2024-2025学年新教材高中物理第5章牛顿运动定律第4节牛顿第三运动定律课时分层作业含解析鲁科版必修第一册

PAGE5-牛顿第三运动定律(建议用时：25分钟)◎考点一作用力与反作用力1．下列推断正确的是()A．人行走时向后蹬地，给地面对后的摩擦力，地面给人的摩擦力是人向前的动力B．人匀速游泳时，人对水向前用力，水给人的力是阻力，方向向后C．放在桌面上的物体，因有重力，才有对桌面的压力，才有桌面的支持力出现，即压力先产生，支持力后产生D．作用力与反作用力，应是先有作用力，再有反作用力，作用力先改变，反作用力随后跟着做相应改变A[人走路或游泳时，对地或对水都施加向后的力，另一方给人施加动力，故A对，B错；作用力与反作用力总是同时产生，同时改变的，不存在谁先谁后，故C、D均错．]2．春天，河边上的湿地很松软，人在湿地上行走时简单下陷，在人下陷时()A．人对湿地地面的压力就是他受的重力B．人对湿地地面的压力大于湿地地面对他的支持力C．人对湿地地面的压力等于湿地地面对他的支持力D．人对湿地地面的压力小于湿地地面对他的支持力C[人对湿地地面的压力，是弹力且受力物体是地面，人受到的重力与弹力性质不同，且受力物体是人，所以不能说人对湿地地面的压力就是他受的重力，A错；人对湿地地面的压力和湿地地面对他的支持力是一对作用力和反作用力，故大小相等，B、D错，C对．]3．用一根轻质弹簧竖直悬挂一小球，小球和弹簧的受力如图所示，下列说法正确的是()A．F1的施力物体是弹簧B．F2的反作用力是F3C．F3的施力物体是地球D．F4的反作用力是F1B[F1的施力物体是地球，F2的反作用力是F3，F3的施力物体是小球，F4的反作用力是弹簧对天花板向下的拉力，B正确．]4.如图所示，物体处于静止状态，下列说法中正确的是()A．绳对物体的拉力和物体对绳的拉力是一对作用力与反作用力B．物体的重力和物体对绳的拉力是一对平衡力C．物体的重力和绳对物体的拉力是一对作用力与反作用力D．物体的重力的反作用力作用在绳上A[绳对物体的拉力和物体对绳的拉力作用在相互作用的两个物体上，且大小相等、方向相反，符合作用力与反作用力的条件，故选项A正确；物体的重力作用在物体上，物体对绳的拉力作用在绳上，作用对象不同，不是一对平衡力，故选项B错误；物体的重力与绳对物体的拉力是一对平衡力，故选项C错误；物体的重力的反作用力作用在地球上，而非作用在绳上，故选项D错误．]◎考点二牛顿第三定律5．当人站立在体重计上称重时，下列说法正确的是()A．人对体重计的压力和体重计对人的支持力是一对平衡力B．人对体重计的压力和体重计对人的支持力是一对作用力和反作用力C．人所受的重力和人对体重计的压力是一对平衡力D．人所受的重力和人对体重计的压力是一对作用力和反作用力B[人对体重计的压力与体重计对人的支持力是一对相互作用力，A错误，B正确；人所受的重力与人对体重计的压力方向相同，既不是相互作用力，也不是平衡力，C、D错误．]6.物体静放于水平桌面上，如图所示，则()A．桌面对物体的支持力大小等于物体的重力，这两个力是一对平衡力B．物体所受的重力和桌面对它的支持力是一对作用力与反作用力C．物体对桌面的压力就是物体的重力，这两个力是同一种性质的力D．物体对桌面的压力和桌面对物体的支持力是一对平衡力A[物体和桌面的受力状况如图所示．因物体处于平衡状态，且N与G作用于同一物体，因此N和G是一对平衡力，故A项对；因作用力和反作用力应分别作用在两个物体上，故B项错；因压力是弹力，而弹力与重力是性质不同的两种力，故C项错；支持力和压力是物体与桌面相互作用(挤压)而产生的，因此N与N′是一对作用力和反作用力，故D项错．]7.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.下列说法正确的是()A．F1、F2是一对平衡力B．F1、F3是一对平衡力C．F1、F3是一对作用力和反作用力D．F2、F3是一对作用力和反作用力B[悬线对电灯的拉力为F1，电灯对悬线的拉力为F2，符合一对相互作用力的特点，是一对作用力和反作用力，故A错误；悬线对电灯的拉力F1和电灯的重力F3，作用在一个物体上，大小相等，方向相反，是一对平衡力，故B正确，C错误；电灯对悬线的拉力F2和电灯的重力F3，不是两个物体间的相互作用，不是一对作用力和反作用力，故D错误．]8.物块A和B的质量分别为m1和m2，并叠放在质量为m的水平桌面上，如图所示．下列说法中正确的是()A．桌子受到A和B的作用力，它们的合力等于(m1＋m2)gB．桌子受到B对它的作用，作用力的大小等于m2gC．地面对桌子的作用力的大小等于(m1＋m2＋m)gD．桌子受到重力作用，大小等于(m1＋m2＋m)gC[以桌子为探讨对象，它受到三个力作用，分别是重力mg，地面对桌子的支持力N1，物体B对桌面的压力N2.由于桌子静止，所以N1＝mg＋N2.再以A、B作为一个整体进行受力分析，受到两个力的作用，分别是重力(m1＋m2)g和桌面的支持力N2′，又因为N2＝(m1＋m2)g，依据牛顿第三定律知N2′＝N2＝(m1＋m2)g，所以N1＝(m＋m1＋m2)g，故C对，A、B、D都错．]9．如图所示，质量M＝60kg的人通过光滑的定滑轮用绳拉着m＝20kg的物体．当物体以加速度a＝5m/s2上升时，人对地面的压力为多少？(g取10m/s2)[解析]对物体由牛顿其次定律得：F－mg＝ma，解得F＝m(g＋a)＝20×(10＋5)N＝300N由于人静止，则：Mg＝N＋F解得地面对人的支持力为N＝Mg－F＝60×10N－300N＝300N由牛顿第三定律得人对地面的压力为N′＝N＝300N.[答案]300N(建议用时：15分钟)10.(多选)如图所示，一个箱子放在水平地面上，箱内有一固定的竖直杆，在杆上套着一个环．箱和杆质量是M，环的质量为m，已知环沿着杆以加速度a下滑，环受杆的摩擦阻力大小为F，则此时箱对地面的压力为()A．Mg＋F B．(M＋m)g－FC．(M＋m)g D．(M＋m)g－maAD[由牛顿第三定律可知，环对杆的摩擦力大小为F，方向向下，箱对地面的压力为Mg＋F，故A正确；对环由牛顿其次定律得：mg－F＝ma，解得F＝m(g－a)，代入A项中得压力为(M＋m)g－ma，故D正确．]11．将重均为G的两个磁环A、B，先后套在光滑的木支架上，并使两磁环N极相对，此时可以看到上方的磁环A“悬浮”在空中，如图所示．设磁环B对木支架底座的压力为F1，B对A的排斥力为F2，关于这些力的大小关系正确的是()A．F1＞2G，F2＝G B．F1＝2G，F2＞GC．F1＝2G，F2＝G D．F1＞2G，F2＞GC[对于磁环A，受到重力G和磁环B对磁环A的排斥力F2，依据平衡条件可知，F2＝G；对于磁环B，受到重力G、磁环A对磁环B的排斥力F2′及木支架底座对磁环B的支持力F1′的作用，依据平衡条件得，F1′＝F2′＋G，依据作用力与反作用力的关系知F1＝F2＋G，则有F1＝2G，选项C正确．]12．一质量为50kg的人，站在电梯底板上伴同电梯一起由静止起先匀加速竖直上升，经时间3s速度达到6m/s.取g＝10m/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．[解析](1)依据运动学公式v＝at电梯的加速度a＝eq\f(v,t)＝eq\f(6,3)m/s2＝2m/s2.(2)设电梯对人的支持力为F，由牛顿其次定律得F－mg＝ma解得F＝m(g＋a)＝600N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为600N.[答案](1)2m/s2(2)600N13.如图所示，质量为M的木板放在倾角为θ的光滑斜面上，一个质量为m的人站在木板上，若人相对于木板静止，木板的加速度为多大？人对木板的摩擦力多大？[解析]先以M、m为一整体，受力分析如图