2024年初升高物理無憂銜接銜接點(diǎn)16 牛頓第三定律（解析版）

銜接點(diǎn)16牛頓第三定律課程標(biāo)準(zhǔn)初中知道力的作用是相互的，知道一對平衡力的特點(diǎn)。高中1.知道力的作用是相互的，知道作用力和反作用力的概念。2.理解牛頓第三定律的含義，并能用它解釋生活中的現(xiàn)象。3.知道作用力、反作用力與平衡力的區(qū)別。初中物理高中物理異同點(diǎn)作用力和反作用力牛頓第三定律初中物理中并沒有講到牛頓第三定律，但已經(jīng)講過作用力和反作用力的概念，至于二者之間特點(diǎn)并沒有講授。高中物理中明確的講授了牛頓第三定律，并且在定律中明確的闡述了作用力和反作用力的特點(diǎn)，同時把一對作用力和反作用力與一對平衡力異同點(diǎn)做了比較。受力分析受力分析初中物理對受力分析有學(xué)習(xí)過，但所研究的物體數(shù)量和受力個數(shù)一般較少，高中物理對受力分析的要求更高，分析受力的情況更加復(fù)雜，并且對于受力分析的學(xué)習(xí)要有一個循序漸進(jìn)的過程，不斷領(lǐng)會掌握受力分析的要領(lǐng)。一、力的概念：力是物體對物體的作用。二、力的作用是相互的：1.一個力必然聯(lián)系著兩個物體，對一個力來說，一定有施力物體也一定有受力物體。2.一個物體在對別的物體施加力的同時，也要受到別的物體對它施加的力，因此，物體間力的作用是相互的。力總是成對出現(xiàn)的，我們把其中的一個力叫做作用力，另一個力叫做反作用力。三、力的作用效果：1.力可以改變物體的運(yùn)動狀態(tài)2.力可以改變物體的形狀四、一對平衡力的特點(diǎn)：作用在一個物體上的兩個力,如果大小相等、方向相反,并且作用在同一條直線上,這兩個力就彼此平衡。知識點(diǎn)一作用力和反作用力1.力：力是物體對物體的作用，任何力一定同時存在著受力物體和施力物體。2.作用力和反作用力：當(dāng)一個物體對另一個物體施加了力，后一個物體一定同時對前一個物體也施加了力。物體間相互作用的這一對力，通常叫作作用力和反作用力。作用力和反作用力總是相互依賴、同時存在的。知識點(diǎn)二牛頓第三定律1.牛頓第三定律：兩個物體之間的作用力和反作用力總是大小相等，方向相反，作用在同一條直線上。2.牛頓第三定律的重要意義牛頓第三定律全面揭示了作用力和反作用力的關(guān)系，除了“等大”“反向”“共線”，我們還需要著重掌握以下四個特征。異體作用力和反作用力分別作用在相互作用的兩個物體上同性作用力和反作用力性質(zhì)總是相同的同時作用力和反作用力同時產(chǎn)生，同時變化，同時消失排他物體的運(yùn)動狀態(tài)和其他受力情況，對作用力和反作用力的關(guān)系沒有影響3.一對作用力、反作用力與一對平衡力的比較作用力和反作用力平衡力受力物體兩個一個力的性質(zhì)相同無要求作用效果不可抵消相互抵消生死存亡相互依賴，同時產(chǎn)生，同時變化，同時消失無要求；注意變化后可能不再是一對平衡力知識點(diǎn)三受力分析的方法和步驟(1)明確研究對象：可以是某個物體、物體的一部分或幾個物體組成的整體。(2)按照順序分析受力：一般先分析重力；再分析彈力，環(huán)繞物體一周，找出跟研究對象接觸的物體，并逐個分析這些物體對研究對象是否有彈力作用；然后分析摩擦力，對凡有彈力作用處逐一進(jìn)行分析；最后分析其他力。(3)畫受力示意圖：每分析一個力的同時畫出它的示意圖，為了便于觀察，物體所受的各個力集中畫在同一個作用點(diǎn)上。我們可以通過圖所示的裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，把A、B兩個彈簧測力計(jì)連接在一起，B的一端固定，用手拉測力計(jì)A?？梢钥吹絻蓚€測力計(jì)的指針同時移動。這時，測力計(jì)B受到A的拉力F,測力計(jì)A則受到B的拉力F'。F與F'有什么關(guān)系呢?提示：大小相等、方向相反、作用在同一直線上。【例1】圖甲為蕪湖一中高一軍訓(xùn)匯報表演時無人機(jī)拍攝的照片，圖乙為正在高空進(jìn)行拍攝的無人機(jī)。若圖乙中無人機(jī)在空中處于懸停狀態(tài)進(jìn)行拍攝，在無風(fēng)的理想情況下，下列說法正確的是（

）A．無人機(jī)所受重力和空氣對無人機(jī)向上的升力為一對作用力和反作用力B．無人機(jī)對空氣向下的推力和空氣對無人機(jī)向上的升力為一對平衡力C．無人機(jī)所受重力和無人機(jī)對空氣向下推力為一對作用力和反作用力D．無人機(jī)所受重力和空氣對無人機(jī)向上的升力為一對平衡力【答案】D【詳解】AD．無人機(jī)在空中處于懸停狀態(tài)，無人機(jī)所受重力和空氣對無人機(jī)向上的升力為一對平衡力，故A錯誤，D正確；B．無人機(jī)對空氣向下的推力和空氣對無人機(jī)向上的升力為一對作用力與反作用力，故B錯誤；C．無人機(jī)所受重力施力物體是地球，受力物體是無人機(jī)；無人機(jī)所受重力的反作用力是無人機(jī)對地球的引力。無人機(jī)對空氣向下推力施力物體是無人機(jī)，受力物體是空氣；無人機(jī)對空氣向下推力的反作用力是空氣對無人機(jī)向上的升力，故C錯誤。故選D。【例2】如圖所示，a、b兩物體在豎直向上的恒力F作用下，一起沿粗糙豎直墻面勻速向上運(yùn)動，物體a受力個數(shù)為（）A．3個 B．4個 C．5個 D．6個【答案】B【詳解】以b為對象，根據(jù)受力平衡可知，b受到重力、a的支持力和摩擦力作用；以a、b為整體，根據(jù)受力平衡可知水平方向墻壁對a沒有彈力作用，則墻壁對a沒有摩擦力作用；以a為對象，可知a受到重力、b的壓力、b的摩擦力和恒力F作用，一共受到4個力。故選B。1．如圖所示，吊在大廳天花板上的電扇所受重力為G，靜止時固定桿對它的拉力為F，扇葉水平轉(zhuǎn)動起來后，桿對它的拉力為F′。則（）A．F＝F′B．F＜F′C．電扇靜止時，固定桿對它的作用力和它對固定桿的作用力大小相等D．電扇水平轉(zhuǎn)動后，固定桿對它的作用力小于它對固定桿的作用力【答案】C【詳解】AB．電扇不轉(zhuǎn)時，顯然有F＝G，而扇葉轉(zhuǎn)動起來后，向下吹風(fēng)，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，此時桿對電扇的拉力F′<G得F′<FA、B錯誤；CD．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，D錯誤。故選C。2．如圖所示，用網(wǎng)球拍打擊飛過來的網(wǎng)球，網(wǎng)球拍打擊網(wǎng)球的力（）A．大于球撞擊網(wǎng)球拍的力B．等于球撞擊網(wǎng)球拍的力C．比球撞擊網(wǎng)球拍的力更早產(chǎn)生D．比球撞擊網(wǎng)球拍的力更遲產(chǎn)生【答案】B【詳解】用網(wǎng)球拍打擊飛過來的網(wǎng)球過程中，網(wǎng)球拍打擊網(wǎng)球的力與球撞擊球拍的力是一對作用力與反作用力，根據(jù)牛頓第三定律得知，兩個力是同時產(chǎn)生的，大小相等，方向相反。故選B。3．如圖所示，一只蝙蝠倒掛在傾斜的樹枝上棲息，下列說法正確的是（）A．蝙蝠的重心位于樹枝上方B．蝙蝠對樹枝的彈力豎直向上C．樹枝對蝙蝠的作用力豎直向上D．蝙蝠在飛離的瞬間對樹枝的作用力等于樹枝對它的作用力【答案】C【詳解】A．蝙蝠的重心位于蝙蝠身上，應(yīng)在樹枝的下方。故A錯誤；BC．由于蝙蝠倒掛在傾斜的樹枝上，則蝙蝠對樹枝的彈力垂直樹枝向下，蝙蝠受重力、彈力以及摩擦力的作用，由力的平衡可知，彈力和摩擦力的合力與重力大小相等、方向相反，即樹枝對蝙蝠的作用力與蝙蝠的重力等大反向。故B錯誤；C正確；D．蝙蝠在飛離的瞬間對樹枝的作用力與樹枝對它的作用力是一對相互作用力，等大反向。故D錯誤。故選C。4．如圖所示，載有油桶的汽車在水平地面上運(yùn)動，某時刻開始，司機(jī)關(guān)閉油門剎車，已知剎車過程車輪已抱死。則在油桶和汽車一起減速的過程中，下列有關(guān)力的說法正確的是（）A．汽車受到4個力的作用B．汽車、油桶和地球之間共有6對作用力和反作用力C．油桶對汽車的壓力和地面對汽車的支持力是一對作用力和反作用力D．油桶對汽車的壓力和汽車對油桶的支持力是一對平衡力【答案】B【詳解】A.汽車減速過程中有向后方向的加速度，受到重力、油桶對汽車的壓力、地球?qū)ζ嚨闹С至?、油桶對汽車的摩擦力和地面對汽車的摩擦力?個力的作用，故A錯誤；BCD.汽車、油桶和地球之間存在的作用力和反作用力有油桶的重力和油桶對地球的吸引力、汽車的重力和汽車對地球的吸引力、油桶對汽車的壓力和汽車對油桶的支持力、汽車對地球的壓力和地球?qū)ζ嚨闹С至Α⒌孛鎸ζ嚨哪Σ亮推噷Φ孛娴哪Σ亮?、油桶對汽車的摩擦力和汽車對油桶的摩擦力?對作用力和反作用力，故B正確，CD錯誤。故選B。5．一個物體靜止地放在臺式彈簧秤上，下列說法中正確的是（??）A．彈簧秤對物體的支持力與物體的重力是一對作用力與反作用力B．彈簧秤對物體的支持力與物體的重力是一對平衡力C．彈簧秤對物體的支持力與物體對彈簧秤的壓力是一對平衡力D．物體對彈簧秤的壓力與物體的重力是一對平衡力【答案】B【詳解】AB．物體的重力與彈簧秤的支持力是平衡力，故A錯誤，B正確；C．由牛頓第三定律可知，物體對彈簧秤的壓力與彈簧秤的支持力是相互作用力，不是平衡力，故C錯誤；D．物體對彈簧秤的壓力與物體的重力不是作用在同一物體上，不是一對平衡力，故D錯誤。故選B。6．圖甲為簡易壁掛盆架，圖乙為其側(cè)視圖。該盆架可以掛尺寸相近、大小不一的盆子，圖丙為兩個盆子的縱截面圖，兩個盆子的質(zhì)量相同、形狀不同，均能掛在同一個盆架上。不計(jì)盆與盆架間的摩擦力，關(guān)于兩個盆子的受力描述正確的是（

）A．兩個盆子的上沿均可以不受盆架彈力的作用 B．盆子對盆架的作用力大于盆架對盆子的作用力C．兩個盆子所受盆架的作用力均豎直向上 D．兩個盆子所受盆架的作用力均垂直于側(cè)壁向上【答案】C【詳解】A．根據(jù)題意，對盆受力分析，受重力和垂直側(cè)壁向上的彈力，由于不計(jì)盆與盆架間的摩擦力，由平衡條件可知，兩個盆子的上沿一定受盆架向左的彈力作用，故A錯誤；B．由牛頓第三定律可知盆子對盆架的作用力等于盆架對盆子的作用力，故B錯誤；CD．根據(jù)題意，設(shè)盆上沿所受的彈力為，方向水平向左，盆側(cè)壁所受的彈力為，方向與豎直方向的夾角為，如圖所示由平衡條件可知，兩個盆子所受盆架的作用力均與盆的重力等大反向，即豎直向上，故C正確，D錯誤。故選C。7．國寶大熊貓的一舉一動備受大家的關(guān)注，其中北京動物園的萌蘭則是以高超的智商和翻墻事跡為人津津樂道。如圖所示，萌蘭靜止在固定不動的樹上小憩，下列說法中正確的是（

）A．萌蘭的重力和樹對萌蘭的彈力是一對相互作用力B．萌蘭對樹的彈力和樹對萌蘭的支持力是一對平衡力C．萌蘭和樹保持靜止所以沒有摩擦力D．萌蘭對樹的作用力豎直向下【答案】D【詳解】A．萌蘭對樹的壓力和樹對萌蘭的彈力是一對相互作用力，選項(xiàng)A錯誤；B．萌蘭對樹的彈力和樹對萌蘭的支持力是一對相互作用力，選項(xiàng)B錯誤；C．若樹干傾斜，則萌蘭和樹之間存在摩擦力，選項(xiàng)C錯誤；D．樹對萌蘭的作用力與其重力是平衡力，等大反向，則萌蘭對樹的作用力豎直向下，選項(xiàng)D正確。故選D。8．如圖甲、乙所示，傾角為的斜面上放置一滑塊M，在滑塊M上放置一個質(zhì)量為m的物塊，M和m相對靜止，一起沿斜面勻速下滑，下列說法正確的是（）A．圖甲中物塊m受到的支持力小于重力B．圖乙中物塊m受到的支持力等于重力C．圖甲中物塊m受到水平向左的摩擦力D．圖乙中物塊m受到與斜面平行向上的摩擦力【答案】D【詳解】AC．對圖甲中物塊m受力分析，如圖由平衡條件可知，物塊m受到的支持力等于重力，物塊m不受到摩擦力，故AC錯誤；BD．圖乙中物塊m受力分析，如圖由平衡條件可知，物塊m受到的支持力小于重力，物塊m受到與斜面平行向上的摩擦力，故B錯誤，D正確。故選D。9．如圖，長方體木塊A、B疊放在一起，放在水平桌面上，B木塊受到一個斜向上的力的作用，二者仍保持靜止，則B木塊的受力個數(shù)及A、B之間有幾對作用力和反作用力（）A．3

1 B．4

1 C．3

2 D．4

2【答案】D【詳解】對木塊B受力分析，如圖所示則B木塊的受力個數(shù)為4個；對木塊A受力分析，如圖所示A、B之間有2對作用力和反作用力，分別為A、B間的摩擦力和A、B間的彈力。故選D。10．如圖是某種桌面閱讀支架的示意圖。我們做作業(yè)時，將教科書放在支架的木質(zhì)斜面上，通過調(diào)節(jié)斜面傾角θ可以獲得更好的舒適度。已知教科書與斜面始終相對靜止，下列說法正確的是（）A．教科書受到的摩擦力始終沿斜面向下B．斜面對教科書的支持力是因?yàn)樾泵姘l(fā)生形變產(chǎn)生的C．教科書受到重力、支持力、摩擦力、下滑力共四個作用力D．斜面對教科書的彈力與課本受到的重力是一對作用力和反作用力【答案】B【詳解】A．教科書受到的摩擦力始終沿斜面向上，故A錯誤；B．斜面對教科書的支持力是因?yàn)樾泵姘l(fā)生形變產(chǎn)生的，故B正確；C．教科書受到重力、支持力、摩擦力三個作用力，所謂的下滑力是重力沿斜面向下的分力，故C錯誤；D．斜面對教科書的彈力與課本受到的重力是不同性質(zhì)的力，不是一對作用力和反作用力，故D錯誤。故選B。11．如圖所示，一張卡紙被磁條壓在白板上并保持靜止，白板表面豎直，則（）A．磁條受到3個力的作用B．卡紙受到4個力的作用C．白板對卡紙的摩擦力大于卡紙的重力D．白板對卡紙的支持力和磁條對卡紙的壓力是一對相互作用力【答案】C【詳解】A．磁條受到重力、卡紙的摩擦力，白板的彈力和引力，共4個力的作用，選項(xiàng)A錯誤；B．卡紙受到重力、磁條和白板的摩擦力、白板的支持力和磁條的壓力，共5個力的作用，選項(xiàng)B錯誤；C．白紙對磁條的摩擦力向上，則磁條對白紙的摩擦力向下，則對白板對卡紙的摩擦力等于磁條對白紙的摩擦力和卡紙的重力之和，可知白板對卡紙的摩擦力大于卡紙的重力，選項(xiàng)C正確；D．白板對卡紙的支持力和磁條對卡紙的壓力同時作用在卡紙上，不是一對相互作用力，選項(xiàng)D錯誤。故選C。12．第19屆杭州亞運(yùn)會吉祥物“琮琮”給“蓮蓮”和“宸宸”展示了攀巖項(xiàng)目動作，當(dāng)琮琮靜止時繩子拉力與重力大小恰好相