衔接点16 牛顿第三定律（解析版）

衔接点16牛顿第三定律课程标准初中知道力的作用时相互的，知道一对平衡力的特点高中1.理解作用力和反作用力的概念，知道一对作用力和反作用力与一对平衡力的区别.2.理解牛顿第三定律，并会用其解决简单问题.3.能对一些简单的问题进行受力分析．初中物理知识储备一、力的概念：力是物体对物体的作用。二、力的作用是相互的：1.一个力必然联系着两个物体，对一个力来说，一定有施力物体也一定有受力物体。2.一个物体在对别的物体施加力的同时，也要受到别的物体对它施加的力，因此，物体间力的作用是相互的。力总是成对出现的，我们把其中的一个力叫做作用力，另一个力叫做反作用力。三、力的作用效果：1.力可以改变物体的运动状态2.力可以改变物体的形状四、一对平衡力的特点：作用在一个物体上的两个力,如果大小相等、方向相反,并且作用在同一条直线上,这两个力就彼此平衡。高中物理新知识、新模型知识点一、作用力和反作用力1．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．2．两个物体之间的作用总是相互的，物体间相互作用的这一对力，通常叫作作用力和反作用力．3．作用力和反作用力总是互相依赖、同时存在的．我们可以把其中任何一个力叫作作用力，另一个力叫作反作用力．知识点二、牛顿第三定律1．实验探究：如图所示，把A、B两个弹簧测力计连接在一起，B的一端固定，用手拉测力计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的，弹力方向相反．2．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．知识点三、“一对相互平衡的力”和“一对作用力和反作用力”的区别1．一对相互平衡的力作用在一个物体上，一对作用力和反作用力作用在两个物体上．(均选填“一个”或“两个”)2．一对作用力和反作用力一定是同一种类的力，而一对相互平衡的力不一定是同一种类的力．(均选填“一定”或“不一定”)初、高中物理衔接点1.初中物理中并没有讲到牛顿第三定律，但已经讲过作用力和反作用力的概念，至于二者之间特点并没有讲授。高中物理中明确的讲授了牛顿第三定律，并且在定律中明确的阐述了作用力和反作用力的特点，同时把一对作用力和反作用力与一对平衡力异同点做了比较。2．作用力和反作用力的三个性质3．作用力和反作用力的四个特征等值作用力和反作用力的大小总是相等的反向作用力和反作用力的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总是同一种类的力(即同一性质的力)4.一对作用力和反作用力与一对平衡力的比较内容比较一对作用力和反作用力一对平衡力不同点作用对象两个相互作用的物体同一物体依赖关系相互依存，不可单独存在，同时产生，同时变化，同时消失无依赖关系，撤除一个，另一个依然可存在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，且合力为零力的性质一定是同种性质的力可以是同种性质的力，也可以是不同种性质的力相同点大小相等、方向相反、作用在同一条直线上1.成语“以卵击石”是指拿蛋去碰石头，比喻不自量力，自取灭亡．(1)如图所示，以卵击石时，卵对石头的作用力大，还是石头对卵的作用力大？(2)为什么会出现“卵碎石全”的不同效果？答案(1)以卵击石时，卵对石头的作用力与石头对卵的作用力是一对作用力和反作用力，根据牛顿第三定律可知，两个力等大、反向；(2)虽然卵对石头的作用力与石头对卵的作用力等大，但由于两者能承受的最大外力不同，所以会出现不同的作用效果．2.如图所示，牧童沿水平方向拉牛，但没有拉动．(1)牛受到几个力的作用？画出牛受力的示意图．(2)牛受到的几个力中，哪些是一对平衡力？(3)指出牛受到的几个力的反作用力．答案(1)牛受到重力G、地面对牛的支持力FN、绳对牛的拉力F和地面对牛的摩擦力Ff，共四个力作用，受力示意图如图所示；(2)牛受到的重力G和地面对牛的支持力FN是一对平衡力；绳对牛的拉力F和地面对牛的摩擦力Ff是一对平衡力；(3)牛受到重力G的反作用力是牛对地球的吸引力；地面对牛的支持力FN的反作用力是牛对地面的压力；绳对牛的拉力F的反作用力是牛对绳的拉力；地面对牛的摩擦力Ff的反作用力是牛对地面的摩擦力．例题1.如图所示，甲、乙两人正在进行掰手腕比赛．下列说法正确的是()A．若甲赢了乙，则甲对乙的力大于乙对甲的力B．若甲赢了乙，则甲对乙的力等于乙对甲的力C．只有甲、乙相持不下时，甲对乙的力才等于乙对甲的力D．甲、乙各自既是施力物体又是受力物体，所以无法判断谁的力大答案B解析甲对乙的力与乙对甲的力是一对相互作用力，不论谁赢，这两个力始终大小相等，方向相反，作用在两个不同物体上，B正确．例题2.(多选)如图所示，电灯吊在天花板上，下列关于灯受力的说法中，正确的是()A．灯对悬线的拉力与灯受到的重力是一对平衡力B．灯对悬线的拉力与悬线对灯的拉力是一对作用力与反作用力C．灯受到的重力与悬线对灯的拉力是一对平衡力D．灯受到的重力与悬线对天花板的拉力是一对作用力与反作用力答案BC解析灯对悬线的拉力与灯受到的重力作用在不同物体上，不是一对平衡力，选项A错误；灯对悬线的拉力与悬线对灯的拉力是一对作用力与反作用力，选项B正确；灯受到的重力与悬线对灯的拉力是一对平衡力，选项C正确；灯受到的重力与悬线对天花板的拉力是不同性质的力，不是一对作用力与反作用力，选项D错误．一、单选题1．下列关于作用力与反作用力的说法中，正确的有（）A．作用力在前，反作用力在后，从这种意义上讲，作用力是主动作用力，反作用力是被动作用力B．马拉车，车被马拉动了，说明马拉车的力比车拉马的力大C．作用力与反作用力一定同时产生D．作用力与反作用力可能是不同性质的力【答案】C【解析】AC．作用力与反作用力同时产生，同时变化，同时消失，A错误，C正确；B．马拉车的力与车拉马的力大小总是相等，B错误；D．作用力与反作用力的性质一定相同，D错误。故选C。2．足球运动深受大家喜爱，如图为四种与足球有关的情境。下列说法正确的是（）

A．图甲中，足球静止时对草地的弹力就是足球的重力B．图乙中，静止在光滑水平地面上的两个足球相互间由于接触而产生弹力C．图丙中，守门员将球击出的过程中，手对球的力与球对手的力大小相等D．图丁中，踢到球网上的足球受到弹力是因为足球发生了形变【答案】C【解析】A．图甲中，足球静止时对草地的弹力大小等于足球的重力，但重力和弹力是不同性质的力，故A错误；B．图乙中，静止在光滑水平地面上的两个足球接触但未发生形变，故足球间不存在弹力，故B错误；C．图丙中，守门员将球击出的过程中，手对球的力与球对手的力是作用力与反作用力，大小相等，故C正确；D．图丁中，踢到球网上的足球受到弹力是因为球网发生了形变，故D错误。故选C。3．以下说法中正确的是（）A．地球吸引物体、物体吸引地球，这是一对作用力和反作用力B．甲物体对乙物体施加作用力，乙物体受到作用后，才产生反作用力，所以先有作用力，后有反作用力C．甲、乙两队拔河，甲队取胜，说明甲队的拉力大于乙队的拉力D．“鸡蛋碰石头”时，鸡蛋对石头的作用力小于石头对鸡蛋的作用力【答案】A【解析】A．地球吸引物体、物体吸引地球，这是一对作用力和反作用力，A正确；B．作用力与反作用力同时产生，同时消失，B错误；C．甲队对绳子的拉力和绳子对甲队的拉力为相互作用力，等大反向，同理乙队对绳子的拉力和绳子对乙队的拉力等大反向，所以甲队的拉力等于乙队的拉力，C错误；D．鸡蛋和石头受到的是一对相互作用力，相互作用力的大小是相等的，鸡蛋能承受的力小，所以鸡蛋容易破，故D错误。故选A。4．当一个人轻推另一个时，两人间的相互作用力（

）A．性质不同 B．大小不同 C．方向不同 D．作用时间不同【答案】C【解析】相互作用力大小相等，方向相反，作用在一条直线上，性质相同，同时产生同时消失。故选C。5．挂钩在生活中随处可见，如图为家中挂钩悬空挂一斜挎手提包，下列说法正确的是（）

A．背带对手提包的拉力与手提包的重力是一对相互作用力B．手提包的背带越长，背带所受的拉力越大C．挂钩对背带支持力与背带对挂钩的拉力是一对平衡力D．缩短背带的长度，背带对挂钩的拉力不变【答案】D【解析】A．背带对手提包的拉力与手提包的重力是一对平衡力，选项A错误。B．手提包的背带越长，背带与竖直方向的夹角越小，故背带所受的拉力越小，选项B错误。C．挂钩对背带支持力与背带对挂钩的拉力是一对相互作用力，选项C错误。D．背带对挂钩的拉力等于背包的重力大小，大小不变，方向竖直向下，即缩短背带的长度，背带对挂钩的拉力不变，选项D正确。故选D。6．地球的质量是月球质量的81倍，若地球吸引月球的力的大小为F，则月球吸引地球的力的大小为（）A．4F B．F C．9F D．81F【答案】B【解析】地球吸引月球的力与月球吸引地球的力大小相等、方向相反，是一对相互作用力。故选B。7．在滑冰场上，甲、乙两个小孩分别坐在滑冰板上，原来静止，在相互猛推一下后，他们分别向相反的方向运动。假定两板与冰面间的动摩擦因数相同。已知甲的质量小于乙的质量，则（）A．在推的过程中，甲推乙的力小于乙推甲的力B．在推的过程中，甲推乙的时间小于乙推甲的时间C．在分开后，甲的加速度的大小小于乙的加速度的大小D．在分开后，甲在冰面上滑行的距离比乙在冰面上滑行的距离远【答案】D【解析】AB．根据牛顿第三运动定律可知，甲推乙的力和乙推甲的力大小相等，作用时间也相等，故AB错误；C．由于两板与冰面间的动摩擦因数相同，由μmg＝ma解得a＝μg所以分开后甲、乙的加速度大小相等，故C错误；D．由于甲的质量小，相互作用时甲所受的合力一直大于乙所受的合力，所以分开时甲的速率大于乙的速率，并且分开后甲、乙的加速度大小相等，由v2＝2ax可得分开后甲滑行的距离比乙滑行的距离远，故D正确。故选D。8．一个榔头敲在一块玻璃上把玻璃打碎了。对这一现象，下列说法正确的是（）A．榔头敲玻璃的力大于玻璃对榔头的作用力，所以玻璃才碎裂B．榔头受到的力大于玻璃受到的力，只是由于榔头能够承受比玻璃更大的力才没有碎裂C．榔头和玻璃之间的作用力应该是等大的，只是由于榔头能够承受比玻璃更大的力才没有碎裂D．因为不清楚玻璃和榔头的其他受力情况，所以无法判断它们之间的相互作用力的大小【答案】C【解析】锤头对玻璃的作用力与玻璃对锤头的作用力是一对作用力和反作用力，总是大小相等，方向相反；作用在不同物体上，因物体的承受能力不同，所以产生的作用效果不同。故选C。二、多选题9．如图所示，在水平地面上放一篮球，篮球处于静止状态。下列说法正确的是（）

A．篮球对地面的压力就是篮球的重力B．篮球对地面的压力与地面对篮球的支持力是一对平衡力C．重力的效果是使篮球和地面发生形变D．地面的形变方向与篮球重力方向相同【答案】CD【解析】A．篮球对地面的压力的施力物体是篮球，受力物体是地面，而篮球的重力的施力物体是地球，受力物体是篮球，则不能认为篮球对地面的压力就是篮球的重力，A错误；B．篮球对地面的压力与地面对篮球的支持力是一对作用力与反作用力，大小相等，方向相反，作用在不同物体上，B错误；C．重力的效果是使篮球有一种向下运动的趋势，从而使篮球和地面发生形变，C正确；D．由于地面发生形变，对与之接触的篮球产生竖直向上的支持力作用，地面发生的形变方向向下，与支持力方向相反，而重力方向竖直向下，则地面的形变方向与篮球重力方向相同，D正确。故选CD。10．马拉车运动时，设马对车的作用力为F，车对马的作用力为。关于F和的说法正确的是（）A．F和是一对作用力和反作用力B．当马与车做加速运动时，F>C．当马与车做减速运动时，F<D．无论马与车做什么运动，F和的大小总是相等的【答案】AD【解析】A．马对车的作用力与车对马的作用力是一对相互作用力，A正确；BCD．马对车的作用力与车对马的作用力是一对相互作用力，则这两个力大小一定大小相等，方向相反，作用在不同物体上，与马车的运动状态无关。BC错误，D正确。故选AD。11．下面是生活、生产中常见的事例，应用牛顿第三定律的是（）A．小船靠划桨前进B．帆船利用风力来航行C．螺旋桨飞机通过螺旋桨旋转飞行D．喷气式飞机向后喷出燃气推动飞机前进【答案】ACD【解析】A．当坐在船上的人划桨时，桨对水有向后的作用力，同时水对桨有一个反作用力向前，使得小船向前行，A正确；B．帆船利用风力来航行，是风力推动帆船前行，与牛顿第三定律无关，B错误；C．螺旋桨飞机通过螺旋桨旋转飞行，螺旋桨对空气有向下的力，空气对螺旋桨有向上的力，使飞机飞行，应用了牛顿第三定律，C正确；D．喷气式飞机向后喷出燃气推动飞机前进，飞机对燃气有向后的力，燃气对飞机有向前的力，使飞机前行，应用了牛顿第三定律，D正确。故选ACD。12．如图所示，图甲表示一架静止在空中的直升机，图乙表示一架正在水平加速飞行的喷气式战斗机，下列关于两架飞机的说法中正确的是（）A．直升机靠其发动机提供的升力，静止在空中B．直升机由空气提供升力，静止在空中C．喷气式飞机靠空气提供动力而飞行D．喷气式飞机靠喷出的炽热气体提供动力而飞行【答案】BD【解析】AB．直升机转动的螺旋桨撞击空气，螺旋桨与空气产生了相互作用，就像风吹动帆船一样，空气给螺旋桨作用力，使直升机悬停在空中，故A错误，B正确；CD．喷气式飞机通过涡轮发动机将燃烧产生的炽热高压气体以较大的速度向飞行的反方向喷出，喷出的气体对喷气式飞机有一个向前反冲力，使飞机加速，喷气式飞机的运动状态变化了，属于典型的反冲现象，类似烟花爆竹或枪支的反冲作用，故C错误，D正确。故选BD。13．电动平衡车是时下热门的一种代步工具。如图所示，人站在电动平衡车上在水平地面上沿直线匀速行驶时，不计空气阻力，下列说法正确的是（）A．车对人的支持力大于人对车的压力B．人对车的压力就是人受到的重力C．地面对车的作用力大小等于车对地面的作用力大小D．平衡车对人的支持力和人受到的重力是一对平衡力【答案】CD【解析】A．车对人的支持力与人对车的压力是相互作用力，所以一定大小相等，故A错误；B．人对车的压力的施力物体是人、受力物体是车，而人受到的重力的施力物体是地球、受力物体是人，所以不是同一个力，故B错误；C．地面对车的作用力与车对地面的作用力是相互作用力，所以一定大小相等，故C正确；D．平衡车对人的支持力和人受到的重力等大反向共线，且作用在同一物体上，是一对平衡力，故D正确。故选CD。14．如图所示，手用力向下压住架在两本书之间的尺子，尺子发生了弹性形变，手对尺子的压力为N，尺子对手的弹力为N′，下列表述正确的是（）A．手对尺子的压力N，是由于尺子发生了弹性形变而产生的B．尺子对手的弹力N′的方向，与手的形变方向相同C．N和N′一定大小相等D．N和N′是一对作用力和反作用力【答案】BCD【解析】A．手对尺子的压力为N，是由于手发生了弹性形变，故A错误；B．尺子对手的弹力N′的方向，与手的形变方向相同，故B正确；CD．手对尺子的压力为N，尺子对手的弹力为N′，这两个力作用在两个物体上，力的性质相同，是一对作用力与反作用力，所以两个力大小相等方向相反，故CD正确；故选BCD。15．如图所示，用细绳把小球悬挂起来，当小球静止时，下列说法正确的是（

）A．小球受到的重力和细绳对小球的拉力是一对平衡力