高中物理1課時(shí)訓(xùn)練20牛頓第三定律 含解析

學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精課時(shí)訓(xùn)練20牛頓第三定律題組一作用力和反作用力1。一根繩子吊著一只桶懸空時(shí),在下述幾對力中,屬于作用力和反作用力的是（）A。繩對桶的拉力，桶所受的重力B。桶對繩的拉力，繩對桶的拉力C.繩對桶的拉力，桶對地球的作用力D.桶對繩的拉力,桶所受的重力解析:繩對桶的拉力與桶所受的重力是一對平衡力,選項(xiàng)A錯(cuò)誤;桶對繩的拉力和繩對桶的拉力是一對作用力和反作用力，選項(xiàng)B正確;繩對桶的拉力與桶對地球的作用力沒有任何關(guān)系,選項(xiàng)C錯(cuò)誤;桶對繩的拉力和桶所受的重力既不是平衡力，也不是相互作用力,故選項(xiàng)D錯(cuò)誤。答案：B2。如圖所示,用細(xì)繩把小球懸掛起來.當(dāng)小球靜止時(shí)，則(）A。小球受兩個(gè)力的作用B.小球受到的重力和小球?qū)?xì)繩的拉力是一對平衡力C.細(xì)繩受到的拉力是由于細(xì)繩發(fā)生形變產(chǎn)生的D.小球受到的重力和細(xì)繩對小球的拉力是一對作用力和反作用力解析：小球受重力和細(xì)繩對小球的拉力兩個(gè)力的作用，這兩個(gè)力是平衡力，小球?qū)?xì)繩的拉力和細(xì)繩對小球的拉力是一對作用力和反作用力，故選項(xiàng)A對，選項(xiàng)B、D錯(cuò);細(xì)繩受到的拉力是由于小球的重力而產(chǎn)生的，所以選項(xiàng)C錯(cuò)。答案:A3。(多選)對靜止在水平地面上的汽車，下列分析正確的是(）A。汽車的重力和地面對汽車的支持力是一對相互作用力B.汽車的重力和汽車對地面的壓力是一對相互作用力C。汽車和地球之間有兩對相互作用力D。汽車對地面的壓力和地面對汽車的支持力是一對作用力與反作用力解析:判斷兩個(gè)力是不是一對相互作用力，首先看這兩個(gè)力是不是作用在互為施力物體和受力物體的兩個(gè)物體上，然后再看這兩個(gè)力是不是同性質(zhì)的.A、B兩項(xiàng)所說重力和支持力(或壓力)性質(zhì)就不同，A、B兩項(xiàng)錯(cuò).汽車受重力和支持力，這兩個(gè)力均是地球給的，那么地球也受到汽車施加的引力和壓力,故C、D兩項(xiàng)正確.答案：CD題組二牛頓第三定律4.跳高運(yùn)動(dòng)員從地面起跳是由于（)A.地面對人的支持力大于他對地面的壓力B.運(yùn)動(dòng)員對地面的壓力等于地面對他的支持力C.地面對運(yùn)動(dòng)員的支持力大于他受的重力D。地面對運(yùn)動(dòng)員的支持力等于他受的重力解析：運(yùn)動(dòng)員跳起，說明運(yùn)動(dòng)員的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)發(fā)生了變化,他跳起有豎直向上的加速度,所以他受到的支持力大于他受到的重力,故C選項(xiàng)正確。運(yùn)動(dòng)員受到地面的支持力與他對地面的壓力是作用力和反作用力，應(yīng)相等,故A錯(cuò).B選項(xiàng)雖然說法正確，但不符合題干的要求。D選項(xiàng)與正確選項(xiàng)C相違背，故不對。答案:C5。利用牛頓第三定律，有人設(shè)計(jì)了一種交通工具，在平板車上裝了一個(gè)電風(fēng)扇，風(fēng)扇運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)吹出的風(fēng)全部打到豎直固定在小車中間的風(fēng)帆上,靠風(fēng)帆受力而向前運(yùn)動(dòng)，如圖所示。對于這種設(shè)計(jì)，下列分析中正確的是（)A.根據(jù)牛頓第二定律，這種設(shè)計(jì)能使小車運(yùn)行B。根據(jù)牛頓第三定律,這種設(shè)計(jì)能使小車運(yùn)行C。這種設(shè)計(jì)不能使小車運(yùn)行,因?yàn)樗`反了牛頓第二定律D.這種設(shè)計(jì)不能使小車運(yùn)行，因?yàn)樗`反了牛頓第三定律答案:D6。一只小貓?zhí)饋碜プ覓煸谔旎ò迳系呢Q直桿，如圖所示，在這一瞬間懸繩斷了,設(shè)桿足夠長，由于小貓繼續(xù)上爬，所以小貓離地面高度不變,試求桿下降的加速度.(設(shè)小貓質(zhì)量為m,桿的質(zhì)量為m0）解析:對貓和桿的受力分析分別如圖甲、乙所示.設(shè)桿對貓的摩擦力為F,因?yàn)樨埾鄬Φ孛娴母叨炔蛔?，所以貓?zhí)幱谄胶鉅顟B(tài)，二力平衡F=mg,貓對桿的摩擦力為F'，根據(jù)牛頓第二定律a=，由牛頓第三定律知F’=F,a=,所以a=g,方向豎直向下。答案：g,方向豎直向下題組三物體的受力分析7。如圖所示,斜面小車M靜止在光滑水平面上，一邊緊貼墻壁，若再在斜面上加一物體m，且M、m靜止，小車后來受力個(gè)數(shù)為()A。3 B。4 C。5 D。6解析:對M和m整體，它們必受到重力和地面支持力，因小車靜止,由水平方向上二力平衡可知墻面對小車必?zé)o作用力.以小車為研究對象,如圖所示,它受四個(gè)力：重力Mg、地面的支持力FN1、m對它的壓力FN2和靜摩擦力Ff.由于m靜止,可知Ff和FN2的合力必豎直向下。故B項(xiàng)正確。答案：B8。如圖所示，用水平力F將質(zhì)量為M的木塊壓在豎直墻壁上,使木塊保持靜止。下列說法正確的是（)A.因?yàn)槟緣K靜止，所以F=MgB。木塊所受摩擦力的方向可能向下C.如果F增大，木塊與墻壁間的摩擦力也增大D。如果F增大,木塊與墻壁間的摩擦力不變解析:木塊在豎直方向上受到兩個(gè)力的作用,一個(gè)是豎直向下的重力，另一個(gè)是阻止它下滑的靜摩擦力，二者大小相等,方向相反,故選項(xiàng)D正確。答案：D（建議用時(shí):30分鐘）1.下面說法中正確的是(）A。以卵擊石,雞蛋“粉身碎骨”，但石頭卻“安然無恙”是因?yàn)殡u蛋對石頭的力小于石頭對雞蛋的力B。馬拉車前進(jìn),馬對車的拉力大小等于車對馬的拉力的大小C。物體間的作用力在先的是作用力，在后的是反作用力D。人壓彈簧時(shí)“人弱它就強(qiáng)”說明人與彈簧間的相互作用力不是等大的解析：相互作用的兩個(gè)力總是大小相等,與物體的狀態(tài)無關(guān)，故B正確,A、D錯(cuò)誤；兩力總是同時(shí)產(chǎn)生，同時(shí)消失，C錯(cuò)誤.故選B。答案：B2.物體在水平地面上向前減速滑行，如圖所示，則它與周圍物體間的作用力與反作用力的對數(shù)為(）A。1對 B。2對C。3對 D。4對解析：物體運(yùn)動(dòng)中受重力、支持力和摩擦力作用,由牛頓第三定律知，作用力與反作用力共有3對，選項(xiàng)C正確。答案:C3。(多選)用計(jì)算機(jī)輔助實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)做驗(yàn)證牛頓第三定律的實(shí)驗(yàn)，點(diǎn)擊實(shí)驗(yàn)菜單中“力的相互作用”.如圖甲所示,把兩個(gè)力探頭的掛鉤鉤在一起,向相反方向拉動(dòng)，觀察顯示器屏幕上出現(xiàn)的結(jié)果如圖乙所示.觀察分析兩個(gè)相互作用力隨時(shí)間變化的曲線，可以得到以下實(shí)驗(yàn)結(jié)論（）A。作用力和反作用力時(shí)刻相同B。作用力和反作用力作用在同一物體上C.作用力和反作用力大小相等D.作用力和反作用力方向相反解析:根據(jù)圖象可知,作用力和反作用力的圖線關(guān)于t軸對稱，則說明作用力和反作用力的大小始終相等,即同時(shí)增大、同時(shí)減小,并且當(dāng)作用力為零時(shí),反作用力也為零了,說明作用力和反作用力同時(shí)存在、同時(shí)消失。由于圖象中的正、負(fù)表示方向,所以作用力和反作用力方向相反。故A、B錯(cuò)誤，C、D正確.答案:CD4。建筑工人用如圖所示的定滑輪裝置運(yùn)送建筑材料。質(zhì)量為70.0kg的工人站在地面上,通過定滑輪將20.0kg的建筑材料以0.500m/s2的加速度拉升,忽略繩子和定滑輪的質(zhì)量及定滑輪的摩擦,則工人對地面的壓力大小為（g取10m/s2）（）A.490N B。510NC。890N D.910N解析：設(shè)繩的拉力為F,地面對人的支持力為FN，對建筑材料:F—mg=ma，對人：F+FN=Mg.代入數(shù)據(jù)求得FN=490N，由牛頓第三定律知,工人對地面的壓力大小為490N，選項(xiàng)A正確。答案:A5.（多選)如圖所示,水平力F把一個(gè)物體緊壓在豎直的墻壁上靜止不動(dòng)，下列說法中正確的是(）A.作用力F跟墻壁對物體的壓力是一對作用力和反作用力B。物體的重力跟墻壁對物體的靜摩擦力是一對平衡力C.作用力F與物體對墻壁的壓力是一對作用力和反作用力D。物體對墻壁的壓力與墻壁對物體的壓力是一對作用力和反作用力解析：一對平衡力與一對作用力和反作用力之間最直觀的區(qū)別就是受力物體的不同。一對平衡力作用在同一物體上，而一對作用力與反作用力作用在兩個(gè)相互作用的物體上，B、D正確。答案：BD6。（多選）吊在大廳天花板上的電扇所受的重力為G，靜止時(shí)固定桿對它的拉力為F，扇葉水平轉(zhuǎn)動(dòng)起來后，桿對它的拉力為F’，則（)A.F=G、F=F’B。F=G、F>F’C.電扇靜止時(shí),固定桿對它的作用力等于它對固定桿的作用力D.電扇水平轉(zhuǎn)動(dòng)后，固定桿對它的作用力小于它對固定桿的作用力解析:電扇不轉(zhuǎn)時(shí)，顯然有F=G，而扇葉轉(zhuǎn)動(dòng)起來后,對空氣有向下的作用力,根據(jù)牛頓第三定律，空氣對葉片有向上的作用力，所以此時(shí)固定桿對電扇的拉力F’〈G,得F’<F,B正確;固定桿對電扇的作用力與電扇對固定桿的作用力為一對作用力和反作用力,故兩者總是等大反向,C正確.答案：BC7.(多選）如圖所示,一個(gè)箱子放在水平地面上,箱內(nèi)有一固定的豎直桿，在桿上套著一個(gè)環(huán)。箱和桿質(zhì)量是M，環(huán)的質(zhì)量為m,已知環(huán)沿著桿以加速度a下滑，環(huán)受桿的摩擦阻力大小為F，則此時(shí)箱對地面的壓力為（)A.Mg+F B。(M+m)g-FC.(M+m）g D。（M+m)g-ma解析：由牛頓第三定律可知，環(huán)對桿的摩擦力大小為F，方向向下,箱對地面的壓力為Mg+F,故選項(xiàng)A對;對環(huán)利用牛頓第二定律得mg-F=ma,解得F=m(g-a）,代入A項(xiàng)中得壓力為（M+m）g-ma,故選項(xiàng)D對。答案:AD8.（多選）嫦娥三號(hào)是中國國家航天局嫦娥工程第二階段的登月探測器，包括著陸器和月球車.它攜帶中國的第一輛月球車，并實(shí)現(xiàn)中國首次月面軟著陸。下面關(guān)于嫦娥三號(hào)發(fā)射升空時(shí)的情況敘述正確的是（）A?；鸺膊肯蛲鈬姎猓瑖姵龅臍怏w對火箭產(chǎn)生一個(gè)向上的推力B?；鸺耐屏κ怯捎趪姵龅臍怏w對空氣產(chǎn)生一個(gè)作用力,空氣的反作用力作用于火箭而產(chǎn)生的C。火箭飛出大氣層后，由于沒有了空氣,火箭雖向后噴氣也不會(huì)產(chǎn)生推力D.飛船進(jìn)入軌道后和地球間存在一對作用力與反作用力解析:火箭尾部向外噴氣,給噴出的氣體一個(gè)作用力，而噴出的氣體給火箭一個(gè)反作用力，火箭就是受到這個(gè)反作用力(推力),才克服空氣阻力向前飛行的,故選項(xiàng)A正確；飛船進(jìn)入軌道后，受到地球的引力作用,故選項(xiàng)D正確。答案:AD9。如圖所示,甲船及人的總質(zhì)量為m1,乙船及人的總質(zhì)量為m2，已知m1=2m2，甲、乙兩船上的人各拉著水平輕繩的一端對繩施力，設(shè)甲船上的人施力為F1，乙船上的人施力為F2。甲、乙兩船原來都靜止在水面上,不考慮水對船的阻力，甲船的加速度大小為a1，乙船的加速度大小為a2，則F1∶F2、a1∶a2各是多少？解析：以繩為研究對象,它受甲船上的人所施加的力F1和乙船上的人所施加的力F2，由于繩子的質(zhì)量為零，故F1=F2.而繩對甲船上人的作用力為F1’,繩對乙船上人的作用力為F2',F1和F1’、F2和F2'均為作用力和反作用力,因此,由牛頓第三定律得F1’=F1,F2’=F2，所以F1'=F2'分別對甲、乙兩船應(yīng)用牛頓第二定律得a1=,a2=由于m1=2m2，所以a1∶a2=1∶2故F1∶F2=1∶1，a1∶a2=1∶2。答案:1∶11∶210。如圖所示,跨過定滑輪的細(xì)繩的一端掛一吊板，另一端被吊板上的人拉住，已知人的質(zhì)量為70kg,吊板的質(zhì)量為10kg,繩及定滑輪的質(zhì)量、滑輪的摩擦均可不計(jì)，取重力加速度為10m/s2.當(dāng)人以440N的力拉繩時(shí)，人與吊板的加速度和人對吊板的壓力分別為多少？解析：以人和吊板組成的整體為研究對象，人以440N的力拉繩時(shí)，該整體受到兩個(gè)向上的拉力均為440N,受到重力的大小為（700+100)N=800N,其合力為(880—800）N=80N,由牛頓第二定律F=ma得a=