第4节 牛顿第三运动定律(强基课—逐点理清物理观念)
课标要求 层级达标
理解牛顿运动定律，能用牛顿运动定律解释生产生活中的有关现象、解决有关问题。 学考层级 1.形成初步的作用力与反作用力概念，能用力作用的相互性解决实际生活中的相关问题。2.能够通过现代仪器，设计实验，验证牛顿第三运动定律的正确性。
选考层级 1.理解牛顿第三运动定律内容，会应用牛顿第三运动定律解释日常生活中看似矛盾的现象。2.能区分平衡力与作用力、反作用力，并通过转换对象，进行问题求解。
逐点清(一) 作用力与反作用力
[多维度理解]
1．定义：物理学中，把物体间的一对____________称为作用力与反作用力。可以把其中的任意一个力称为作用力，则另一个力就称为反作用力。
2．特点：力的作用总是相互的。相互的作用力和反作用力既可以存在于相互接触的物体之间，也可以存在于不接触的物体之间。
3．对作用力与反作用力的认识
(1)三个性质
异体性 作用力和反作用力分别作用在彼此相互作用的两个不同的物体上
同时性 作用力和反作用力同时产生，同时变化，同时消失
相互性 作用力和反作用力总是相互的、成对出现的，且性质相同
(2)四个特征
等大 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
[全方位练明]
1．判断下列说法是否正确。
(1)用手拍打墙壁，手也很疼，说明力的作用是相互的。( )
(2)地球在吸引物体的同时，也被物体吸引。( )
(3)两个物体只有接触才存在作用力和反作用力。( )
2．关于作用力与反作用力，下列正确的说法是( )
A．一对作用力和反作用力性质相同，总是同时产生，同时变化，同时消失
B．某物体若只受一个力的作用，说明可以只有作用力，而没有反作用力
C．凡是大小相等、方向相反、作用在同一物体上的两个力必定是一对作用力和反作用力
D．一对作用力和反作用力的合力为零
3．2023年10月31日，神舟十六号载人飞船在东风着陆场成功着陆。当着陆后的飞船静止在地球表面时，下列说法正确的是( )
A．飞船对地球表面的压力大于地球表面对飞船的支持力
B．飞船对地球表面的压力小于地球表面对飞船的支持力
C．飞船对地球表面的压力与地球表面对飞船的支持力大小相等
D．飞船对地球表面的压力与地球表面对飞船的支持力方向相同
逐点清(二) 牛顿第三运动定律及其意义
[多维度理解]
1．内容：两个物体之间的作用力与反作用力大小______，方向______，作用在同一条______上。
2．表达式：F＝______，其中F、F′分别表示作用力和反作用力，负号表示两个力__________。
3．意义：揭示了物体之间__________的规律，使人们不仅可研究单个物体的运动，还可把存在相互作用的各个物体的运动联系起来进行研究。
4．对牛顿第三定律的认识
(1)对于任何物体，在任何条件下牛顿第三定律都是成立的，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。
(2)牛顿第三定律说明了作用力和反作用力中，若一个产生或消失，则另一个必然同时产生或消失，否则就违背了“相互关系”。
(3)当某个力不方便直接分析或求解时，可利用牛顿第三定律转换研究对象，通过分析求解反作用力，从而快捷地解决问题。
[典例] (多选)如图所示，我国有一种传统的民族体育项目叫作“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．甲对绳的拉力大于乙对绳的拉力，所以甲获胜
B．当甲把乙匀速拉过去时，甲对绳的拉力等于乙对绳的拉力
C．当甲把乙加速拉过去时，甲对绳的拉力大于乙对绳的拉力
D．甲对绳的拉力始终等于乙对绳的拉力，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
听课记录：
[全方位练明]
1．判断下列说法是否正确。
(1)作用力和反作用力是大小相等、方向相反，合力为零。( )
(2)物体间的作用力和反作用力一定是同性质的力。( )
(3)当A对B的作用力增大时，B对A的作用力可能减小。( )
2．如图所示，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，观察显示器屏幕上出现的结果，分析两个力传感器的相互作用随着时间变化的曲线，以下结论错误的是( )
A．作用力与反作用力方向相反
B．作用力与反作用力同时产生，同时变化
C．作用力与反作用力大小相等
D．作用力与反作用力可以作用在同一物体上，作用效果互相抵消
3.(2023·江苏高考)如图所示，“嫦娥五号”探测器静止在月球平坦表面处。已知探测器质量为m，四条腿与竖直方向的夹角均为θ，月球表面的重力加速度为地球表面重力加速度g的。每条腿对月球表面压力的大小为( )
A. B.
C. D.
逐点清(三) 一对作用力和反作用力与一对平衡力的比较
[多维度理解]
1．一对相互作用力与一对平衡力的比较
作用力和反作用力 一对平衡力
不同点 受力物体 作用在相互作用的两个物体上 作用在同一物体上
涉及物体 涉及两个物体(施力物体同时也是受力物体) 涉及三个物体(两个施力物体，一个受力物体)
依赖关系 相互依赖，不可单独存在，同时产生、变化、消失 无依赖关系，撤除一个，另一个可依然存在，只是不再平衡
叠加性 两力作用效果不可叠加，不可求合力 两力作用效果可相互抵消，可叠加，可求合力，合力为零
力的性质 一定是同性质的力 可以是同性质的力，也可以是不同性质的力
共同点 大小相等、方向相反、作用在同一条直线上
2．区分一对相互作用力与一对平衡力的方法
(1)看研究对象：一对作用力和反作用力作用在不同物体上，而一对平衡力作用在同一物体上。
(2)看依存关系：一对作用力和反作用力同生同灭，相互依存，而一对平衡力则彼此没有依存关系。
[典例] (多选)如图，油桶放在汽车上和汽车一起匀速运动，下面关于油桶和汽车受力描述正确的是( )
A．油桶受到的重力和汽车对油桶的支持力是一对平衡力
B．车对地面的压力和地面对车的支持力是一对平衡力
C．地面对车前轮的摩擦力和车前轮对地面的摩擦力大小相等，方向相反
D．车头对车身的拉力与车身受到的重力大小相等，方向相反
听课记录：
[题点全练清]
1.如图所示，大一新生在头顶矿泉水瓶进行站军姿训练。若大学生和矿泉水瓶都静止不动，下列说法正确的是( )
A．矿泉水瓶对大学生头部的压力的施力物体是地球
B．矿泉水瓶受到的重力与大学生头部对矿泉水瓶的支持力是一对作用力与反作用力
C．矿泉水瓶对大学生头部的压力与大学生头部对矿泉水瓶的支持力是一对平衡力
D．矿泉水瓶对大学生头部的压力是由于矿泉水瓶发生了弹性形变
2．如图所示，某学生水平用力推箱子，使箱子在水平地面上向前做加速直线运动，则( )
A．学生对箱子的作用力与箱子对学生的作用力大小相等
B．学生对箱子的推力与地面对箱子的摩擦力大小相等
C．地面对箱子的摩擦力和箱子对地面的摩擦力是一对平衡力
D．箱子对地面的压力和箱子的重力是一对作用力和反作用力
第4节 牛顿第三运动定律
逐点清(一)
[多维度理解]
1．相互作用力
[全方位练明]
1．(1)√ (2)√ (3)×
2．选A 一对作用力和反作用力具有同时性，即它们同时产生，同时变化，同时消失，A正确，B错误；大小相等、方向相反、作用在同一物体上的两个力为一对平衡力，C错误；一对作用力与反作用力分别作用在两个物体上，它们不能求合力，D错误。
3．选C 飞船对地球表面的压力与地球表面对飞船的支持力是一对作用力与反作用力，所以它们总是大小相等，方向相反，C正确，A、B、D错误。
逐点清(二)
[多维度理解]
1．相等 相反 直线 2.－F′ 方向相反 3.相互作用
[典例] 选BD 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，无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，其效果可以不同。甲获胜的原因是甲受到地面的摩擦力大于绳子对甲的拉力；乙失败的原因是绳子对乙的拉力大于乙受到地面的摩擦力。但是，根据牛顿第三定律，甲对绳的拉力大小始终等于绳对甲的拉力大小，乙对绳的拉力大小始终等于绳对乙的拉力大小，所以甲、乙对绳的拉力大小相等。故选项B、D正确。
[全方位练明]
1．(1)× (2)√ (3)×
2．选D 从显示器屏幕上出现的结果可以看出，作用力与反作用力总是大小相等、方向相反、同时产生，同时变化，且作用力与反作用力作用在两个不同的物体上，作用效果不能互相抵消，故A、B、C正确，D错误。
3．选D 对“嫦娥五号”探测器受力分析有，FN＝mg月，则对一条腿有FN1＝mg月＝，根据牛顿第三定律可知每条腿对月球表面压力大小为。
逐点清(三)
[典例] 选AC 油桶受到的重力和汽车对油桶的支持力是一对平衡力，选项A正确；车对地面的压力和地面对车的支持力是一对作用力与反作用力，选项B错误；地面对车前轮的摩擦力和车前轮对地面的摩擦力是一对作用力与反作用力，大小相等，方向相反，选项C正确；车头对车身的拉力沿水平方向，车身受到的重力沿竖直方向，大小不一定相等，方向也不是相反，选项D错误。
[题点全练清]
1．选D 矿泉水瓶对大学生头部的压力的施力物体是矿泉水瓶，与大学生头部对矿泉水瓶的支持力是一对作用力与反作用力，故A、C错误；矿泉水瓶受到的重力与大学生头部对矿泉水瓶的支持力是一对平衡力，B错误；矿泉水瓶对大学生头部的压力属于弹力，是由于矿泉水瓶发生了弹性形变，D正确。
2．选A 学生对箱子的作用力与箱子对学生的作用力是一对作用力与反作用力，总是大小相等，选项A正确；箱子做加速直线运动，则学生对箱子的推力大于地面对箱子的摩擦力，选项B错误；地面对箱子的摩擦力和箱子对地面的摩擦力是一对作用力与反作用力，选项C错误；箱子对地面的压力和地面对箱子的支持力是一对作用力和反作用力，选项D错误。(共68张PPT)
牛顿第三运动定律
(强基课—逐点理清物理观念)
第4节
课标要求 层级达标 理解牛顿运动定律，能用牛顿运动定律解释生产生活中的有关现象、解决有关问题。 学考层级 1.形成初步的作用力与反作用力概念，能用力作用的相互性解决实际生活中的相关问题。
2.能够通过现代仪器，设计实验，验证牛顿第三运动定律的正确性。
选考层级 1.理解牛顿第三运动定律内容，会应用牛顿第三运动定律解释日常生活中看似矛盾的现象。
2.能区分平衡力与作用力、反作用力，并通过转换对象，进行问题求解。
1
逐点清(一) 作用力与反作用力
2
逐点清(二) 牛顿第三运动定律及其意义
3
逐点清(三) 一对作用力和
反作用力与一对平衡力的比较
4
课时跟踪检测
CONTENTS
目录
逐点清(一) 作用力与反作用力
1．定义：物理学中，把物体间的一对____________称为作用力与反作用力。可以把其中的任意一个力称为作用力，则另一个力就称为反作用力。
2．特点：力的作用总是相互的。相互的作用力和反作用力既可以存在于相互接触的物体之间，也可以存在于不接触的物体之间。
多维度理解
相互作用力
3．对作用力与反作用力的认识
(1)三个性质
异体性 作用力和反作用力分别作用在彼此相互作用的两个不同的物体上
同时性 作用力和反作用力同时产生，同时变化，同时消失
相互性 作用力和反作用力总是相互的、成对出现的，且性质相同
(2)四个特征
等大 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
1．判断下列说法是否正确。
(1)用手拍打墙壁，手也很疼，说明力的作用是相互的。 ( )
(2)地球在吸引物体的同时，也被物体吸引。 ( )
(3)两个物体只有接触才存在作用力和反作用力。 ( )
全方位练明
√
√
×
2．关于作用力与反作用力，下列正确的说法是( )
A．一对作用力和反作用力性质相同，总是同时产生，同时变化，同时消失
B．某物体若只受一个力的作用，说明可以只有作用力，而没有反作用力
C．凡是大小相等、方向相反、作用在同一物体上的两个力必定是一对作用力和反作用力
D．一对作用力和反作用力的合力为零
√
解析：一对作用力和反作用力具有同时性，即它们同时产生，同时变化，同时消失，A正确，B错误；大小相等、方向相反、作用在同一物体上的两个力为一对平衡力，C错误；一对作用力与反作用力分别作用在两个物体上，它们不能求合力，D错误。
3．2023年10月31日，神舟十六号载人飞船在东风着陆场成功着陆。当着陆后的飞船静止在地球表面时，下列说法正确的是( )
A．飞船对地球表面的压力大于地球表面对飞船的支持力
B．飞船对地球表面的压力小于地球表面对飞船的支持力
C．飞船对地球表面的压力与地球表面对飞船的支持力大小相等
D．飞船对地球表面的压力与地球表面对飞船的支持力方向相同
√
解析：飞船对地球表面的压力与地球表面对飞船的支持力是一对作用力与反作用力，所以它们总是大小相等，方向相反，C正确，A、B、D错误。
逐点清(二) 牛顿第三运动
定律及其意义
1．内容：两个物体之间的作用力与反作用力大小______，方向_______，作用在同一条______上。
2．表达式：F＝______，其中F、F′分别表示作用力和反作用力，负号表示两个力__________。
3．意义：揭示了物体之间__________的规律，使人们不仅可研究单个物体的运动，还可把存在相互作用的各个物体的运动联系起来进行研究。
多维度理解
相等
相反
直线
－F′
方向相反
相互作用
4．对牛顿第三定律的认识
(1)对于任何物体，在任何条件下牛顿第三定律都是成立的，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。
(2)牛顿第三定律说明了作用力和反作用力中，若一个产生或消失，则另一个必然同时产生或消失，否则就违背了“相互关系”。
(3)当某个力不方便直接分析或求解时，可利用牛顿第三定律转换研究对象，通过分析求解反作用力，从而快捷地解决问题。
A．甲对绳的拉力大于乙对绳的拉力，所以甲获胜
B．当甲把乙匀速拉过去时，甲对绳的拉力等于乙对绳的拉力
C．当甲把乙加速拉过去时，甲对绳的拉力大于乙对绳的拉力
D．甲对绳的拉力始终等于乙对绳的拉力，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
√
√
[解析] 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，无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，其效果可以不同。甲获胜的原因是甲受到地面的摩擦力大于绳子对甲的拉力；乙失败的原因是绳子对乙的拉力大于乙受到地面的摩擦力。但是，根据牛顿第三定律，甲对绳的拉力大小始终等于绳对甲的拉力大小，乙对绳的拉力大小始终等于绳对乙的拉力大小，所以甲、乙对绳的拉力大小相等。故选项B、D正确。
1．判断下列说法是否正确。
(1)作用力和反作用力是大小相等、方向相反，合力为零。 ( )
(2)物体间的作用力和反作用力一定是同性质的力。 ( )
(3)当A对B的作用力增大时，B对A的作用力可能减小。 ( )
全方位练明
×
√
×
2．如图所示，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，观察显示器屏幕上出现的结果，分析两个力传感器的相互作用随着时间变化的曲线，以下结论错误的是( )
A．作用力与反作用力方向相反
B．作用力与反作用力同时产生，同时变化
C．作用力与反作用力大小相等
D．作用力与反作用力可以作用在同一物体上，作用效果互相抵消
√
解析：从显示器屏幕上出现的结果可以看出，作用力与反作用力总是大小相等、方向相反、同时产生，同时变化，且作用力与反作用力作用在两个不同的物体上，作用效果不能互相抵消，故A、B、C正确，D错误。
√
逐点清(三) 一对作用力和
反作用力与一对平衡力的比较
1．一对相互作用力与一对平衡力的比较
多维度理解
作用力和反作用力 一对平衡力
不同点 受力物体 作用在相互作用的两个物体上 作用在同一物体上
涉及物体 涉及两个物体(施力物体同时也是受力物体) 涉及三个物体(两个施力物体，一个受力物体)
不同点 依赖关系 相互依赖，不可单独存在，同时产生、变化、消失 无依赖关系，撤除一个，另一个可依然存在，只是不再平衡
叠加性 两力作用效果不可叠加，不可求合力 两力作用效果可相互抵消，可叠加，可求合力，合力为零
力的性质 一定是同性质的力 可以是同性质的力，也可以是不同性质的力
共同点 大小相等、方向相反、作用在同一条直线上 续表
2．区分一对相互作用力与一对平衡力的方法
(1)看研究对象：一对作用力和反作用力作用在不同物体上，而一对平衡力作用在同一物体上。
(2)看依存关系：一对作用力和反作用力同生同灭，相互依存，而一对平衡力则彼此没有依存关系。
√
C．地面对车前轮的摩擦力和车前轮对地面的摩擦力大小相等，方向相反
D．车头对车身的拉力与车身受到的重力大小相等，方向相反
[解析] 油桶受到的重力和汽车对油桶的支持力是一对平衡力，选项A正确；车对地面的压力和地面对车的支持力是一对作用力与反作用力，选项B错误；
√
地面对车前轮的摩擦力和车前轮对地面的摩擦力是一对作用力与反作用力，大小相等，方向相反，选项C正确；车头对车身的拉力沿水平方向，车身受到的重力沿竖直方向，大小不一定相等，方向也不是相反，选项D错误。
题点全练清
C．矿泉水瓶对大学生头部的压力与大学生头部对矿泉水瓶的支持力是一对平衡力
D．矿泉水瓶对大学生头部的压力是由于矿泉水瓶发生了弹性形变
解析：矿泉水瓶对大学生头部的压力的施力物体是矿泉水瓶，与大学生头部对矿泉水瓶的支持力是一对作用力与反作用力，故A、C错误；矿泉水瓶受到的重力与大学生头部对矿泉水瓶的支持力是一对平衡力，B错误；矿泉水瓶对大学生头部的压力属于弹力，是由于矿泉水瓶发生了弹性形变，D正确。
√
√
解析：学生对箱子的作用力与箱子对学生的作用力是一对作用力与反作用力，总是大小相等，选项A正确；箱子做加速直线运动，则学生对箱子的推力大于地面对箱子的摩擦力，选项B错误；地面对箱子的摩擦力和箱子对地面的摩擦力是一对作用力与反作用力，选项C错误；箱子对地面的压力和地面对箱子的支持力是一对作用力和反作用力，选项D错误。
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A级——学考达标
1．关于作用力与反作用力，下列说法正确的是( )
A．地球对重物的引力大于重物对地球的引力
B．当作用力是摩擦力时，反作用力也一定是摩擦力
C．拔河比赛中甲队获胜，则甲队对乙队的拉力大于乙队对甲队的拉力
D．匀速上升的气球所受的浮力的反作用力是气球的重力
√
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解析：作用力与反作用力大小相等，方向相反，所以地球对重物的作用力大小等于重物对地球的作用力大小，拔河比赛中甲队对乙队的拉力等于乙队对甲队的拉力，A、C两项错误；作用力与反作用力的性质相同，所以当作用力是摩擦力时，反作用力也一定是摩擦力，B项正确；作用力与反作用力同时产生、同时变化，匀速上升的气球对地球的引力的反作用力才是重力，D项错误。
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解析：小车在长木板上受到重力、支持力、摩擦力作用，A错误；木板对小车的摩擦力方向向左，支持力方向向上，木板对小车的作用力方向斜向上，B错误；根据牛顿第三定律，木板对小车的作用力大小等于小车对木板的作用力大小，C错误，D正确。
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3．在高三教室里，将一块用于倒计时的磁性数字贴通过磁力贴在黑板上，且始终保持静止，下列关于数字贴的受力情况，正确的是( )
A．黑板对数字贴的磁力和黑板对数字贴的弹力是一对平衡力
B．数字贴对黑板的磁力与黑板对数字贴的弹力是一对相互作用力
C．若磁性越强，则数字贴所受到的摩擦力就越大
D．数字贴受到3个力的作用
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解析：黑板对数字贴的磁力和黑板对数字贴的弹力都作用在数字贴上，是一对平衡力，故A正确；数字贴对黑板的磁力与黑板对数字贴的磁力才是一对相互作用力，故B错误；数字贴所受到的静摩擦力与重力是一对平衡力，大小始终等于重力的大小，故C错误；数字贴受到重力、支持力、摩擦力、磁力4个力的作用，故D错误。
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4．图1中不倒翁是一种古老的中国儿童玩具，最早记载出现于唐代，其特点是一经触动就摇摆，最后恢复直立状态。图2是利用鸟嘴停在手指上的一种玩具“平衡鸟”，无论把鸟嘴放在哪里(可以放置地上或者是手指上)，它都能平衡，如真鸟一样飞翔。下列说法正确的是( )
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A．不倒翁在静止时受到3个力
B．平衡鸟静止时受到3个力
C．不倒翁静止时，不倒翁对地面的压力就是它的重力
D．平衡鸟静止时，鸟嘴受到的支持力和平衡鸟的重力是一对平衡力
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解析：两种情境中，物体静止时，物体均只受到重力和支持力两个力的作用，故A、B错误；不倒翁静止时，对地面的压力大小等于重力大小，但是压力和重力分属于两种不同性质的力，故C错误；平衡鸟静止时所受合力为零，即鸟嘴受到的支持力和平衡鸟的重力是一对平衡力，故D正确。
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解析：由于树枝倾斜，且猴子静止，因此猴子除了受竖直向下的重力外，还受到沿树枝斜面向上的静摩擦力和垂直于树枝向上的支持力，二者的合力即为树枝对猴子的作用力，故A错误；猴子处于平衡状态，因此猴子受到的重力与树枝对猴子的作用力为平衡力，等大反向，即树枝对猴子的作用力方向为竖直向上、大小等于猴子的重力，D错误；根据牛顿第三定律可知，猴子对树枝的作用力与树枝对猴子的作用力为相互作用力，等大反向，故猴子对树枝的作用力方向为竖直向下，故B错误，C正确。
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解析：电扇静止时，有F＝G，而扇叶水平转动后，向下吹风，对空气有向下的作用力，根据牛顿第三定律，空气对扇叶有向上的作用力，此时固定杆对电扇的拉力F′2
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7．一高中举办校运动会，某同学进行跳远比赛时，如图所示，则下列说法正确的是( )
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A．该同学起跑时，地面对他的作用力大于他对地面的作用力
B．该同学踩在踏板上腾空的瞬间，踏板对他的作用力大于他对踏板的作用力
C．该同学陷进沙坑的过程中，沙对他的作用力小于他对沙的作用力
D．该同学陷进沙坑的过程中，沙对他的作用力等于他对沙的作用力
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解析：地面对人的作用力与人对地面的作用力是一对作用力和反作用力，大小相等，方向相反，A错误；踏板对人的作用力与人对踏板的作用力是一对作用力和反作用力，大小相等，方向相反，B错误；该同学陷进沙的过程中，沙对人的作用力与人对沙的作用力是一对作用力和反作用力，大小相等，方向相反，C错误，D正确。
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8．(12分)一质量为50 kg的人，站在电梯底板上随同电梯一起由静止开始匀加速竖直上升，经时间3 s速度达到6 m/s。g取10 m/s2，求运动过程中：
(1)电梯加速度的大小；
答案：2 m/s2
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(2)人对电梯底板压力的大小。
答案：600 N
解析：设电梯对人的支持力为F，由牛顿第二定律得
F－mg＝ma，得F＝m(g＋a)＝600 N
由牛顿第三定律可知：在电梯上升过程中人对电梯底板压力的大小F′＝F＝600 N。
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B级——选考进阶
9. 唐代《耒耜经》记载了曲辕犁相对直辕犁的优势之一是起土省力。设牛用大小相等的拉力F通过耕索分别拉两种犁，F与竖直方向的夹角分别为α和β，α<β，如图所示，忽略耕索质量，耕地过程中，下列说法正确的是( )
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A．耕索对曲辕犁拉力的水平分力比对直辕犁的大
B．耕索对曲辕犁拉力的竖直分力比对直辕犁的大
C．曲辕犁匀速前进时，耕索对犁的拉力小于犁对耕索的拉力
D．直辕犁加速前进时，耕索对犁的拉力大于犁对耕索的拉力
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10．(2023·海南高考)如图所示，工人利用滑轮组
将重物缓慢提起，下列说法正确的是( )
A．工人受到的重力和支持力是一对平衡力
B．工人对绳的拉力和绳对工人的拉力是一对作用力与反作用力
C．重物缓慢拉起过程，绳子拉力变小
D．重物缓慢拉起过程，绳子拉力不变
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11．某同学自制了甲、乙、丙三个弹簧测力计(未曾校准)，用来探究作用力与反作用力的关系，他进行了如下操作：
(1)将测力计甲和乙钩在一起向两边拉，发现甲的示数为4.5 N，乙的示数为4.7 N；
(2)将测力计甲和丙钩在一起向两边拉，发现甲的示数为4.5 N，丙的示数为4.6 N；
(3)将测力计乙和丙钩在一起向两边拉，发现乙的示数为4.7 N，丙的示数仍为4.6 N。依据以上操作，下列判断正确的是( )
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A．由操作(1)(2)(3)可知，作用力与反作用力大小不相等
B．通过操作(2)(3)可知，甲测力计的“4.5 N”与乙测力计的“4.7 N”是同样大小的力
C．甲、乙、丙三个弹簧测力计中，仅有丙是准确的
D．操作(2)中测力计甲拉丙的力小于测力计丙拉甲的力
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解析：由牛顿第三定律，且由操作(1)(2)(3)可知，作用力与反作用力大小相等，由于弹簧测力计未曾校准才出现两力的大小不相等，由题意并不知道该同学用多大的力向两边拉，则无法确定甲、乙、丙三个弹簧测力计中，哪个是准确的。故选B。
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解析：根据牛顿第三定律可知：平衡车对地面的压力等于地面对平衡车的支持力。因平衡车和人在竖直方向上处于平衡状态，即地面对平衡车的支持力等于平衡车和人所受的重力，故平衡车对地面的压力不因为平衡车的加速而变化。
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(2)一小孩站在电动平衡车上与平衡车一起做匀速直线运动，人和平衡车的总质量为35 kg，则电动平衡车对地面的压力为多少？(取g＝9.8 m/s2)
答案：343 N
解析：在竖直方向上有：人和平衡车所受的重力和支持力是一对平衡力，则人和平衡车所受支持力大小N＝Mg＝35×9.8 N＝343 N，根据牛顿第三定律，则电动平衡车对地面的压力大小N′＝N＝343 N。
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4课时跟踪检测(二十一) 牛顿第三运动定律
(选择题1～7小题，每小题4分；9～12小题，每小题6分。本检测卷满分80分)
A级——学考达标
1．关于作用力与反作用力，下列说法正确的是( )
A．地球对重物的引力大于重物对地球的引力
B．当作用力是摩擦力时，反作用力也一定是摩擦力
C．拔河比赛中甲队获胜，则甲队对乙队的拉力大于乙队对甲队的拉力
D．匀速上升的气球所受的浮力的反作用力是气球的重力
2.如图所示，电动遥控小车放在水平长木板上面，当它在长木板上水平向左加速运动时，长木板保持静止，此时( )
A．小车只受重力、支持力作用
B．木板对小车的作用力方向水平向左
C．木板对小车的作用力大于小车对木板的作用力
D．木板对小车的作用力与小车对木板的作用力大小一定相等
3．在高三教室里，将一块用于倒计时的磁性数字贴通过磁力贴在黑板上，且始终保持静止，下列关于数字贴的受力情况，正确的是( )
A．黑板对数字贴的磁力和黑板对数字贴的弹力是一对平衡力
B．数字贴对黑板的磁力与黑板对数字贴的弹力是一对相互作用力
C．若磁性越强，则数字贴所受到的摩擦力就越大
D．数字贴受到3个力的作用
4．图1中不倒翁是一种古老的中国儿童玩具，最早记载出现于唐代，其特点是一经触动就摇摆，最后恢复直立状态。图2是利用鸟嘴停在手指上的一种玩具“平衡鸟”，无论把鸟嘴放在哪里(可以放置地上或者是手指上)，它都能平衡，如真鸟一样飞翔。下列说法正确的是( )
A．不倒翁在静止时受到3个力
B．平衡鸟静止时受到3个力
C．不倒翁静止时，不倒翁对地面的压力就是它的重力
D．平衡鸟静止时，鸟嘴受到的支持力和平衡鸟的重力是一对平衡力
5.如图，猴子吊在倾斜树枝上处于静止状态，为简化研究问题，只考虑前爪与树枝间的力，不考虑其他部位与树叶或树枝间的作用力，则( )
A．猴子只受两个力作用
B．猴子对树枝的作用力大于树枝对猴子的作用力
C．猴子对树枝的作用力方向竖直向下
D．树枝对猴子的作用力小于猴子的重力
6.(多选)如图所示，吊在天花板上的电扇所受重力为G，静止时固定杆对它的拉力为F，扇叶水平转动后，固定杆对它的拉力为F′，则( )
A．F＝G，F＝F′
B．F＝G，F>F′
C．电扇静止时，固定杆对它的作用力等于它对固定杆的作用力
D．扇叶水平转动后，固定杆对它的作用力小于它对固定杆的作用力
7.一高中举办校运动会，某同学进行跳远比赛时，如图所示，则下列说法正确的是( )
A．该同学起跑时，地面对他的作用力大于他对地面的作用力
B．该同学踩在踏板上腾空的瞬间，踏板对他的作用力大于他对踏板的作用力
C．该同学陷进沙坑的过程中，沙对他的作用力小于他对沙的作用力
D．该同学陷进沙坑的过程中，沙对他的作用力等于他对沙的作用力
8.(12分)一质量为50 kg的人，站在电梯底板上随同电梯一起由静止开始匀加速竖直上升，经时间3 s速度达到6 m/s。g取10 m/s2，求运动过程中：
(1)电梯加速度的大小；
(2)人对电梯底板压力的大小。
B级——选考进阶
9. 唐代《耒耜经》记载了曲辕犁相对直辕犁的优势之一是起土省力。设牛用大小相等的拉力F通过耕索分别拉两种犁，F与竖直方向的夹角分别为α和β，α<β，如图所示，忽略耕索质量，耕地过程中，下列说法正确的是( )
A．耕索对曲辕犁拉力的水平分力比对直辕犁的大
B．耕索对曲辕犁拉力的竖直分力比对直辕犁的大
C．曲辕犁匀速前进时，耕索对犁的拉力小于犁对耕索的拉力
D．直辕犁加速前进时，耕索对犁的拉力大于犁对耕索的拉力
10．(2023·海南高考)如图所示，工人利用滑轮组将重物缓慢提起，下列说法正确的是( )
A．工人受到的重力和支持力是一对平衡力
B．工人对绳的拉力和绳对工人的拉力是一对作用力与反作用力
C．重物缓慢拉起过程，绳子拉力变小
D．重物缓慢拉起过程，绳子拉力不变
11．某同学自制了甲、乙、丙三个弹簧测力计(未曾校准)，用来探究作用力与反作用力的关系，他进行了如下操作：
(1)将测力计甲和乙钩在一起向两边拉，发现甲的示数为4.5 N，乙的示数为4.7 N；
(2)将测力计甲和丙钩在一起向两边拉，发现甲的示数为4.5 N，丙的示数为4.6 N；
(3)将测力计乙和丙钩在一起向两边拉，发现乙的示数为4.7 N，丙的示数仍为4.6 N。依据以上操作，下列判断正确的是( )
A．由操作(1)(2)(3)可知，作用力与反作用力大小不相等
B．通过操作(2)(3)可知，甲测力计的“4.5 N”与乙测力计的“4.7 N”是同样大小的力
C．甲、乙、丙三个弹簧测力计中，仅有丙是准确的
D．操作(2)中测力计甲拉丙的力小于测力计丙拉甲的力
12．(2024年1月·贵州高考适应性演练)如图，一小型卡车行驶在平直公路上，车上装有三个完全相同、质量均为m的光滑圆柱形匀质物体，A、B水平固定，C自由摆放在A、B之上。当卡车以某一恒定的加速度刹车时，C对A的压力恰好为零，已知重力加速度大小为g，则C对B的压力大小为( )
A.mg B.mg
C.mg D．2mg
13.(16分)电动平衡车，又叫体感车、思维车、摄位车等。市场上主要有独轮和双轮两类。
(1)如图所示的电动平衡车突然在水平面上做加速直线运动，平衡车对地面的压力大小是否发生变化？
(2)一小孩站在电动平衡车上与平衡车一起做匀速直线运动，人和平衡车的总质量为35 kg，则电动平衡车对地面的压力为多少？(取g＝9.8 m/s2)
课时跟踪检测(二十一)
1．选B 作用力与反作用力大小相等，方向相反，所以地球对重物的作用力大小等于重物对地球的作用力大小，拔河比赛中甲队对乙队的拉力等于乙队对甲队的拉力，A、C两项错误；作用力与反作用力的性质相同，所以当作用力是摩擦力时，反作用力也一定是摩擦力，B项正确；作用力与反作用力同时产生、同时变化，匀速上升的气球对地球的引力的反作用力才是重力，D项错误。
2．选D 小车在长木板上受到重力、支持力、摩擦力作用，A错误；木板对小车的摩擦力方向向左，支持力方向向上，木板对小车的作用力方向斜向上，B错误；根据牛顿第三定律，木板对小车的作用力大小等于小车对木板的作用力大小，C错误，D正确。
3．选A 黑板对数字贴的磁力和黑板对数字贴的弹力都作用在数字贴上，是一对平衡力，故A正确；数字贴对黑板的磁力与黑板对数字贴的磁力才是一对相互作用力，故B错误；数字贴所受到的静摩擦力与重力是一对平衡力，大小始终等于重力的大小，故C错误；数字贴受到重力、支持力、摩擦力、磁力4个力的作用，故D错误。
4．选D 两种情境中，物体静止时，物体均只受到重力和支持力两个力的作用，故A、B错误；不倒翁静止时，对地面的压力大小等于重力大小，但是压力和重力分属于两种不同性质的力，故C错误；平衡鸟静止时所受合力为零，即鸟嘴受到的支持力和平衡鸟的重力是一对平衡力，故D正确。
5．选C 由于树枝倾斜，且猴子静止，因此猴子除了受竖直向下的重力外，还受到沿树枝斜面向上的静摩擦力和垂直于树枝向上的支持力，二者的合力即为树枝对猴子的作用力，故A错误；猴子处于平衡状态，因此猴子受到的重力与树枝对猴子的作用力为平衡力，等大反向，即树枝对猴子的作用力方向为竖直向上、大小等于猴子的重力，D错误；根据牛顿第三定律可知，猴子对树枝的作用力与树枝对猴子的作用力为相互作用力，等大反向，故猴子对树枝的作用力方向为竖直向下，故B错误，C正确。
6．选BC 电扇静止时，有F＝G，而扇叶水平转动后，向下吹风，对空气有向下的作用力，根据牛顿第三定律，空气对扇叶有向上的作用力，此时固定杆对电扇的拉力F′7．选D 地面对人的作用力与人对地面的作用力是一对作用力和反作用力，大小相等，方向相反，A错误；踏板对人的作用力与人对踏板的作用力是一对作用力和反作用力，大小相等，方向相反，B错误；该同学陷进沙的过程中，沙对人的作用力与人对沙的作用力是一对作用力和反作用力，大小相等，方向相反，C错误，D正确。
8．解析：(1)根据运动学公式v＝at
电梯的加速度a＝＝ m/s2＝2 m/s2。
(2)设电梯对人的支持力为F，由牛顿第二定律得
F－mg＝ma，得F＝m(g＋a)＝600 N
由牛顿第三定律可知：在电梯上升过程中人对电梯底板压力的大小F′＝F＝600 N。
答案：(1)2 m/s2 (2)600 N
9．选B 将拉力F正交分解，如图所示，则在x方向可得出Fx曲 ＝ Fsin α，Fx直 ＝ Fsin β，在y方向可得出Fy曲 ＝ Fcos α，Fy直 ＝ Fcos β，由题知α < β，则sin α < sin β，cos α > cos β，则可得到Fx曲 < Fx直，Fy曲 > Fy直，A错误，B正确；无论是加速还是匀速前进，耕索对犁的拉力与犁对耕索的拉力是一对相互作用力，它们大小相等，方向相反，故C、D错误。
10．选B 对工人受力分析，受绳的拉力、
地面的支持力和重力，三力平衡，工人对绳的拉力和绳对工人的拉力是一对作用力与反作用力，A错误，B正确；对动滑轮受力分析如图所示，则有绳子拉力FT＝，重物缓慢拉起过程，θ逐渐增大，则FT逐渐变大，C、D错误。
11．选B 由牛顿第三定律，且由操作(1)(2)(3)可知，作用力与反作用力大小相等，由于弹簧测力计未曾校准才出现两力的大小不相等，由题意并不知道该同学用多大的力向两边拉，则无法确定甲、乙、丙三个弹簧测力计中，哪个是准确的。故选B。
12．选B 卡车以某一恒定的加速度刹车时，其加速度水平向左，则C所受的合力水平向左，而C对A的压力恰好为零，则C只受重力和B对C的支持力，由竖直方向平衡有NBCsin 60°＝mg，解得B球对C球的支持力为NBC＝mg，由牛顿第三定律可知C对B的压力大小为mg。故选B。
13．解析：(1)根据牛顿第三定律可知：平衡车对地面的压力等于地面对平衡车的支持力。因平衡车和人在竖直方向上处于平衡状态，即地面对平衡车的支持力等于平衡车和人所受的重力，故平衡车对地面的压力不因为平衡车的加速而变化。
(2)在竖直方向上有：人和平衡车所受的重力和支持力是一对平衡力，则人和平衡车所受支持力大小N＝Mg＝35×9.8 N＝343 N，根据牛顿第三定律，则电动平衡车对地面的压力大小N′＝N＝343 N。
答案：(1)不发生变化 (2)343 N
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