必修 第一册第三章 相互作用——力3 牛顿第三定律课时作业

第三章相互作用---力第三节牛顿三定律2021-2022学年度高一物理（暑期衔接练习一）（人教版2019）

一、单选题

1．“如果两个力的大小相等、方向相反、作用在同一条直线上”，这两个力（　　）

A．一定是一对平衡力 B．一定是一对相互作用力

C．合力一定等于零 D．以上说法都不正确

2．汽车拉着拖车在水平道路上沿直线加速行驶，根据牛顿运动定律可知（　　）

A．汽车拉拖车的力大于拖车拉汽车的力

B．汽车拉拖车的力等于拖车拉汽车的力

C．汽车拉拖车的力小于拖车拉汽车的力

D．汽车拉拖车的力等于拖车受到的阻力

3．物体静止于水平桌面上，下列说法正确的是 （　　）

A．桌面对物体的支持力等于物体的重力，这两个力是一对平衡力。

B．桌面对物体的支持力等于物体的重力，这两个力是一对相互作用力。

C．桌面对物体的支持力等于物体对桌面的压力，这两个力是一对平衡力。

D．桌面对物体的支持力不一定等于物体对桌面的压力。

4．关于作用力与反作用力，下列说法正确的是 （　　）

A．作用力与反作用力的合力为零

B．先有作用力和然后才产生反作用力

C．作用力与反作用力大小相等、方向相反

D．作用力与反作用力作用在同一个物体上

5．千峡湖，位于浙江省丽水市景宁县和青田县境内。是浙江省最大的峡湾型人工湖，有着罕见的高山峡湾风光和生态美景。上世纪七八十年代，阅尽沧桑的小溪中有许多船夫，如图所示，船夫用撑杆撑船前行，则（　　）

A．船对人的力小于人对船的力

B．船对水的力大于水对船的力

C．人对撑杆的力与撑杆对人的力大小相等

D．撑杆对河底的力大于河底对撑杆的力

6．如图所示，杂技运动员在表演节目时处于静止状态，他的手对椅子的作用力的方向（　　）

A．垂直于靠背斜向下 B．平行于靠背斜向下

C．竖直向下 D．竖直向上

7．每年农历五月初五，是中国民间的传统节日-端午节。每逢端午节，最具节日特色的是赛龙舟了。2011年5月23日，赛龙舟经国务院批准列入第三批国家级非物质文化遗产名录。当船正在加速向右运动时（　　）

A．队员只受到重力、支持力的作用

B．水对船的作用力水平向左

C．水对桨的作用力大于桨对水的作用力

D．水对桨的作用力与桨对水的作用力大小一定相等

8．跳高运动员在从水平地面起跳的过程中，下列说法正确的是（　　）

A．运动员对地面的压力等于运动员的重力

B．地面对运动员的支持力等于运动员的重力

C．地面对运动员的支持力等于运动员对地面的压力

D．地面对运动员的支持力大于运动员对地面的压力

9．机车a拉着一节车厢b向右行驶。用Fab和Fba分别表示a对b和b对a的作用力，则Fab和Fba的大小关系是（　　）

A．Fab>Fba B．Fab=Fba C．Fab<Fba D．无法确定

10．踢足球是青少年喜爱的运动项目之一，足球运动中包含有丰富的物理常识。如图所示，某校一学生踢球时（　　）

A．脚对球的作用力与球对脚的作用力大小相等

B．先有脚对球的作用力，后有球对脚的反作用力

C．脚对球的作用力与球的重力是一对平衡力

D．脚对球的作用力与球对脚的作用力是一对平衡力

二、多选题

11．如图是“超导磁悬浮”现象，悬浮在空中的是一块重力为G的永久磁铁，下方是超导体，则下列说法正确的是（　　）

A．悬浮磁体受到的悬浮力大于重力G

B．悬浮磁体受到的悬浮力等于重力G

C．悬浮磁体对超导体的力小于重力G

D．悬浮磁体对超导体的力等于重力G

12．如图所示，水壶静止在水平桌面上，下列说法中正确的是（　　）

A．水壶受到的重力和桌面对水壶的支持力是一对平衡力

B．水壶受到的重力和桌面对水壶的支持力是一对作用力与反作用力

C．水壶对桌面的压力和桌面对水壶的支持力是一对平衡力

D．水壶对桌面的压力和桌面对水壶的支持力是一对作用力与反作用力

13．木箱重G1，人重G2，人站在木箱里用力F向上推木箱，如图所示，则有（　　）

A．人对木箱底的压力大小为G2＋F

B．人对木箱底的压力大小为G2

C．木箱对地面的压力大小为G2＋G1－F

D．木箱对地面的压力大小为G1＋G2

14．用计算机辅助实验系统验证牛顿第三定律。把两个力传感器的挂钩钩在一起，向相反方向拉动，如图（a）所示。观察显示器屏幕上出现的结果如图（b）所示，观察分析相互作用力随时间变化的曲线，可以得出（　　）

A．作用力与反作用力不是同时存在的

B．作用力与反作用力作用在同一物体上

C．作用力与反作用力大小相等

D．作用力与反作用力方向相反

15．关于一对平衡力和一对作用力、反作用力的认识，下列说法正确的是（　　）

A．悬绳对电灯的拉力和电灯的重力是一对平衡力

B．电灯拉悬绳的力和悬绳拉电灯的力是一对平衡力

C．悬绳拉天花板的力和天花板拉悬绳的力是一对作用力和反作用力

D．天花板拉悬绳的力和电灯的重力是一对作用力和反作用力

三、填空题

16．图示为利用传感器记录的两个物体间的作用力和反作用力随时间的变化图线，根据图线可以得出作用力与反作用力总是大小___________，方向___________。

17．两个物体之间的作用力和反作用力总是________，________，作用在________上，这就是牛顿第三定律。

18．如图所示，甲、乙两同学脚穿溜冰鞋，当甲用力向右推乙时，甲的加速度方向是______（选填“向右”或“向左”）。如果甲的质量小于乙的质量，则乙的加速度的数值______（选填“大于”“小予”或“等于”）甲的加速度的数值。

19．在关于牛顿第三定律的DIS实验中，我们获得了如图所示的图线，仅根据这个图线，我们可以得出实验题的结论是：__________。

20．一个玩具小汽车在水平地板上以某一速度匀速行驶时，玩具小汽车对地板的压力大小F1________（填“等于”或“不等于”）它的重力大小G。

四、解答题

21．如图所示，物体A、B叠放在水平地面上，水平力F作用在B上，使二者一起向左做匀速直线运动，分析A和B所受摩擦力的大小和方向。

22．如图所示，倾角为的粗糙斜面上放着一个重为的木箱，用大小为，方向与斜面成角的恒力斜向上拉着木箱，木箱沿斜面匀速上滑。求：

(1)拉力沿斜面向上的分力大小；

(2)箱子对斜面的压力大小；

(3)箱子受到的摩擦力。

23．如图，站在滑轮车上相互靠近的甲、乙两人分别做以下动作：甲用力轻推乙，或乙用力轻推甲，或甲、乙互推。我们看到两人同时发生后退。试简要回答下列问题：

(1)为什么甲、乙两人会同时发生后退？

(2)若甲对乙的推力称为作用力，乙对甲的推力称为反作用力，请提出作用力与反作用力的至少两个关系；

(3)若甲的质量小于乙的质量，我们还会看到什么现象？

24．如图所示，重为的物块静止在倾角30°的斜面上，求：物块受到的重力、弹力和摩擦力的反作用力的大小和方向。

25．如图所示，载有小孩的雪橇总质量m=40kg，在大小为100N的拉力F作用下，沿水平雪地向右做匀速直线运动，该拉力与水平面的夹角为，重力加速度g取10m/s2，cos=0.8，sin=0.6。求

(1)地面对雪橇的摩擦力大小；

(2)雪橇对地面的压力大小。

参考答案

1．D

【详解】

如果两个力的大小相等、方向相反、作用在同一条直线上，如果两力作用在两个物体上，则两力为一对相互作用力，此时两力不能合成，如果两力作用于同一物体上，则两力的合力为0，此两力为一对平衡力。

故选D。

2．B

【详解】

ABC．汽车对拖车的拉力与拖车对汽车的拉力是作用力与反作用力，根据牛顿第三定律，这两个力总是大小相等、方向相反并且作用在同一条直线上，故AC错误，B正确；

D．对拖车受力分析，受重力、支持力、拉力和阻力，由于拖车加速前进，故拉力大于阻力，故D错误。

故选B。

3．A

【详解】

AB．桌面对物体的支持力等于物体的重力，这两个力方向相反、作用在同一个物体上，是一对平衡力。A正确，B错误；

CD．桌面对物体的支持力等于物体对桌面的压力，这两个力方向相反、作用在两个物体上，是一对作用力与反作用力。CD错误。

故选A。

4．C

【详解】

AD．作用力与反作用力作用在两个物体上，不能将作用在不同物体上的力合成。AD错误；

BC．作用力与反作用力同时产生，同时消失，大小相等，方向相反。B错误，C正确。

故选C。

5．C

【详解】

AB． 船对人的力与人对船的力是一对作用力与反作用力，大小相等，方向相反，选项AB错误；

C．人对撑杆的力与撑杆对人的力是一对作用力与反作用力，大小相等，选项C正确；

D．撑杆对河底的力与河底对撑杆的力是一对作用力与反作用力，大小相等，选项D错误。

故选C。

6．C

【详解】

运动员处于静止状态，则所受的重力与椅子对人的支持力等大反向，即椅子对人的作用力竖直向上，根据牛顿第三定律可知，人对椅子的作用力竖直向下。

故选C。

7．D

【详解】

A．队员跟着船向右加速运动，则水平方向一定受力不为零，则不只受到重力、支持力的作用，选项A错误；

B．船向右加速运动，则水对船的作用力水平向右，选项B错误；

CD．水对桨的作用力与桨对水的作用力是一对作用力与反作用力，大小相等，方向相反，则水对桨的作用力等于桨对水的作用力，选项C错误，D正确。

故选D。

8．C

【详解】

AB．由于运动员从地面跳起，合外力向上，故地面对运动员的支持力大于其重力，而地面对运动员的支持力和运动员对地面的压力大小相等，故运动员对地面的压力大于运动员的重力，故AB错误；

CD．运动员对地面的压力和地面对运动员的支持力为作用力和反作用力，二者大小相等，故C正确，D错误。

故选C。

9．B

【详解】

a对b和b对a的作用力是一对作用力和反作用力，总是等大反向，即

Fab=Fba

故选B。

10．A

【详解】

AD．脚对球的作用力与球对脚的作用力是一对相互作用力，所以大小相等，则A正确；D错误；

B．作用力与反作用力是同时存在，同时消失的，所以B错误；

C．脚对球的作用力与球的重力不是一对平衡力，因为球不是处于平衡状态，所以C错误；

故选A。

11．BD

【详解】

AB．悬浮磁体受力分析可知，受到重力与悬浮力，由平衡可知，悬浮磁体受到的悬浮力等于重力G，故A错误，B正确；

CD．悬浮力即为超导体对悬浮磁体的作用力，由牛顿第三定律可知，悬浮磁体对超导体的力等于重力G，故C错误，D正确。

故选BD。

12．AD

【详解】

AB．依题意知，水壶受到的重力和桌面对水壶的支持力的作用处于静止，所以它们是一对平衡力，故A正确，B错误；

CD．水壶对桌面的压力和桌面对水壶的支持力是一对作用力与反作用力，故C错误，D正确。

故选AD。

13．AD

【详解】

AB．对人隔离受力分析，人受竖直向下的重力G2、向下的作用力F′、向上的支持力FN，由平衡条件与牛顿第三定律可得

FN＝G2＋F′＝G2＋F

据牛顿第三定律，人对木箱底的压力大小为G2＋F，A正确，B错误；

CD．将人与木箱看成一个整体，由平衡条件可得，木箱受到地面的支持力大小为G1＋G2，由牛顿第三定律可知，木箱对地面的压力大小为G1＋G2，C错误，D正确。

故选AD。

14．CD

【详解】

A．作用力与反作用力同时产生、同时消失，总是相等，故A错误；

B．作用力与反作用力是两个物体间的相互作用力，作用在不同的物体上，故B错误；

CD．由图（b）可知，两个力的大小相等，方向相反，所以作用力与反作用力大小相等、方向相反，故CD正确。

故选CD。

15．AC

【详解】

A．悬绳对电灯的拉力和电灯的重力都作用在电灯上，且等大反向，是一对平衡力，故A正确；

B．电灯拉悬绳的力和悬绳拉电灯的力是电灯和悬绳之间的相互作用力，故B错误；

C．悬绳拉天花板的力和天花板拉悬绳的力是一对作用力和反作用力，故C正确；

D．天花板拉悬绳的力和电灯的重力是两种不同性质的力，不是一对作用力和反作用力，故D错误。

故选AC。

16．相等    相反   

【详解】

[1][2]根据题图可以看出作用力和反作用力关于时间轴对称即大小相等，一个力大于0，另一个力小于0，故说明作用力和反作用力一正一负，即方向相反

17．大小相等    方向相反    同一条直线   

【详解】

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，这就是牛顿第三定律。

[1] 大小相等

[2] 方向相反

[3] 同一条直线

18．向左    小于   

【详解】

[1][2] 当甲用力向右推乙时，根据牛顿第三定律可知，甲受作用力向左，甲乙之间作用力大小相等，故甲的加速度方向是向左，如果甲的质量小于乙的质量， ，则乙的加速度的数值小于甲的加速度的数值。

19．作用力和反作用力总是大小相等、方向相反

【详解】

根据这个图线，你可以得出的结论是：作用力与反作用力大小相等，方向相反。

20．等于

【详解】

[1]小汽车在水平地板上匀速行驶时，地板的支持力与重力二平衡，则有

由牛顿第三定律得知，小汽车对地板的压力大小

21．A不受摩擦力，B受到地面对它向右的滑动摩擦力

【详解】

对于A物体，受重力和B对它的支持力，假设A受B给它的静摩擦力，则A不能保持匀速运动。根据力的相互作用可知，B对A无摩擦力，所以A对B也无摩擦力，对A、B组成的整体分析可知，地面对B有向右的滑动摩擦力。

22．(1)；(2)；(3)，方向沿斜面向下

【详解】

(1)拉力沿斜面向上的分力大小

(2)木箱所受的支持大小为

由牛顿第三定律可得，木箱对斜面的压力大小为

(3)箱子受到的摩擦力

方向沿斜面向下。

23．(1)见解析；(2)见解析；(3)见解析

【详解】

(1)因为物体间力的作用是相互的，甲给乙作用力的同时，也受到乙给甲的作用力，同时产生加速度同时发生运动，所以甲、乙两人会同时发生后退。

(2)作用力与反作用力的关系有：大小相等、方向相反、同一直线、同时产生同时消失、同性质的力、作用在不同物体上等等。

(3)若甲的质量小于乙的质量，我们还会看到在相等时间内甲滑离的距离更远。

24．物块受到的重力的反作用力大小为10N，方向为竖直向上。

物块受到的弹力的反作用力大小为，方向为垂直于斜面向下。

物块受到的摩擦力的反作用力大小为5N，方向为沿斜面向下。

【详解】

根据牛顿第三定律，物块受到的重力的反作用力大小为10N，方向为竖直向上。

物块受到的弹力的反作用力，即物块对斜面的压力，大小为

F压=Gcos30°=

方向为垂直于斜面向下。

物块受到的摩擦力的反作用力大小为

Ff=Gsin30°=5N

方向为沿斜面向下。

25．(1)80N；(2)340N

【详解】

(1)对雪橇受力分析如图所示

在水平方向有

代入数据得

f=80N

(2)在竖直方向有

代入数据得

N=340N

由牛顿第三定律得

N′=340N