2024-2025学年高中物理第三章牛顿运动定律第4节牛顿第三定律课时作业含解析教科版必修1

PAGE5-牛顿第三定律[A组素养达标]1．关于作用力和反作用力，下列说法中正确的是()A．物体相互作用时，先有作用力而后才有反作用力B．作用力和反作用力大小相等、方向相反，作用在一条直线上，因此它们的合力为零C．物体间的压力和支持力总是互为作用力和反作用力，两者大小总是相等，方向相反的D．马能将车拉动，是因为马拉车的力大于车拉马的力解析：物体相互作用时，它们间的作用力与反作用力同时产生，同时变更，同时消逝，故A错误；作用力和反作用力作用在不同的物体上，作用效果不能抵消，不能合成，故B错误；物体间的压力和支持力总是互为作用力和反作用力，两者大小总是相等，方向相反的，故C正确；马能将车拉动，是因为马拉车的力大于车受到的摩擦阻力，故D错误，故选C.答案：C2．如图所示，将两弹簧测力计a、b连结在一起，当用力缓慢拉a弹簧测力计时，发觉不管拉力F多大，a、b两弹簧测力计的示数总是相等，这个试验说明()A．这是两只完全相同的弹簧测力计B．弹力的大小与弹簧的形变量成正比C．作用力与反作用力大小相等、方向相反D．力是变更物体运动状态的缘由解析：试验中两弹簧测力计的拉力互为作用力与反作用力，它们肯定大小相等、方向相反，C正确．答案：C3．在拔河竞赛中，下列各因素对获胜有利的是()A．对绳的拉力大于对方B．对地面的最大静摩擦力大于对方C．手对绳的握力大于对方D．质量小于对方解析：在拔河竞赛中依据作用力和反作用力的关系，双方对绳的拉力大小是相等的，选项A错误；取胜的确定因素是绳对人的拉力和地面对人的摩擦力的大小关系，选项B正确，C、D错误．答案：B4．如图所示为跳水运动员跳水前的起跳动作．设人对跳板的压力为F1，跳板对人的支持力为F2，则()A．F1和F2是一对平衡力B．F1和F2是一对作用力和反作用力C．先有力F1，后有力F2D．F1和F2方向相反，大小不相等解析：F1、F2是一对作用力和反作用力，同时产生，大小相等，方向相反，所以B正确．答案：B5．如图所示，用质量不计的轻细绳L1和L2将A、B两重物悬挂起来，下列说法中正确的是()A．L1对A的拉力和L2对A的拉力是一对平衡力B．L2对A的拉力和L2对B的拉力是一对作用力和反作用力C．L1对A的拉力和A对L1的拉力是一对平衡力D．L2对B的拉力和B对L2的拉力是一对作用力和反作用力解析：物体A受自身重力、L1对A的拉力和L2对A的拉力，故L1对A的拉力与L2对A的拉力不是一对平衡力，A错误；L2对A的拉力与L2对B的拉力是三个物体间的作用力，不是作用力和反作用力，B错误；L1对A的拉力与A对L1的拉力是一对作用力和反作用力，C错误；L2对B的拉力与B对L2的拉力是一对作用力和反作用力，D正确．答案：D6．如图所示，物体放在水平桌面上，受到一个水平向右的拉力F作用，却仍旧保持静止，则下列说法中正确的是()A．物体受三个力作用，其中有一对平衡力B．物体受三个力作用，其中有一对作用力和反作用力C．物体受四个力作用，其中有两对作用力和反作用力D．物体受四个力作用，其中有两对平衡力解析：物体受重力、桌面的支持力、水平向右的拉力F，依据物体处于静止状态知，物体所受合外力为零，所以物体在水平方向除受水平向右的拉力F外，还必需受水平向左的摩擦力f，所以物体共受四个力的作用，A、B错误；由于作用力与反作用力是分别作用在两个不同物体上的，所以物体所受的四个力中不行能构成作用力与反作用力，因此C错误；物体水平方向上受向右的拉力和向左的摩擦力，其合力为零，为一对平衡力，竖直方向受重力和支持力，也为一对平衡力，所以D正确．答案：D7．(多选)用手托着一块砖，起先时静止不动，当手突然向上加速运动时，砖对手的压力()A．肯定小于手对砖的支持力B．肯定等于手对砖的支持力C．肯定大于手对砖的支持力D．肯定大于砖的重力解析：以砖为探讨对象，砖向上起先加速时，其所受合力向上，即支持力大于重力．砖对手的压力与手托砖的力(即支持力)是作用力与反作用力关系，因而大小相等，B正确．既然支持力大于重力，砖对手的压力大于砖所受的重力，D正确．答案：BD8．如图所示，物体A、B叠放在粗糙水平面上，用水平力F拉物体B，使A随B一起向右做匀加速直线运动，则与物体B发生作用与反作用的力有()A．三对 B．四对C．五对 D．六对解析：对B进行受力分析可知，B受到重力、地面支持力、A对B的压力、A对B向后的静摩擦力、地面对B向后的滑动摩擦力、水平拉力六个力的作用，故与物体B发生作用与反作用的力有六对，选项D正确．答案：D9．如图所示，升降机中的斜面和竖直墙壁之间放一个质量为10kg的光滑小球，斜面倾角θ＝30°，当升降机以a＝5m/s2的加速度加速竖直上升时(g取10m/s2)，求小球对墙壁和斜面的压力大小．解析：小球受力如图所示，水平方向上F2sinθ＝F1①竖直方向上F2cosθ－mg＝ma②联立①②求得F1＝50eq\r(3)N，F2＝100eq\r(3)N.由牛顿第三定律知小球对墙壁和斜面的压力分别为50eq\r(3)N、100eq\r(3)N.答案：50eq\r(3)N100eq\r(3)N[B组素养提升]10．马车是我国古代的主要交通工具，现在一些地方还在运用．如图所示，已知拖车的质量为500kg，马匹的质量为400kg，拖车受到马的拉力为1000N、阻力为500N，则马匹的加速度和拖车对马匹的拉力各为()A．1.25m/s2、1000NB．1.25m/s2、500NC．1.00m/s2、1000ND．1.00m/s2、500N解析：依据牛顿其次定律得a＝eq\f(F－f,m)＝eq\f(1000－500,500)m/s2＝1m/s2，拖车对马匹的拉力与马对拖车的拉力是一对作用力与反作用力关系，大小相等，所以拖车对马匹的拉力为1000N，故选项C正确．答案：C11．吊在大厅天花板上的吊扇的总重力为G，静止时固定杆对吊扇的拉力大小为F1，当接通电源，让扇叶转动起来后，吊杆对吊扇的拉力大小为F2，则有()A．F1＝G，F2＝F1B．F1＝G，F2>F1C．F1＝G，F2<GD．F2＝G，F2>F1解析：吊扇静止时受力如图甲所示．当吊扇转动起来以后，扇叶把空气推向下方，即扇叶对其下方的空气有向下的力，由牛顿第三定律可知空气对扇叶同时也有向上的力，因此吊扇在竖直方向上受到3个力的作用，即竖直向下的重力G、竖直向上的吊杆对吊扇的拉力F2和空气对吊扇向上的力F3，受力如图乙所示．所以，扇叶转动后吊杆对吊扇的拉力肯定要比静止的时候小．答案：C12．一根不行伸缩的轻绳跨过轻质的定滑轮，一端挂一吊椅，另一端被坐在吊椅上的人拉住，如图所示．设人的质量为65kg，吊椅的质量为15kg，不计定滑轮与绳子间的摩擦．重力加速度g取10m/s2.当人与吊椅一起以加速度a＝1m/s2上升时，试求：(1)人竖直向下拉绳的力；(2)人对吊椅的压力大小．解析：(1)设人竖直向下拉绳的力为T，则由牛顿第三定律可知，绳子对人竖直向上的拉力大小为T，绳对吊椅竖直向上的拉力大小也为T，选取人和吊椅整体为探讨对象则有2T－(M＋m)g＝(M＋m)a，所以T＝eq\f(M＋mg＋a,2)＝eq\f(65＋15×10＋1,2)N＝440N.(2)设吊椅对人的支持力为F，以人为探讨对象，由牛顿其次定律得T＋F－Mg＝Ma所以F＝M(g＋a)－T＝65×11N－440N＝275N据牛顿第三定律知，人对吊椅的压力大小为275N.答案：(1)440N(2)275N[C组学霸冲刺]13．如图所示，一只质量为m的猫，抓住用绳吊在天花板上的一根质量为M的竖直杆．当悬绳突然断裂时，小猫急速沿杆竖直向上爬，以保持它离地面的高度不变．则杆下降的加速度为()A．g B.eq\f(M＋m,M)gC.eq\f(m,M)gD .eq\f(M－m,M)g解析：设猫急速上爬时，对杆的作用力为f，方向向下，则杆对猫的作