B.乙图中重力的分力大小等于物块对斜面的压力,但不是压力,性质不一样,所以B错误;
C.丙图中桌面对书的支持力与书对桌子的压力是一对相互作用力,所以C错误;
D.丁图中轮胎上的花纹是为了增大接触面的粗糙程度,所以D正确。
故选D。
8.D
【详解】
人能跳起离开地面说明人所受合力向上,即地面对人的弹力大于地球对人的吸引力。
故选D。
9.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。
10.D
【详解】
A.当人停止蹬地后,轮滑由于惯性向前运动,此时没有受到向前的力,A错误;
B.匀速转弯时运动员的运动的方向发生了变化,其运动状态发生了改变,受到的几个力是非平衡力,B错误;
C.运动员所受重力和轮滑对运动员的支持力大小相等、方向相反、作用在同一直线上、作用在同一物体上,是一对平衡力,C错误;
D.轮滑与地面之间存在摩擦,轮滑停下来主要是因为受到地面对它的摩擦力的作用,故D 正确。
故选D。
11.B
【详解】
A.压力和重力是不同性质的力,只能说凳子对地面的压力大小等于小孩和凳子的总重力,选项A错误;
B.凳子对地面的压力,是由于凳子发生形变产生的,选项B正确;
C.水平地面对凳子的支持力和凳子与小孩的重力之和是一对平衡力,选项C错误;
D.小孩的重力和凳子对小孩的支持力是一对平衡力,选项D错误。
故选B。
12.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。
13.D
【详解】
一对作用力和反作用力大小相等、方向相反,作用在不同物体上,且二者一定是同性质的力;一对平衡力大小相等、方向相反,作用在同一物体上,二者可以是不同性质的力。细绳对A的拉力和A的重力是一对平衡力,细绳对A的拉力和A对细绳的拉力是一对作用力与反作用力;细绳对B的拉力和B的重力是一对平衡力,细绳对B的拉力和B对细绳的拉力是一对作用力与反作用力。综上所述可知ABC错误,D正确。
故选D。
14.D
【详解】
A.马拉车加速前进时,马拉车的力和车拉马的力是一对相互作用力,一定等大反向,故A错误;
B.伽利略用理想斜面实验证明物体的运动不需要力来维持,而这一实验要求在没有任何摩擦阻力的斜面完成,无法在现实中完成,故B错误;
C.惯性是物体本身的一种固有属性,与物体运动与否无关,故C错误;
D.因不受外力的物体是不存在的,故牛顿第一定律无法用实验直接进行验证,故D正确;
故选D。
15.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。
16.等于
【详解】
[1] 人对沼泽地地面的压力与沼泽地地面对人的支持力为作用力与反作用力,故二力一定相等。
17. 两个不同 同一
【详解】
[1][2]一对作用力和反作用力必定是作用在两个不同的物体上,而一对平衡力必定作用在同一物体上。
18. 1 2
【详解】
[1]甲中A做匀速直线运动,A物体受重力和支持力,因甲中A没有相对于B的运动趋势,则甲中A不受摩擦力;A、B间只有压力和支持力1对作用力与反作用力;
[2]图乙中A是平衡状态,A物体受重力、支持力和沿斜面向上摩擦力,故A、B间有压力和支持力,摩擦力作用力和反作用力,共2对作用力与反作用力。
19.(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。
20.见解析
【详解】
对物体受力分析可知,物体受向下的重力mg和弹簧秤向上的拉力F,由平衡可知
F=mg
由牛顿第三定律可知,物体对弹簧秤的拉力F′与弹簧秤对物体的拉力F等大反向,即
F′=-F
对弹簧秤而言,弹簧秤的读数等于弹簧秤受到的拉力F′,则
F′=mg
即弹簧测力计的示数等于物体的重力,问题得证。
21.没道理
【详解】
马的说法没有道理,因为它显然是没有正确区分相互作用力和平衡力,按照牛顿第三定律,马向前拉车时,车以等大的力向后拉马,但马拉车的力和车拉马的力分别作用在不同物体上,而平衡力是同时作用在一个物体上,所以马拉车的力与车拉马的力不是一对平衡力,而是一对相互作用力,当马拉车的力大于车所受的摩擦阻力时,根据牛顿第二定律,车可以加速向前运动。
22.(1)见解析;(2)见解析
【详解】
(1)物体处于静止状态,受力平衡
再由牛顿第三定律可得
由此可以证明
(2)电梯静止时,弹簧秤的示数为10N,则物体重力大小为10N;电梯运动过程中弹簧秤示数大于10N,说明物体处于超重状态,则电梯的运动状态可能是向上加速或向下减速。
答案第1页,共2页
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