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3.3牛顿第三定律
一、作用力与反作用力 1
二、牛顿第三定律 4
三、物体受力的初步分析 7
【巩固提高】 12
[学习目标]
课程标准 课标解读
1、知道力的作用是相互的，了解作用力和反作用力的 概念。
知道力的作用是相互的，理解作用力和 反作用力的概念。 理解牛顿第三定律，并能应用该定律解决相关问题。 2、能把一个力的反作用力和这个力的平衡力区分开。 3、通过实验探究，了解两个物体间作用力与反作用力大小和方向的关系。
3．会对物体进行初步的受力分析，掌握分析物体受力的一般方法。 4、会对物体进行初步的受力分析，并解释物理现象或 者解决实际问题。
5、能正确表述牛顿第三定律，并应用牛顿第三定律分 析和解决实际问题。
[知识分析]
一、作用力与反作用力
力是物体对物体的作用，只要谈到力，就一定存在着受力物体和施力物体.
力的作用是相互的，物体间相互作用的这一对力称为作用力和反作用力.
作用力与反作用力总是互相依存、同时存在的.把它们中的一个力叫做作用力，另一个力叫做反作用力.
（2022秋 淮安期中）如图所示，将一本字典放在水平桌面上，下列说法正确的是（ ）
A．字典对桌面的压力使得桌面发生了弹性形变
B．字典对桌面的压力是弹力，是由于桌面发生形变而产生的
C．字典受到的重力和桌面对字典的支持力是一对作用力和反作用力
D．字典对桌面的压力就是字典所受的重力，施力物体是地球
【解答】解：A、桌面发生的形变是因为字典对桌面的挤压发生的，故A正确；
B、由于字典发生形变，为了恢复形变，所以字典会对与之接触的桌面产生弹力，即压力，故B错误；
C、字典受到的重力和桌面对字典的支持力受力物体都是字典，是一对平衡力，故C错误；
D、字典对桌面的压力施力物体是字典，木块所受的重力的施力物体是地球，不是同一个力，故D错误。
故选：A。
（2022秋 金水区校级期中）CCTV﹣5有一档节目《棋牌乐》，如图铁质的棋盘竖直放置，每个棋子都是一个小磁铁，能吸在棋盘上，不计棋子之间的相互作用力，每个棋子和棋盘之间共有几对相互作用力（ ）
A．2对 B．3对 C．4对 D．5对
【解答】解：小棋子受到重力G、棋盘面的吸引力F、弹力N和静摩擦力f，共四个力作用，除了重力，其余3个力的施力物体都是棋盘，所以每个棋子和棋盘之间共有3对相互作用力，故ACD错误，B正确。
故选：B。
（2022秋 徐州期中）如图所示，电灯吊在天花板上，设悬线对电灯的拉力为F1，电灯对悬线的拉力为F2，电灯的重力为F3，悬线对天花板的拉力为F4，下列说法正确的是（ ）
A．F1、F2是一对平衡力
B．F3、F4是一对平衡力
C．F1、F2是一对作用力和反作用力
D．F1、F4是一对作用力和反作用力
【解答】解：AC、悬线对电灯的拉力为F1，电灯对悬线的拉力为F2，F1、F2大小相等、方向相反、作用在同一条直线上，作用在两个不同物体上，符合一对相互作用力的特点，是一对作用力和反作用力，故AD错误，C正确。
B、电灯的重力为F3，受力物体是电灯，悬线对天花板的拉力为F4，受力物体是天花板，两个力作用在两个不同物体上，不是一对平衡力，故B错误；
D、悬线对电灯的拉力为F1，反作用力是电灯对悬线的拉力为F2，故D错误。
故选：C。
（多选）（2022秋 东昌府区校级期中）如图所示，体育课上一学生将静止在地面上的足球踢向固定的木板，下列说法正确的是（ ）
A．足球与木板作用时，木板给足球的弹力是木板形变产生的
B．足球与木板作用时，足球受到的弹力方向先沿v1的方向后沿v2的方向
C．足球静止在地面时，足球对地面的压力就是足球的重力
D．足球与木板作用时，足球受到的弹力和木板受到的弹力是一对作用力与反作用力
【解答】解：A、足球与木板作用时，木板给足球的弹力是木板形变产生的，故A正确；
B、支持力是弹力，方向总是垂直于接触面，并指向被支持物，所以斜台给篮球的弹力的方向为垂直斜台向左上方方向。故B错误；
C、足球对地面的压力不是足球的重力，压力和重力是性质不同的两种力，故C错误；
D、足球与木板作用时，足球受到的弹力和木板受到的弹力是一对作用力与反作用力，故D正确。
故选：AD。
（多选）如图所示，物体P用水平作用力F压在竖直的墙上，沿墙匀速下滑，物体的重力为G，墙对物体的弹力为N、摩擦力为f，物体对墙的压力N′、摩擦力为f′．下列说法正确的有（ ）
A．G和f是一对平衡力
B．N和F是一对平衡力
C．f和f′是一对作用力和反作用力
D．N′和F是一对作用力和反作用力
【解答】解：A、由题分析可知，物体沿墙壁匀速下滑，竖直方向受到重力和向上的滑动摩擦力，由平衡条件得知，滑动摩擦力大小f＝G．即G和f是一对平衡力，故A正确；
B、N和F的大小相同，方向相反，作用在一个物体上，是一对平衡力，故B正确；
C、f和f′是一对作用力和反作用力，故C正确；
D、N′和F的方向相同，不是一对作用力和反作用力，故D错误；
故选：ABC。
二、牛顿第三定律
实验探究：
如图所示，把两个弹簧测力计 A 和 B 连接在一起，B 的一端固定，用手拉 A，结果发现两个弹簧测力计的示数是相等的.改变拉力，弹簧测力计的示数也随着改变，但两个弹簧测力计的示数总是相等，这说明作用力和反作用力大小相等，方向相反.
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.
对牛顿第三定律的理解
（1）牛顿第三定律表达式：F＝－F′ ，式中的“－”号表示作用力与反作用力方向相反.
（2）作用力与反作用力的理解
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作用在同一条直线上
同性质 作用力和反作用力的性质总是相同的
③正确理解牛顿第三定律中“ 总是” 的含义
“总是”是强调对于任何物体，在任何情况下，作用力与反作用力的关系都成立.对此，我们可以从 以下几个方面理解.
1、不管物体的大小、形状如何，例如，大物体与大物体之间，大物体与小物体之间，任何形状的物体之间，其作用力与反作用力总是大小相等、方向相反的.
2、不管物体的运动状态如何，例如，静止的物体之间，运动的物体之间，静止与运动的物体之间，其作用力与反作用力总是大小相等、方向相反的
如图所示，光滑水平面上静止着一辆小车，酒精灯及试管固定在小车支架上构成小车整体，在酒精灯燃烧一段时间后塞子喷出。下列说法正确的是（ ）
A．由于塞子的质量小于小车的质量，喷出时塞子受到的冲击力将大于小车受到的冲击力
B．由于塞子的质量小于小车的质量，喷出时塞子受到的冲击力将小于小车受到的冲击力
C．塞子喷出瞬间，小车对水平面的压力大于小车整体的重力
D．若增大试管内水的质量，则小车整体惯性不变
【解答】解：AB、根据牛顿第三定律可知，喷出时塞子受到的冲击力和小车受到的冲击力大小相等，方向相反，故AB错误；
C、塞子喷出瞬间，试管内的气体对小车有斜向左下的作用力，所以小车对水平面的压力大于小车自身的重力，故C正确；
D、若增大试管内水的质量，则小车整体惯性增大，因为惯性只与质量有关，故D错误。
故选：C。
（多选）（2022秋 三门峡期末）如图所示，质量为m的木块在质量为M的长木板上受到向右的拉力F的作用向右滑行，长木板处于静止状态，已知木块与木板间的动摩擦因数为μ1，木板与地面间的动摩擦因数为μ2．下列说法正确的是（ ）
A．木板受到地面的摩擦力的大小一定是 μ2（m+M） g
B．木板受到地面的摩擦力的大小一定是μ1mg
C．当 F＞μ2（m+M）g时，木板便会开始运动
D．无论怎样改变 F 的大小，木板都不可能运动
【解答】解：A、由于木板相对于地面是否刚滑动不清楚，地面的静摩擦力不一定达到最大，则木板受到地面的摩擦力的大小不一定是μ2（m+M）g．故A错误。
B、对木板：水平方向受到木块向右的滑动摩擦力f1和地面的向左的静摩擦力f2，f1＝μ1mg，由平衡条件得：f2＝f1＝μ1mg．故B正确。
CD、由题，分析可知，木块对木板的摩擦力f1不大于地面对木板的最大静摩擦力，当F改变时，f1不变，则木板不可能运动。故C错误，D正确。
故选：BD。
（多选）（2022秋 上虞区校级月考）“用传感器探究作用力与反作用力的关系”的实验中，两个力传感器同时连接到计算机上，把两个挂钩连接在一起，向相反方向拉动，拉动时改变运动状态，观察显示器屏幕上出现的结果如图所示。观察分析两个力传感器的相互作用力随时间变化的曲线，可以得到以下哪些实验结论（ ）
A．作用力与反作用力大小始终相等
B．作用力与反作用力方向相同
C．作用力与反作用力作用在同一物体上
D．牛顿第三定律不仅适用于静止的物体也适用于运动的物体
【解答】解：A、通过实验得出的结论是：作用力与反作用力大小相等，方向相反。故A正确，B错误。
C、作用力与反作用力同时产生、同时变化、同时消失，作用在不同的物体上。故C错误；
D、牛顿第三定律不仅适用于静止的物体也适用于运动的物体。故D正确。
故选：AD。
三、物体受力的初步分析
整体法与隔离法
整体法 隔离法
概念 将加速度相同的几个物体作为一个 整体来分析的方法 将研究对象与周围物体分隔开来分 析的方法
选用 原则 研究系统外的物体对系统整体的作 用力 研究系统内物体之间的相互作用力
受力分析的一般步骤
受力分析的两个技巧
除了根据力的性质和特点进行判断，假设法是判断弹力、摩擦力有无及方向的常用方法.
善于转换研究对象，尤其是弹力、摩擦力的方向不易判定的情形，可以分析与其接触物体的受力，再应用牛顿第三定律判定.
受力物体与周围物体的每个接触处最多有两个接触力——弹力、摩擦力
1．（2023春 长沙期中）大型商场为了方便顾客上下楼，都会安装自动扶梯。自动扶梯可以分为两类，一类无台阶（如图1所示，甲扶梯与地面倾角为α），另一类有台阶（如图2所示，乙扶梯与地面倾角为β）。质量相等的A、B两顾客分别站上甲、乙两扶梯，各自一起随扶梯从静止开始向上做加速度大小相等的匀加速直线运动，则加速运动过程中（ ）
A．A所受支持力大于B所受支持力
B．A所受摩擦力大于B所受摩擦力
C．A所受支持力的功大于B所受支持力的功
D．A所受支持力的功等于B所受支持力的功
【解答】解：AB.顾客A所受支持力垂直扶梯向上，与运动方向垂直，所受摩擦力与运动方向相同，对顾客A受力分析如图：
有N1＝mgcosθ，f1﹣mgsinθ＝ma，
对顾客B受力分析如图：
因随扶梯做从静止开始向上的匀加速直线运动，则B所受合力为ma，方向与运动方向相同，则有N2＞mg，f2＝macosθ，则有N1＜N2，f1＞f2，故A错误，B正确；CD.顾客A所受支持力方向与运动方向垂直，支持力不做功，顾客B所受支持力与运动方向成锐角，做正功，则A所受支持力的功小于B所受支持力的功，故C错误，D错误。
故选：B。
（2023 泉州模拟）如图甲，德化石牛山索道全长7168米、高度差1088米，是亚洲第二长索道，乘坐索道缆车可饱览石牛山的美景。如图乙，缆车水平底板上放一个小行李，若缆车随倾斜直缆绳匀速上行，则小行李（ ）
A．受到底板的摩擦力方向水平向右
B．受到底板的支持力大于小行李的重力
C．受到底板作用力的方向竖直向上
D．受到底板作用力的方向沿缆绳斜向上
【解答】解：若缆车随倾斜直缆绳匀速上行，则小行李也做匀速直线运动，所以行李所受合外力为零。行李竖直方向受向下的重力和向上的支持力，两者等大反向；水平方向合力为零，不受底板的摩擦力。
故ABD错误；故C正确。
故选：C。
（2023 长春模拟）如图所示的模型体现了建筑学中的“张拉”结构原理，两个完全相同的木架M、N用三根轻绳a，b，c连接静置于水平地面上，三根轻绳均处于张紧状态。下列说法正确的是（ ）
A．轻绳a对M的拉力大小等于M的重力
B．轻绳a，b、c对M的拉力之和等于零
C．轻绳b、c对M的拉力之和小于轻绳a对M的拉力
D．N对地面的压力等于N的重力
【解答】解：D.对整体受力分析，整体受重力2mg、地面的支持力FN，由平衡条件得
FN＝2mg
由牛顿第三定律，N对地面的压力大小等于地面对N的支持力大小，即等于2mg，故D错误；
ABC.由对称性可知Fb＝Fc
对上方木架M受力分析：M受重力、b绳向下的拉力Fb，c绳向下的拉力Fc，a绳向上的拉力Fa
由平衡条件有Fa＝mg+Fb+Fc
则Fa＞mg，Fa＞Fb+Fc，故AB错误；故C正确。
故选：C。
（2022秋 北碚区校级期末）如图所示，甲、乙两位同学做“拔河”游戏，两人分别用伸平的手掌托起一长凳的一端，在乙端的凳面上放四块砖，保持凳子水平，然后各自向两侧拖拉。若凳子下表面各处的粗糙程度相同，甲、乙同学手掌粗糙程度也相同，则下列判断正确的是（ ）
A．凳子向甲方移动
B．凳子向乙方移动
C．凳子向两位同学中体力大的一侧移动
D．凳子向两位同学中体重大的一侧移动
【解答】解：由图知，在乙端的凳面上放四块砖，乙端对手的压力较大，所以乙端对凳子向右的最大静摩擦力大于甲端对凳子向左最大静的摩擦力，由于甲所受最大静摩擦力小，因此甲将较容易相对长凳滑动，因此凳子将向乙方移动，与两位同学的气力以及体重无关；故ACD错误，B正确；
故选：B。
（2022秋 昆明期末）经过3个多月的太空旅行，于2022年9月17日下午1：40，中国宇航员汤洪波、聂海胜、刘伯明顺利返回地球。如图所示是返回舱在接近地面时，带着降落伞匀速降落的过程，不计浮力和空气对返回舱的阻力，则下列说法正确的是（ ）
A．空气对降落伞的阻力大小等于返回舱的重力大小
B．降落伞对返回舱的作用力大于返回舱对降落伞的作用力
C．空气对降落伞的阻力大于返回舱对降落伞的拉力
D．空气对降落伞的阻力与返回舱对降落伞的拉力是一对平衡力
【解答】解：A、降落伞对返回舱的作用力与返回舱对降落伞的作用力是一对作用力与反作用力，二者大小相等，方向相反；返回舱受到重力与降落伞对返回舱的拉力做匀速直线运动，所以降落伞对返回舱的拉力等于返回舱的重力；降落伞受到重力、返回舱对降落伞的拉力以及空气的阻力做匀速直线运动，所以空气对降落伞的阻力大小等于返回舱的重力与降落伞的重力的和，故AB错误；
C、空气对降落伞的阻力大小等于返回舱的重力与降落伞的重力的和，所以空气对降落伞的阻力大于返回舱对降落伞的拉力，故C正确；
D、降落伞受到重力、返回舱对降落伞的拉力以及空气的阻力处于平衡状态，所以空气对降落伞的阻力与返回舱对降落伞的拉力不是一对平衡力，故D错误。
故选：C。
【巩固提高】
一．选择题（共7小题）
1．（2022秋 滨州期末）如图所示，水平放置的写字台上静止放着台灯等物品，用水平推力向右推写字台，写字台始终静止。下列说法正确的是（ ）
A．台灯所受桌面对它的支持力是由于台灯发生形变而产生的
B．台灯受到的重力与它对桌面的压力是一对平衡力
C．桌面对台灯的摩擦力方向向左
D．台灯对桌面的压力与桌面对台灯的支持力是作用力与反作用力
【解答】解：A．发生形变的物体是施力物体，台灯所受桌面对它的支持力是由于桌面发生形变而产生的，故A错误；
B．台灯受到的重力与桌面对它的支持力是一对平衡力，故B错误；
C．桌面与台灯之间没有相对运动或相对运动的趋势，因此桌面与台灯之间没有摩擦力，故C错误；
D．台灯对桌面的压力与桌面对台灯的支持力是相互作用的两个物体间的作用力与反作用力，故D正确。
故选：D。
2．（2022秋 太原期末）“蜘蛛侠”抹布机器人利用吸盘吸附在玻璃墙面上，自主“爬行”时就擦拭了玻璃。如图，“蜘蛛侠”在竖直玻璃墙面上由M点缓慢“爬行”到左下方N点的过程中（ ）
A．“蜘蛛侠”的重力就是它对地球的吸引力
B．“蜘蛛侠”的重力和玻璃对它的弹力是一对平衡力
C．“蜘蛛侠”对玻璃的压力和玻璃对它的弹力是一对相互作用力
D．玻璃对“蜘蛛侠”的作用力大小为0
【解答】解：A、地球对“蜘蛛侠”的吸引力是“蜘蛛侠”的重力，“蜘蛛侠”对地球的吸引力是“蜘蛛侠”对地球的万有引力，不是“蜘蛛侠”的重力，故A错误；
B、“蜘蛛侠”的重力竖直向下，玻璃对它的弹力作用在水平方向上，它们不是一对平衡力，故B错误；
C、“蜘蛛侠”对玻璃的压力和玻璃对它的弹力是一对相互作用力，故C正确；
D、“蜘蛛侠”受玻璃的作用力与重力作用处于平衡状态，由平衡条件可知，玻璃对“蜘蛛侠”的作用力等于它受到的重力，不等于0，故D错误。
故选：C。
3．（2022秋 湖南期末）踢足球是青少年喜爱的运动项目之一，足球运动中包含丰富的物理常识。如图所示，某校一学生踢球时（ ）
A．脚对球的作用力与球对脚的作用力大小相等
B．先有脚对球的作用力，后有球对脚的反作用力
C．脚对球的作用力与球的重力是一对平衡力
D．脚对球的作用力与球对脚的作用力是一对平衡力
【解答】解：ABD、脚对球与球对脚的作用力为相互作用力，是等大反向，作用在两个物体上的，且同时发生，故A正确，BD错误；
C、球受到的重力和地面对球的支持力为一对平衡力，故C错误；
故选：A。
4．（2022秋 宾县校级期末）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．若甲的质量比乙小，则甲能赢得“拔河”比赛的胜利
D．若甲的质量比乙小，则乙能赢得“拔河”比赛的胜利
【解答】解：A．根据牛顿第三定律可知，甲对绳的拉力与绳对甲的拉力是一对作用力与反作用力，故A错误；
B．作用力和反作用力分别作用在不同物体上，而甲对绳的拉力与乙对绳的拉力同时作用在同一物体（绳子）上，不是作用力与反作用力，故B错误；
CD．因两人受到的力大小相等，根据可知，质量小的加速度大；则若甲的质量比乙小，则甲的惯性小，又因为甲加速度较大，所以甲的运动状态容易改变，甲会先越过分界线，则乙能赢得“拔河”比赛的胜利，故C错误，D正确。
故选：D。
5．（2022春 北林区校级期末）北京时间2022年7月29日，在东京奥运会游泳赛场（单程50米），中国游泳小花张雨霏在女子200米蝶泳决赛中，以2分03秒86的成绩夺冠，创造了新的奥运会纪录！则下列说法正确的是（ ）
A．研究张雨霏技术动作时，张雨霏可被视为质点
B．张雨霏夺冠是因为平均速度最大
C．向后划水加速时，水对张雨霏的作用力大于张雨霏对水的作用力
D．200m是路程，2分03秒86是时间间隔
【解答】解：A、质点是理想化的物理模型，物体的大小、形状对所研究的问题没有影响或影响很小时，物体才可以看作质点，所以研究张雨霏的技术动作时，张雨霏的形状不能忽略，即不能看作质点，故A错误；
B、200米游泳比赛的位移是0，根据平均速度定义式可知平均速度也是0，故B错误；
C、根据牛顿第三定律，可知向后划水加速时，水对张雨霏的作用力大小等于张雨霏对水的作用力大小，故C错误；
D、200m张雨霏实际运动轨迹的长度，所以是路程，2分03秒86对应一段路程，指的是时间间隔，故D正确。
故选：D。
6．（2020秋 东莞市期末）如图所示，把一本书放在水平桌面上保持静止，下列说法正确的是（ ）
A．书对桌面的压力是弹力，是由于桌面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
【解答】解：A、书对桌面的压力是弹力，弹力是施力物体的形变产生的，故桌面受到的压力是由于书本发生形变而产生的，故A错误；
B、对桌面的压力属于弹力，而书受到的重力是属于引力，两者大小相等，不是同一个力，故B错误；
C、书对桌面的压力与桌面对书的支持力是书与桌面间的相互作用力，书保持静止是由于重力和支持力平衡，故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，故D正确。
故选：D。
7．（2022秋 河池期末）下列说法中正确的是（ ）
A．拔河时，胜方对绳子的作用力大于败方对绳子的作用力
B．人走路时，地对脚的向上的作用力与脚蹬地的向下的作用力大小相等
C．以蛋击石，石没损伤而蛋破，蛋对石块的作用力小于石块对蛋的作用力
D．物体A静止在物体B上，若A的质量是B的质量的10倍，则A作用于B的力是B作用于A的力的10倍
【解答】解：A、根据牛顿第三定律可知，两个物体之间的作用力和反作用力总是大小相等．拔河时，胜方对绳子的作用力等于败方对绳子的作用力，但大于地面对败方的最大静摩擦力，故A错误；
B、人走路时，地对脚的向上的作用力与脚蹬地的向下的作用力属于相互作用力，大小相等，故B正确；
C、以蛋击石。石没损伤而蛋破的原因是石的承受力较大，但二者之间的作用力大小相等，故C错误；
D、物体A静止在物体B上，若A的质量是B的质量的10倍，A作用于B的力与B作用于A的力是相互作用力，大小相等，故D错误。
故选：B。
二．多选题（共1小题）
（多选）8．（2022秋 皮山县校级期末）如图所示，不计悬绳的质量，把P和Q两物体悬吊在天花板上，当两物体静止后。下列说法正确的是（ ）
A．天花板对上段绳的拉力和P对上段绳的拉力是平衡力
B．上段绳对P的拉力和下段绳对P的拉力是平衡力
C．下段绳对Q的拉力和Q的重力是平衡力
D．下段绳对P的拉力和下段绳对Q的拉力是作用力与反作用力
【解答】解：A、天花板对上段绳的拉力和P对上段绳的拉力，大小相等，方向相反，作用在同一物体上，是平衡力，故A正确；
B、上段绳对P物体的拉力和下段绳对P物体的拉力大小不等，不是一对作用力和反作用力，也不是平衡力。故B错误。
C、下段绳对Q物体的拉力和Q物体的重力大小相等，方向相反，作用在同一物体上，属于平衡力。故C正确。
D、下段绳对P物体的拉力和下段绳对Q物体的拉，大小相等，方向相反，不是一对平衡力，也不是作用力与反作用力。故D错误。
故选：AC。
三．实验题（共2小题）
9．（2022秋 西湖区期末）如图所示图1是两只与计算机相连的力传感器，其中一只系在墙上，另一只握在手中用力拉紧．图2是计算机显示屏上所显示的两只传感器的受力情况．由甲、乙两图所包合的信息，某同学做出如下判断：①这两个力的合力为零，是一对平衡力；②这两个力是一对作用力与反作用力；③这两个力始终大小相等；④这两个力同时存在同时消失，其中正确的是 D 。
A．①
B．①③
C．①③④
D．②③④
【解答】解：两只传感器的受力为一对作用力与反作用力，一对作用力与反作用力大小相等，方向相反，同时产生同时消失，故②③④正确；
故D正确，ABC错误；
故答案为：D。
10．（2022秋 虹口区校级期末）（1）如图1所示为利用DIS做验证牛顿第三定律实验时所得到的图象，该实验所用的传感器为 力传感器 ；观察图象我们可以得出的结论有： ABD 。
（A）作用力与反作用力总是大小相等；
（B）作用力与反作用力总是同时变化的；
（C）作用力与反作用力总是性质相同的；
（D）作用力与反作用力总是方向相反的。
（2）如图2所示为“用DIS研究加速度和力的关系”的实验装置。在本实验中，需要保持 小车总质量 不变，位移传感器测得小车的v﹣t图象后，分别得到t1和t2时刻的速度v1和v2，则小车的加速度a＝ 。
【解答】解：（1）利用DIS做验证牛顿第三定律实验的操作示意图，该实验所用的传感器为力传感器，
图乙为实验时在软件界面上出现的结果，观察图乙我们可以得出：作用力与反作用力总是：大小相等、方向相反。故ABD正确，C错误
故选：ABD
（2）小车受到的拉力等于钩码的重力，通过改变钩码的个数来改变对小车的拉力。要保证小车的质量不变；
已知：t1和t2时刻的速度v1和v2，则小车的加速度：a。
故答案为：（1）力传感器； ABD
（2）小车总质量； a
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3.3牛顿第三定律
一、作用力与反作用力 1
二、牛顿第三定律 3
三、物体受力的初步分析 6
【巩固提高】 9
[学习目标]
课程标准 课标解读
1、知道力的作用是相互的，了解作用力和反作用力的 概念。
知道力的作用是相互的，理解作用力和 反作用力的概念。 理解牛顿第三定律，并能应用该定律解决相关问题。 2、能把一个力的反作用力和这个力的平衡力区分开。 3、通过实验探究，了解两个物体间作用力与反作用力大小和方向的关系。
3．会对物体进行初步的受力分析，掌握分析物体受力的一般方法。 4、会对物体进行初步的受力分析，并解释物理现象或 者解决实际问题。
5、能正确表述牛顿第三定律，并应用牛顿第三定律分 析和解决实际问题。
[知识分析]
一、作用力与反作用力
力是 的作用，只要谈到力，就一定存在着 和 .
力的作用是 ，物体间相互作用的这一对力称为 和 .
作用力与反作用力总是 、 的.把它们中的一个力叫做作用力，另一个力叫做反作用力.
（2022秋 淮安期中）如图所示，将一本字典放在水平桌面上，下列说法正确的是（ ）
A．字典对桌面的压力使得桌面发生了弹性形变
B．字典对桌面的压力是弹力，是由于桌面发生形变而产生的
C．字典受到的重力和桌面对字典的支持力是一对作用力和反作用力
D．字典对桌面的压力就是字典所受的重力，施力物体是地球
（2022秋 金水区校级期中）CCTV﹣5有一档节目《棋牌乐》，如图铁质的棋盘竖直放置，每个棋子都是一个小磁铁，能吸在棋盘上，不计棋子之间的相互作用力，每个棋子和棋盘之间共有几对相互作用力（ ）
A．2对 B．3对 C．4对 D．5对
（2022秋 徐州期中）如图所示，电灯吊在天花板上，设悬线对电灯的拉力为F1，电灯对悬线的拉力为F2，电灯的重力为F3，悬线对天花板的拉力为F4，下列说法正确的是（ ）
A．F1、F2是一对平衡力
B．F3、F4是一对平衡力
C．F1、F2是一对作用力和反作用力
D．F1、F4是一对作用力和反作用力
（多选）（2022秋 东昌府区校级期中）如图所示，体育课上一学生将静止在地面上的足球踢向固定的木板，下列说法正确的是（ ）
A．足球与木板作用时，木板给足球的弹力是木板形变产生的
B．足球与木板作用时，足球受到的弹力方向先沿v1的方向后沿v2的方向
C．足球静止在地面时，足球对地面的压力就是足球的重力
D．足球与木板作用时，足球受到的弹力和木板受到的弹力是一对作用力与反作用力
（多选）如图所示，物体P用水平作用力F压在竖直的墙上，沿墙匀速下滑，物体的重力为G，墙对物体的弹力为N、摩擦力为f，物体对墙的压力N′、摩擦力为f′．下列说法正确的有（ ）
A．G和f是一对平衡力
B．N和F是一对平衡力
C．f和f′是一对作用力和反作用力
D．N′和F是一对作用力和反作用力
二、牛顿第三定律
实验探究：
如图所示，把两个弹簧测力计 A 和 B 连接在一起，B 的一端固定，用手拉 A，结果发现两个弹簧测力计的示数是相等的.改变拉力，弹簧测力计的示数也随着改变，但两个弹簧测力计的示数总是相等，这说明作用力和反作用力大小相等，方向相反.
牛顿第三定律：两个物体之间的作用力和反作用力总是 ， ， .
对牛顿第三定律的理解
（1）牛顿第三定律表达式：F＝－F′ ，式中的“－”号表示作用力与反作用力方向相反.
（2）作用力与反作用力的理解
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作用在同一条直线上
同性质 作用力和反作用力的性质总是相同的
③正确理解牛顿第三定律中“ 总是” 的含义
“总是”是强调对于 ，在 下，作用力与反作用力的关系都成立.对此，我们可以从 以下几个方面理解.
1、不管物体的大小、形状如何，例如，大物体与大物体之间，大物体与小物体之间，任何形状的物体之间，其作用力与反作用力总是大小相等、方向相反的.
2、不管物体的运动状态如何，例如，静止的物体之间，运动的物体之间，静止与运动的物体之间，其作用力与反作用力总是大小相等、方向相反的
如图所示，光滑水平面上静止着一辆小车，酒精灯及试管固定在小车支架上构成小车整体，在酒精灯燃烧一段时间后塞子喷出。下列说法正确的是（ ）
A．由于塞子的质量小于小车的质量，喷出时塞子受到的冲击力将大于小车受到的冲击力
B．由于塞子的质量小于小车的质量，喷出时塞子受到的冲击力将小于小车受到的冲击力
C．塞子喷出瞬间，小车对水平面的压力大于小车整体的重力
D．若增大试管内水的质量，则小车整体惯性不变
（多选）（2022秋 三门峡期末）如图所示，质量为m的木块在质量为M的长木板上受到向右的拉力F的作用向右滑行，长木板处于静止状态，已知木块与木板间的动摩擦因数为μ1，木板与地面间的动摩擦因数为μ2．下列说法正确的是（ ）
A．木板受到地面的摩擦力的大小一定是 μ2（m+M） g
B．木板受到地面的摩擦力的大小一定是μ1mg
C．当 F＞μ2（m+M）g时，木板便会开始运动
D．无论怎样改变 F 的大小，木板都不可能运动
（多选）（2022秋 上虞区校级月考）“用传感器探究作用力与反作用力的关系”的实验中，两个力传感器同时连接到计算机上，把两个挂钩连接在一起，向相反方向拉动，拉动时改变运动状态，观察显示器屏幕上出现的结果如图所示。观察分析两个力传感器的相互作用力随时间变化的曲线，可以得到以下哪些实验结论（ ）
A．作用力与反作用力大小始终相等
B．作用力与反作用力方向相同
C．作用力与反作用力作用在同一物体上
D．牛顿第三定律不仅适用于静止的物体也适用于运动的物体
三、物体受力的初步分析
整体法与隔离法
整体法 隔离法
概念 将加速度相同的几个物体作为一个 整体来分析的方法 将研究对象与周围物体分隔开来分 析的方法
选用 原则 研究系统外的物体对系统整体的作 用力 研究系统内物体之间的相互作用力
受力分析的一般步骤
受力分析的两个技巧
除了根据力的性质和特点进行判断，假设法是判断弹力、摩擦力有无及方向的常用方法.
善于转换研究对象，尤其是弹力、摩擦力的方向不易判定的情形，可以分析与其接触物体的受力，再应用牛顿第三定律判定.
受力物体与周围物体的每个接触处最多有两个接触力——弹力、摩擦力
1．（2023春 长沙期中）大型商场为了方便顾客上下楼，都会安装自动扶梯。自动扶梯可以分为两类，一类无台阶（如图1所示，甲扶梯与地面倾角为α），另一类有台阶（如图2所示，乙扶梯与地面倾角为β）。质量相等的A、B两顾客分别站上甲、乙两扶梯，各自一起随扶梯从静止开始向上做加速度大小相等的匀加速直线运动，则加速运动过程中（ ）
A．A所受支持力大于B所受支持力
B．A所受摩擦力大于B所受摩擦力
C．A所受支持力的功大于B所受支持力的功
D．A所受支持力的功等于B所受支持力的功
（2023 泉州模拟）如图甲，德化石牛山索道全长7168米、高度差1088米，是亚洲第二长索道，乘坐索道缆车可饱览石牛山的美景。如图乙，缆车水平底板上放一个小行李，若缆车随倾斜直缆绳匀速上行，则小行李（ ）
A．受到底板的摩擦力方向水平向右
B．受到底板的支持力大于小行李的重力
C．受到底板作用力的方向竖直向上
D．受到底板作用力的方向沿缆绳斜向上
（2023 长春模拟）如图所示的模型体现了建筑学中的“张拉”结构原理，两个完全相同的木架M、N用三根轻绳a，b，c连接静置于水平地面上，三根轻绳均处于张紧状态。下列说法正确的是（ ）
A．轻绳a对M的拉力大小等于M的重力
B．轻绳a，b、c对M的拉力之和等于零
C．轻绳b、c对M的拉力之和小于轻绳a对M的拉力
D．N对地面的压力等于N的重力
（2022秋 北碚区校级期末）如图所示，甲、乙两位同学做“拔河”游戏，两人分别用伸平的手掌托起一长凳的一端，在乙端的凳面上放四块砖，保持凳子水平，然后各自向两侧拖拉。若凳子下表面各处的粗糙程度相同，甲、乙同学手掌粗糙程度也相同，则下列判断正确的是（ ）
A．凳子向甲方移动
B．凳子向乙方移动
C．凳子向两位同学中体力大的一侧移动
D．凳子向两位同学中体重大的一侧移动
（2022秋 昆明期末）经过3个多月的太空旅行，于2022年9月17日下午1：40，中国宇航员汤洪波、聂海胜、刘伯明顺利返回地球。如图所示是返回舱在接近地面时，带着降落伞匀速降落的过程，不计浮力和空气对返回舱的阻力，则下列说法正确的是（ ）
A．空气对降落伞的阻力大小等于返回舱的重力大小
B．降落伞对返回舱的作用力大于返回舱对降落伞的作用力
C．空气对降落伞的阻力大于返回舱对降落伞的拉力
D．空气对降落伞的阻力与返回舱对降落伞的拉力是一对平衡力
【巩固提高】
一．选择题（共7小题）
1．（2022秋 滨州期末）如图所示，水平放置的写字台上静止放着台灯等物品，用水平推力向右推写字台，写字台始终静止。下列说法正确的是（ ）
A．台灯所受桌面对它的支持力是由于台灯发生形变而产生的
B．台灯受到的重力与它对桌面的压力是一对平衡力
C．桌面对台灯的摩擦力方向向左
D．台灯对桌面的压力与桌面对台灯的支持力是作用力与反作用力
2．（2022秋 太原期末）“蜘蛛侠”抹布机器人利用吸盘吸附在玻璃墙面上，自主“爬行”时就擦拭了玻璃。如图，“蜘蛛侠”在竖直玻璃墙面上由M点缓慢“爬行”到左下方N点的过程中（ ）
A．“蜘蛛侠”的重力就是它对地球的吸引力
B．“蜘蛛侠”的重力和玻璃对它的弹力是一对平衡力
C．“蜘蛛侠”对玻璃的压力和玻璃对它的弹力是一对相互作用力
D．玻璃对“蜘蛛侠”的作用力大小为0
3．（2022秋 湖南期末）踢足球是青少年喜爱的运动项目之一，足球运动中包含丰富的物理常识。如图所示，某校一学生踢球时（ ）
A．脚对球的作用力与球对脚的作用力大小相等
B．先有脚对球的作用力，后有球对脚的反作用力
C．脚对球的作用力与球的重力是一对平衡力
D．脚对球的作用力与球对脚的作用力是一对平衡力
4．（2022秋 宾县校级期末）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．若甲的质量比乙小，则甲能赢得“拔河”比赛的胜利
D．若甲的质量比乙小，则乙能赢得“拔河”比赛的胜利
5．（2022春 北林区校级期末）北京时间2022年7月29日，在东京奥运会游泳赛场（单程50米），中国游泳小花张雨霏在女子200米蝶泳决赛中，以2分03秒86的成绩夺冠，创造了新的奥运会纪录！则下列说法正确的是（ ）
A．研究张雨霏技术动作时，张雨霏可被视为质点
B．张雨霏夺冠是因为平均速度最大
C．向后划水加速时，水对张雨霏的作用力大于张雨霏对水的作用力
D．200m是路程，2分03秒86是时间间隔
6．（2020秋 东莞市期末）如图所示，把一本书放在水平桌面上保持静止，下列说法正确的是（ ）
A．书对桌面的压力是弹力，是由于桌面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
7．（2022秋 河池期末）下列说法中正确的是（ ）
A．拔河时，胜方对绳子的作用力大于败方对绳子的作用力
B．人走路时，地对脚的向上的作用力与脚蹬地的向下的作用力大小相等
C．以蛋击石，石没损伤而蛋破，蛋对石块的作用力小于石块对蛋的作用力
D．物体A静止在物体B上，若A的质量是B的质量的10倍，则A作用于B的力是B作用于A的力的10倍
二．多选题（共1小题）
（多选）8．（2022秋 皮山县校级期末）如图所示，不计悬绳的质量，把P和Q两物体悬吊在天花板上，当两物体静止后。下列说法正确的是（ ）
A．天花板对上段绳的拉力和P对上段绳的拉力是平衡力
B．上段绳对P的拉力和下段绳对P的拉力是平衡力
C．下段绳对Q的拉力和Q的重力是平衡力
D．下段绳对P的拉力和下段绳对Q的拉力是作用力与反作用力
三．实验题（共2小题）
9．（2022秋 西湖区期末）如图所示图1是两只与计算机相连的力传感器，其中一只系在墙上，另一只握在手中用力拉紧．图2是计算机显示屏上所显示的两只传感器的受力情况．由甲、乙两图所包合的信息，某同学做出如下判断：①这两个力的合力为零，是一对平衡力；②这两个力是一对作用力与反作用力；③这两个力始终大小相等；④这两个力同时存在同时消失，其中正确的是 D 。
A．①
B．①③
C．①③④
D．②③④
10．（2022秋 虹口区校级期末）（1）如图1所示为利用DIS做验证牛顿第三定律实验时所得到的图象，该实验所用的传感器为 力传感器 ；观察图象我们可以得出的结论有： ABD 。
（A）作用力与反作用力总是大小相等；
（B）作用力与反作用力总是同时变化的；
（C）作用力与反作用力总是性质相同的；
（D）作用力与反作用力总是方向相反的。
（2）如图2所示为“用DIS研究加速度和力的关系”的实验装置。在本实验中，需要保持 小车总质量 不变，位移传感器测得小车的v﹣t图象后，分别得到t1和t2时刻的速度v1和v2，则小车的加速度a＝ 。
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