2020高中物理第4章牛顿运动定律5牛顿第三定律课时作业新人教版必修1

2020高中物理第4章牛顿运动定律5牛顿第三定律课时作业新人教版必修1

第四章　5 牛顿第三定律 ‎ 基础夯实 ‎ 一、选择题(1～4题为单选题，5、6题为多选题)‎ ‎1．(北京市大兴区2016～2017学年高一上学期期末)关于作用力和反作用力，下列说法中正确的是(　C　)‎ 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，同时变化，同时消失，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马受到的摩擦阻力，故D错误，故选C。‎ ‎2．(吉林省实验中学2017～2018学年高一上学期期中)如图所示，壁虎在竖直玻璃面上斜向上匀速爬行，关于它在此平面内的受力分析，下列图示中正确的是(　A　)‎ 解析：由二力平衡可知选项A正确。‎ ‎3．(湖南省六校联盟2016～2017学年高一上学期期末)如图所示是一支旅行用的“两面针”牙膏，该牙膏的外壳是由铝薄皮做的，根据你的观察和生活经验，下列说法正确的是 (　C　)‎ 6‎ A．该牙膏皮被挤压后发生的形变为弹性形变 B．牙膏被挤出来是因为牙膏受到手的作用力 C．牙膏盖上的条纹是为了增大摩擦 D．挤牙膏时手对牙膏皮的作用力大于牙膏皮对手的作用力 解析：该牙膏被挤压后发生形变，因没有恢复原状，则为非弹性形变，故A错误；牙膏受到牙膏皮的作用力，发生形变，从而将牙膏挤出来，故B错误；牙膏盖上的条纹是为了增大摩擦，故C正确；挤牙膏时手对牙膏皮的作用力与牙膏皮对手的作用力属于作用力与反作用力，大小总相等，故D错误。‎ ‎4．(河北省正定中学2016～2017学年高一上学期期末)现有一台落地电风扇放在水平地面上，该电风扇运行时，调节它的“摇头”旋钮可改变风向，但风向一直水平，若电风扇在地面上不发生移动，下列说法正确的是(　C　)‎ A．电风扇受到5个力的作用 B．地面对电风扇的摩擦力的大小和方向都不变 C．空气对风扇的作用力与地面对风扇的摩擦力大小相等 D．风扇对空气的作用力与地面对风扇的摩擦力互相平衡 解析：电风扇受重力、支持力、风的反冲力及静摩擦力，共4个力，故A错误；由于风扇平衡，故风的反冲力(空气对风扇的作用力)与静摩擦力大小相等，而风的方向是改变的，故静摩擦力的方向是改变的，故B错误，C正确；风扇对空气的作用力与地面对风扇的摩擦力不是平衡力，故D错误，故选C。‎ ‎5．(北京二中2017～2018学年高一上学期段考)木块沿粗糙斜面运动，下列对木块的受力分析正确的是(　BC　)‎ 解析：当木块向上滑行时，木块受到重力、弹力、沿着斜面向下的滑动摩擦力，故A错误，B正确； 当木块向下滑行时 ，木块受到重力、弹力、沿着斜面向上的滑动摩擦力，所以C选项正确，D错误。故选BC。‎ ‎6．(湖南省湘潭一中、双峰一中、邵东一中2016～2017学年高一上学期联赛)如图所示，中国三一重工的一台‎62米 6‎ 长的泵车，参与某次消防救火冷却作业，对泵车在水平面路面上以加速度a做匀加速运动的过程，下列分析正确的是(　BD　)‎ A．泵车受到的重力和泵车对地面的压力是一对平衡力 B．轮胎上凹凸不平的花纹是为了增加车对地面的摩擦力 C．开车时要求系安全带是为了减小司机的惯性 D．若泵车发动机的牵引力增为原来的2倍时，泵车的加速度将大于‎2a 解析：泵车受到的重力和泵车对地面的压力的受力物体不同，不可能是一对平衡力，故A错误；轮胎上凹凸不平的花纹是为了增加摩擦力，故B正确；惯性的量度是质量，系安全带不会改变司机的质量，故C错误；牵引力增为原来的2倍，阻力不变，所以加速度大于‎2a，故D正确。‎ 二、非选择题 ‎7.如图所示为杂技“顶竿”表演的示意图，一人站在地上，肩上扛一质量为M的竖直竹竿，当竿上一质量为m的人以加速度a加速下滑时，竿对“底人”的压力大小是多少？‎ 答案：(M＋m)g－ma 解析：对竿上的人分析：受重力mg、摩擦力Ff，有mg－Ff＝ma、Ff＝m(g－a)，竿对人有摩擦力，人对竿也有反作用力——摩擦力，且大小相等，方向相反，对竿分析：受重力Mg、竿上的人对竿向下的摩擦力Ff′、顶竿的人对竿的支持力FN，有Mg＋Ff′＝FN，又因为竿对“底人”的压力和“底人”对竿的支持力是一种作用力与反作用力，由牛顿第三定律，得到FN′＝Mg＋Ff′＝(M＋m)g－ma。‎ ‎ 能力提升 ‎ 一、选择题(1、2题为单选题，3～5题为多选题)‎ ‎1．(辽宁省丹东市2017～2018学年高一上学期期中)用一轻绳将小球P系于光滑墙壁上的O点，在墙壁和球P之间夹有一矩形物块Q，如图所示。P、Q均处于静止状态，则小球P受力个数说法正确的是(　D　)‎ 6‎ A．可能3个力 B．一定3个力 C．可能4个力 D．一定4个力 解析：小球P受到重力，绳子拉力，Q给P的弹力和摩擦力，共4个力，故选D。‎ ‎2．(内蒙古鄂尔多斯一中2016～2017学年高一上学期期末)如图所示，光滑的水平面上有一小车，以向右的加速度a做匀加速运动，车内两物体A、B质量之比为21，A、B间用弹簧相连并放在光滑桌面上，B通过质量不计的轻绳与车相连，剪断轻绳的瞬间，A、B的加速度大小分别为(　C　)‎ A．a、0 B．a、a C．a、‎2a D．0、‎‎2a 解析：在未剪断轻绳时，由牛顿第二定律可知 对A：F弹＝2ma，‎ 对B：T－F弹＝ma，解得T＝3ma 当剪断轻绳时，绳的拉力变为零，弹簧的弹力不能发生突变，还是F弹，‎ 此时由牛顿第二定律可知 对A：F弹＝2ma′，解得a′＝a，‎ 对B，F弹＝ma″，解得a″＝‎2a，故C正确。‎ ‎3．机场常用传送带为顾客运送行李或货物，在传送带运送货物过程中主要有水平运送和沿斜面运送两种形式，如图所示，a为水平传送带，b为倾斜传送带。当行李随传送带一起匀速运动时，下列几种判断中正确的是(　AC　)‎ 6‎ A．a情形中的物体受到重力、支持力 B．a情形中的物体受到重力、支持力和摩擦力作用 C．b情景中的物体受到重力、支持力和摩擦力作用 D．b情形中的物体所受支持力与重力是一对平衡力 解析：因为货物匀速运动，所以a情形中货物只受重力和支持力，A正确B错误；b情形中除受重力和支持力外还必须受到一个沿斜面向上的静摩擦力作用，C正确；显然D也错误。‎ ‎4.我国有一种传统的民族体育项目叫作“押加”，实际上相当于两个人拔河，如果甲、乙两人在押加比赛中，甲获胜，则下列说法中正确的是(　BD　)‎ A．甲对乙的拉力大于乙对甲的拉力，所以甲获胜 B．当甲把乙拉过去时，甲对乙的拉力大小等于乙对甲的拉力大小 C．当甲把乙加速拉过去时，甲对乙的拉力大于乙对甲的拉力 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，所以甲获胜 解析：物体的运动状态是由其自身的受力情况决定的，只有当物体所受的合外力不为零时，物体的运动状态才会改变，不论物体处于何种状态，物体间的作用力与反作用力总是大小相等，方向相反，由于它们作用在不同的物体上，其效果可以不同。甲加速前进的原因是甲受到的地面的摩擦力大于绳子对甲的拉力；乙加速后退的原因是绳子对乙的拉力大于乙受到的地面的摩擦力；但是，根据牛顿第三定律，甲对乙的拉力大小始终等于乙对甲的拉力大小。B、D正确。‎ ‎5．(天津市一中2016～2017学年高一上学期期末)如图所示，A、B、C、D是四个完全相同的木块，在图甲中，水平力F作用于B上，A、B处于静止状态，图乙中，竖直弹簧作用于D上，C、D处于静止状态，则关于A、B、C、D的受力情况，下列说法正确的是(　ACD　)‎ 6‎ A．图甲中A受五个力，图乙中C受三个力 B．图乙中墙对C可能有摩擦力 C．图甲中墙对A一定有向上的摩擦力 D．图乙中D对C一定有向右上方的摩擦力 解析：图甲中整体受重力、支持力、压力和摩擦力而处于静止，故C正确；对A分析可知，A受重力、支持力、墙对A的摩擦力、B对A的弹力，AB间一定有摩擦力，共5个力；而乙中整体受重力、弹力的作用而平衡，故C与墙之间没有摩擦力，则C只受重力、D的支持力及D对C的摩擦力的作用，共受三个力，故A正确，B错误；因C有向下的运动趋势，DC间一定有压力，故D对C一定有向右上方的摩擦力，故D正确，故选A、C、D。‎ 二、非选择题 ‎6.如图所示，一根不可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运动员拉住。设运动员的质量为‎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。当运动员与吊椅一起以加速度a＝‎1m/s2上升时，试求：‎ ‎(1)运动员竖直向下拉绳的力；‎ ‎(2)运动员对吊椅的压力大小。‎ 答案：(1)440N　(2)275N 解析：(1)设运动员竖直向下拉绳的力为FT，则由牛顿第三定律可知，绳子对运动员竖直向上的拉力大小为FT，绳对吊椅竖直向上的拉力大小也为FT，选取运动员和吊椅整体为研究对象，则有 ‎2FT‎－(M＋m)g＝(M＋m)a，‎ 所以FT＝＝N＝440N ‎(2)设吊椅对运动员的支持力为F，以运动员为研究对象，由牛顿第二定律得FT＋F－Mg＝Ma 所以F＝M(g＋a)－FT＝65×11N－440N＝275N 据牛顿第三定律知，运动员对吊椅的压力大小为275N。‎ 6‎