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高中物理粤教版 (2019)必修 第一册第四节 牛顿第三定律导学案及答案
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这是一份高中物理粤教版 (2019)必修 第一册第四节 牛顿第三定律导学案及答案，共7页。学案主要包含了概念判断，选择题等内容，欢迎下载使用。
一、概念判断
1．先有作用力，然后有反作用力。( × )
提示：同时产生。
2．物体间可能只有作用力，而没有反作用力。( × )
提示：力的作用是相互的。
3．作用力与反作用力的大小相等、方向相反、作用在同一个物体上。( × )
提示：作用在两个物体上。
4．物体间的作用力与反作用力一定同时产生、同时消失。( √ )
5．物体间的作用力和反作用力一定是同性质的力。( √ )
二、选择题
1．(金榜原创题)关于牛顿第三定律，下列说法正确的是( )
A．作用力先于反作用力产生，反作用力是由作用力引起的
B．作用力变化，反作用力不一定同时发生变化
C．任何一个力的产生必涉及两个物体，它总有反作用力
D．一对作用力和反作用力的作用效果可以抵消
【解析】选C。力是相互作用，因此任何一个力的产生必涉及两个物体，它总有反作用力，作用力和反作用力同时产生，同时消失，同时变化，A、B错误，C正确；一对作用力和反作用力，大小相等，方向相反，分别作用在两个物体上，效果不能抵消，D错误。
2．关于牛顿第三定律的理解，下列说法正确的是( )
A．牛顿第三定律告诉我们：先有作用力，后有反作用力
B．牛顿第三定律告诉我们：作用力和反作用力大小一定相等
C．牛顿第三定律告诉我们：作用力和反作用力就是一个力
D．牛顿第三定律告诉我们：作用力和反作用力产生的作用效果一定相同
【解析】选B。根据牛顿第三定律可知：作用力和反作用力是同时产生同时消失的，A错误；作用力和反作用力总是大小相等的，B正确；作用力和反作用力是两个力，C错误；作用力和反作用力受力物体不同，故作用效果不一定相同，D错误。
3．一对父子掰手腕，父亲让儿子获胜。若父亲对儿子的力记为F1，儿子对父亲的力记为F2，则( )
A．F2>F1
B．F1和F2大小相等
C．F1先于F2产生
D．F1后于F2产生
【解析】选B。父亲对儿子的力F1和儿子对父亲的力F2是一对相互作用力，根据牛顿第三定律可知这两个力等大反向，同生同灭，故B正确，A、C、D错误。
4．(2021·三明高一检测)某同学手里提着一桶水并保持静止。下列说法正确的是( )
A．手对桶的力大于桶对手的力
B．手对桶的力小于桶对手的力
C．手对桶的力与桶对手的力大小相等
D．手对桶的力与桶对手的力方向相同
【解析】选C。手对桶的力与桶对手的力是一对作用力和反作用力，大小相等，方向相反，故选项C正确，A、B、D错误。
5．用球拍将飞来的乒乓球打回，下列说法正确的是( )
A．若球被打回的速度较大，球拍击球的力大于球对球拍的力
B．若球被打回的速度较大，球拍击球的力小于球对球拍的力
C．球拍击球的力总大于球对球拍的力
D．球拍击球的力与球对球拍的力总是大小相等
【解析】选D。球拍将飞来的乒乓球打回，球拍击球的力与球对球拍的力总是大小相等，方向相反，因为是相互作用力，故选D。
6．如图所示，质量相等的甲、乙两人所用绳子相同，甲拉住绳子悬在空中处于静止状态；乙拉住绷紧绳子的中点把绳子拉断了，则 ( )
A．绳子对甲的拉力小于甲的重力
B．绳子对甲的拉力大于甲对绳子的拉力
C．乙拉断绳子前瞬间，绳上的拉力一定小于乙的重力
D．乙拉断绳子前瞬间，绳上的拉力一定大于乙的重力
【解析】选D。甲悬在空中静止，甲受到平衡力作用，绳子的拉力和甲的重力是一对平衡力，则甲受到绳子的拉力等于甲的重力，A错误；绳子对甲的拉力与甲对绳子的拉力是作用力和反作用力，大小相等，B错误；甲、乙质量相等，重力相等，绳子相同。甲悬在空中绳子未拉断，绳子的拉力等于甲的重力。乙拉住绷紧绳子的中点把绳子拉断了，绳子对乙的拉力大于绳子对甲的拉力，甲、乙重力相等，所以乙拉断绳子前瞬间，绳受到的拉力一定大于乙受到的重力。C错误，D正确。
7．(2021·沈阳高一检测)黑龙江省实验中学秋季趣味运动会中，高一同学参加了拔河比赛，如果绳的质量不计，且保持水平，在甲、乙两队的“拔河”比赛中，甲队获胜，则下列说法中正确的是( )
A.甲对乙的拉力始终大于乙对甲的拉力
B．甲把乙加速拉过去时，甲对乙的拉力大于乙对甲的拉力
C．只有当甲把乙匀速拉过去时，甲对乙的拉力大小才等于乙对甲的拉力大小
D．甲对乙的拉力大小始终等于乙对甲的拉力大小，只是地面对甲的摩擦力大于地面对乙的摩擦力
【解析】选D。甲拉乙的力与乙拉甲的力是一对作用力与反作用力，大小始终相等，与运动状态无关，A、B、C错误；即不管哪个队获胜，甲对乙的拉力大小始终等于乙对甲的拉力大小，只是当地面对甲的摩擦力大于地面对乙的摩擦力，甲才能获胜，D正确。
8．(多选)竹蜻蜓是一种中国传统的民间儿童玩具，流传甚广。如图所示，竹蜻蜓由竹柄和“翅膀”两部分组成。玩耍时，双手一搓竹柄，然后双手松开，竹蜻蜓就会旋转着飞上天空，过一会儿落下来。松手后，关于竹蜻蜓和空气间的相互作用力，下列说法中正确的是( )
A．竹蜻蜓对空气的作用力大于空气对竹蜻蜓的作用力
B．竹蜻蜓对空气的作用力小于空气对竹蜻蜓的作用力
C．竹蜻蜓对空气的作用力等于空气对竹蜻蜓的作用力
D．竹蜻蜓对空气的作用力与空气对竹蜻蜓的作用力方向相反
【解析】选C、D。竹蜻蜓对空气的作用力和空气对竹蜻蜓的作用力是一对作用力与反作用力，根据牛顿第三定律可知，竹蜻蜓对空气的作用力大小等于空气对竹蜻蜓的作用力大小，二者的方向相反。C、D正确，A、B错误。
一、选择题
1．(多选)如图所示，甲、乙两位同学做“拔河”游戏。两人分别用伸平的手掌托起长凳的一端，保持凳子水平，然后各自向两侧拖拉。若凳子下表面各处的粗糙程度相同，两位同学手掌的粗糙程度也相同，在乙端的凳面上放有四块砖，下列说法中正确的是( )
A．由于甲端比较轻，甲容易将凳子拉向自己
B．谁用的力气大就可以将凳子拉向自己
C．由于乙端比较重，凳子和手之间产生较大的摩擦力，乙可以将凳子拉向自己
D．拔河过程中乙的手和凳子之间不会有相对滑动，甲的手可以和凳子间有相对滑动，也可以没有相对滑动
【解析】选C、D。由题图知，乙端对手的压力较大，所以乙端对凳子向右的最大静摩擦力大于甲端对凳子向左的最大静摩擦力，因此甲容易相对长凳滑动，即甲容易被从长凳上拉离，因此长凳将向右移动，即乙可以将凳子拉向自己，故C正确，A、B错误；拔河过程中，甲、乙向两侧拖拉的力比较小时，甲的手也可以和凳子间不发生相对滑动，故D正确。
2．(2021·北京高一检测)如图所示，水平放置的写字台上静止放着台灯等物品，下列说法中正确的是( )
A．台灯所受桌面支持力的反作用力是台灯对桌面的压力
B．台灯对桌面的压力就是台灯的重力
C．等大、反向、共线的两个力一定是作用力与反作用力
D．台灯对桌面的压力与桌面对台灯的支持力是一对平衡力
【解析】选A。根据牛顿第三定律可判断，台灯对桌面的压力与桌面对台灯的支持力是一对作用力与反作用力，故A正确，D错误；台灯对桌面的压力是弹力，大小与重力相等，但不能说就是台灯的重力，因它们是不同性质的力，故B错误；等大、反向、共线的两个力不一定是作用力与反作用力，也有可能是一对平衡力，故C错误。
3．如图，一只小鸟落在了树枝上，树枝发生了弯曲，小鸟处于静止状态，下列说法正确的是( )
A．树枝发生了弯曲，是因为小鸟对树枝的压力大于树枝对小鸟的支持力
B．树枝对小鸟的支持力是由树枝发生形变产生的
C．树枝对小鸟弹力的方向斜向上偏右
D．小鸟起飞瞬间，翅膀对空气的作用力大于空气对翅膀的作用力
【解析】选B。小鸟对树枝的压力与树枝对小鸟的支持力是一对作用力与反作用力，大小相等，方向相反，选项A错误；树枝对小鸟的支持力是由树枝发生形变产生的，选项B正确；树枝对小鸟的弹力与小鸟的重力等大反向，则树枝对小鸟的弹力的方向竖直向上，选项C错误；小鸟起飞瞬间，翅膀对空气的作用力与空气对翅膀的作用力是一对作用力与反作用力，大小相等，方向相反，选项D错误。
4．在班级清扫卫生的劳动中，某同学用水平方向的力推桌子，桌子没动，下列说法中正确的是( )
A．桌子受到的重力和地面对桌子的支持力是一对相互作用力
B．桌子对地面的压力和地面对桌子的支持力是一对平衡力
C．同学推桌子的力与桌子受到的摩擦力是一对平衡力
D．同学推桌子的力与同学受到的摩擦力是一对相互作用力
【解析】选C。桌子受到的重力和地面对桌子的支持力是一对平衡力，故A项错误；桌子对地面的压力与地面对桌子的支持力是一对相互作用力，故B项错误；同学推桌子的力与桌子受到的摩擦力是一对平衡力，故C项正确；同学推桌子的力受力物体是桌子，施力物体是同学；同学受到的摩擦力，受力物体是同学，施力物体是地面，两力不是相互作用力，故D项错误。
5．(金榜原创题)以下对课本中的图片描述正确的是( )
A．图甲中是在静止状态下用传感器探究作用力与反作用力的关系，加速状态不行
B．图乙中运动员顶球时，运动员对球的力与球对运动员的力是一对平衡力
C．图丙中电梯加速上升，此时人对体重计的压力就是人的重力
D．图丁中汽车车轮受到地面的摩擦力与地面受到的摩擦力是一对作用力与反作用力
【解析】选D。图甲中是在静止状态下用传感器探究作用力与反作用力的关系，因作用力与反作用力总是等大反向，与运动状态无关，则加速状态仍然可以适用，A错误；运动员对球的力与球对运动员的力是一对作用力与反作用力，B错误；图丙中压力和重力不是同一性质的力，C错误；图丁中汽车车轮受到地面的摩擦力与地面受到的摩擦力是一对作用力与反作用力，D正确。
二、非选择题
6．在“探究作用力与反作用力的关系”的实验中， 某同学用两个力传感器进行实验。
(1)将两个传感器按图甲方式对拉，在计算机屏上显示如图乙所示，横坐标代表的物理量是________， 纵坐标代表的物理量是________。
(2)由图乙可得到的实验结论是______。
A．两传感器间的作用力与反作用力大小相等
B．两传感器间的作用力与反作用力方向相同
C．两传感器间的作用力与反作用力同时变化
D．两传感器间的作用力与反作用力作用在同一物体上
【解析】(1)由题可知，图乙表示的是力传感器上的作用力随时间变化的关系，所以横坐标代表的物理量是时间，纵坐标代表的物理量是力；
(2)作用力与反作用力大小相等，方向相反，作用在同一条直线上，同时产生，同时变化，同时消失。故A正确，B错误，C正确；两传感器间的作用力与反作用力分别作用在不同的物体上，故D错误。
答案：(1)时间 力 (2)A、C
一、概念判断
1．先有作用力，然后有反作用力。( × )
提示：同时产生。
2．物体间可能只有作用力，而没有反作用力。( × )
提示：力的作用是相互的。
3．作用力与反作用力的大小相等、方向相反、作用在同一个物体上。( × )
提示：作用在两个物体上。
4．物体间的作用力与反作用力一定同时产生、同时消失。( √ )
5．物体间的作用力和反作用力一定是同性质的力。( √ )
二、选择题
1．(金榜原创题)关于牛顿第三定律，下列说法正确的是( )
A．作用力先于反作用力产生，反作用力是由作用力引起的
B．作用力变化，反作用力不一定同时发生变化
C．任何一个力的产生必涉及两个物体，它总有反作用力
D．一对作用力和反作用力的作用效果可以抵消
【解析】选C。力是相互作用，因此任何一个力的产生必涉及两个物体，它总有反作用力，作用力和反作用力同时产生，同时消失，同时变化，A、B错误，C正确；一对作用力和反作用力，大小相等，方向相反，分别作用在两个物体上，效果不能抵消，D错误。
2．关于牛顿第三定律的理解，下列说法正确的是( )
A．牛顿第三定律告诉我们：先有作用力，后有反作用力
B．牛顿第三定律告诉我们：作用力和反作用力大小一定相等
C．牛顿第三定律告诉我们：作用力和反作用力就是一个力
D．牛顿第三定律告诉我们：作用力和反作用力产生的作用效果一定相同
【解析】选B。根据牛顿第三定律可知：作用力和反作用力是同时产生同时消失的，A错误；作用力和反作用力总是大小相等的，B正确；作用力和反作用力是两个力，C错误；作用力和反作用力受力物体不同，故作用效果不一定相同，D错误。
3．一对父子掰手腕，父亲让儿子获胜。若父亲对儿子的力记为F1，儿子对父亲的力记为F2，则( )
A．F2>F1
B．F1和F2大小相等
C．F1先于F2产生
D．F1后于F2产生
【解析】选B。父亲对儿子的力F1和儿子对父亲的力F2是一对相互作用力，根据牛顿第三定律可知这两个力等大反向，同生同灭，故B正确，A、C、D错误。
4．(2021·三明高一检测)某同学手里提着一桶水并保持静止。下列说法正确的是( )
A．手对桶的力大于桶对手的力
B．手对桶的力小于桶对手的力
C．手对桶的力与桶对手的力大小相等
D．手对桶的力与桶对手的力方向相同
【解析】选C。手对桶的力与桶对手的力是一对作用力和反作用力，大小相等，方向相反，故选项C正确，A、B、D错误。
5．用球拍将飞来的乒乓球打回，下列说法正确的是( )
A．若球被打回的速度较大，球拍击球的力大于球对球拍的力
B．若球被打回的速度较大，球拍击球的力小于球对球拍的力
C．球拍击球的力总大于球对球拍的力
D．球拍击球的力与球对球拍的力总是大小相等
【解析】选D。球拍将飞来的乒乓球打回，球拍击球的力与球对球拍的力总是大小相等，方向相反，因为是相互作用力，故选D。
6．如图所示，质量相等的甲、乙两人所用绳子相同，甲拉住绳子悬在空中处于静止状态；乙拉住绷紧绳子的中点把绳子拉断了，则 ( )
A．绳子对甲的拉力小于甲的重力
B．绳子对甲的拉力大于甲对绳子的拉力
C．乙拉断绳子前瞬间，绳上的拉力一定小于乙的重力
D．乙拉断绳子前瞬间，绳上的拉力一定大于乙的重力
【解析】选D。甲悬在空中静止，甲受到平衡力作用，绳子的拉力和甲的重力是一对平衡力，则甲受到绳子的拉力等于甲的重力，A错误；绳子对甲的拉力与甲对绳子的拉力是作用力和反作用力，大小相等，B错误；甲、乙质量相等，重力相等，绳子相同。甲悬在空中绳子未拉断，绳子的拉力等于甲的重力。乙拉住绷紧绳子的中点把绳子拉断了，绳子对乙的拉力大于绳子对甲的拉力，甲、乙重力相等，所以乙拉断绳子前瞬间，绳受到的拉力一定大于乙受到的重力。C错误，D正确。
7．(2021·沈阳高一检测)黑龙江省实验中学秋季趣味运动会中，高一同学参加了拔河比赛，如果绳的质量不计，且保持水平，在甲、乙两队的“拔河”比赛中，甲队获胜，则下列说法中正确的是( )
A.甲对乙的拉力始终大于乙对甲的拉力
B．甲把乙加速拉过去时，甲对乙的拉力大于乙对甲的拉力
C．只有当甲把乙匀速拉过去时，甲对乙的拉力大小才等于乙对甲的拉力大小
D．甲对乙的拉力大小始终等于乙对甲的拉力大小，只是地面对甲的摩擦力大于地面对乙的摩擦力
【解析】选D。甲拉乙的力与乙拉甲的力是一对作用力与反作用力，大小始终相等，与运动状态无关，A、B、C错误；即不管哪个队获胜，甲对乙的拉力大小始终等于乙对甲的拉力大小，只是当地面对甲的摩擦力大于地面对乙的摩擦力，甲才能获胜，D正确。
8．(多选)竹蜻蜓是一种中国传统的民间儿童玩具，流传甚广。如图所示，竹蜻蜓由竹柄和“翅膀”两部分组成。玩耍时，双手一搓竹柄，然后双手松开，竹蜻蜓就会旋转着飞上天空，过一会儿落下来。松手后，关于竹蜻蜓和空气间的相互作用力，下列说法中正确的是( )
A．竹蜻蜓对空气的作用力大于空气对竹蜻蜓的作用力
B．竹蜻蜓对空气的作用力小于空气对竹蜻蜓的作用力
C．竹蜻蜓对空气的作用力等于空气对竹蜻蜓的作用力
D．竹蜻蜓对空气的作用力与空气对竹蜻蜓的作用力方向相反
【解析】选C、D。竹蜻蜓对空气的作用力和空气对竹蜻蜓的作用力是一对作用力与反作用力，根据牛顿第三定律可知，竹蜻蜓对空气的作用力大小等于空气对竹蜻蜓的作用力大小，二者的方向相反。C、D正确，A、B错误。
一、选择题
1．(多选)如图所示，甲、乙两位同学做“拔河”游戏。两人分别用伸平的手掌托起长凳的一端，保持凳子水平，然后各自向两侧拖拉。若凳子下表面各处的粗糙程度相同，两位同学手掌的粗糙程度也相同，在乙端的凳面上放有四块砖，下列说法中正确的是( )
A．由于甲端比较轻，甲容易将凳子拉向自己
B．谁用的力气大就可以将凳子拉向自己
C．由于乙端比较重，凳子和手之间产生较大的摩擦力，乙可以将凳子拉向自己
D．拔河过程中乙的手和凳子之间不会有相对滑动，甲的手可以和凳子间有相对滑动，也可以没有相对滑动
【解析】选C、D。由题图知，乙端对手的压力较大，所以乙端对凳子向右的最大静摩擦力大于甲端对凳子向左的最大静摩擦力，因此甲容易相对长凳滑动，即甲容易被从长凳上拉离，因此长凳将向右移动，即乙可以将凳子拉向自己，故C正确，A、B错误；拔河过程中，甲、乙向两侧拖拉的力比较小时，甲的手也可以和凳子间不发生相对滑动，故D正确。
2．(2021·北京高一检测)如图所示，水平放置的写字台上静止放着台灯等物品，下列说法中正确的是( )
A．台灯所受桌面支持力的反作用力是台灯对桌面的压力
B．台灯对桌面的压力就是台灯的重力
C．等大、反向、共线的两个力一定是作用力与反作用力
D．台灯对桌面的压力与桌面对台灯的支持力是一对平衡力
【解析】选A。根据牛顿第三定律可判断，台灯对桌面的压力与桌面对台灯的支持力是一对作用力与反作用力，故A正确，D错误；台灯对桌面的压力是弹力，大小与重力相等，但不能说就是台灯的重力，因它们是不同性质的力，故B错误；等大、反向、共线的两个力不一定是作用力与反作用力，也有可能是一对平衡力，故C错误。
3．如图，一只小鸟落在了树枝上，树枝发生了弯曲，小鸟处于静止状态，下列说法正确的是( )
A．树枝发生了弯曲，是因为小鸟对树枝的压力大于树枝对小鸟的支持力
B．树枝对小鸟的支持力是由树枝发生形变产生的
C．树枝对小鸟弹力的方向斜向上偏右
D．小鸟起飞瞬间，翅膀对空气的作用力大于空气对翅膀的作用力
【解析】选B。小鸟对树枝的压力与树枝对小鸟的支持力是一对作用力与反作用力，大小相等，方向相反，选项A错误；树枝对小鸟的支持力是由树枝发生形变产生的，选项B正确；树枝对小鸟的弹力与小鸟的重力等大反向，则树枝对小鸟的弹力的方向竖直向上，选项C错误；小鸟起飞瞬间，翅膀对空气的作用力与空气对翅膀的作用力是一对作用力与反作用力，大小相等，方向相反，选项D错误。
4．在班级清扫卫生的劳动中，某同学用水平方向的力推桌子，桌子没动，下列说法中正确的是( )
A．桌子受到的重力和地面对桌子的支持力是一对相互作用力
B．桌子对地面的压力和地面对桌子的支持力是一对平衡力
C．同学推桌子的力与桌子受到的摩擦力是一对平衡力
D．同学推桌子的力与同学受到的摩擦力是一对相互作用力
【解析】选C。桌子受到的重力和地面对桌子的支持力是一对平衡力，故A项错误；桌子对地面的压力与地面对桌子的支持力是一对相互作用力，故B项错误；同学推桌子的力与桌子受到的摩擦力是一对平衡力，故C项正确；同学推桌子的力受力物体是桌子，施力物体是同学；同学受到的摩擦力，受力物体是同学，施力物体是地面，两力不是相互作用力，故D项错误。
5．(金榜原创题)以下对课本中的图片描述正确的是( )
A．图甲中是在静止状态下用传感器探究作用力与反作用力的关系，加速状态不行
B．图乙中运动员顶球时，运动员对球的力与球对运动员的力是一对平衡力
C．图丙中电梯加速上升，此时人对体重计的压力就是人的重力
D．图丁中汽车车轮受到地面的摩擦力与地面受到的摩擦力是一对作用力与反作用力
【解析】选D。图甲中是在静止状态下用传感器探究作用力与反作用力的关系，因作用力与反作用力总是等大反向，与运动状态无关，则加速状态仍然可以适用，A错误；运动员对球的力与球对运动员的力是一对作用力与反作用力，B错误；图丙中压力和重力不是同一性质的力，C错误；图丁中汽车车轮受到地面的摩擦力与地面受到的摩擦力是一对作用力与反作用力，D正确。
二、非选择题
6．在“探究作用力与反作用力的关系”的实验中， 某同学用两个力传感器进行实验。
(1)将两个传感器按图甲方式对拉，在计算机屏上显示如图乙所示，横坐标代表的物理量是________， 纵坐标代表的物理量是________。
(2)由图乙可得到的实验结论是______。
A．两传感器间的作用力与反作用力大小相等
B．两传感器间的作用力与反作用力方向相同
C．两传感器间的作用力与反作用力同时变化
D．两传感器间的作用力与反作用力作用在同一物体上
【解析】(1)由题可知，图乙表示的是力传感器上的作用力随时间变化的关系，所以横坐标代表的物理量是时间，纵坐标代表的物理量是力；
(2)作用力与反作用力大小相等，方向相反，作用在同一条直线上，同时产生，同时变化，同时消失。故A正确，B错误，C正确；两传感器间的作用力与反作用力分别作用在不同的物体上，故D错误。
答案：(1)时间 力 (2)A、C
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