2020版高中物理（新教材）人教必修第1冊：課時(shí)分層作業(yè)10 牛頓第三定律

課時(shí)分層作業(yè)(十)牛頓第三定律[合格基礎(chǔ)練](時(shí)間：15分鐘分值：50分)一、選擇題(本題共6小題，每小題6分，共36分)1．如圖所示，將吹足氣的氣球由靜止釋放，氣球內(nèi)氣體向后噴出，氣球會向前運(yùn)動(dòng)，這是因?yàn)闅馇蚴艿?)A．重力 B．手的推力C．空氣的浮力 D．噴出氣體對氣球的作用力D[氣球內(nèi)氣體向后噴出時(shí)，氣球?qū)怏w有向后的作用力，氣體對氣球有向前的反作用力使氣球向前運(yùn)動(dòng)，D項(xiàng)正確．]2．如圖所示是火箭加速上升時(shí)的照片，此時(shí)噴出氣體對火箭作用力的大小()A．等于火箭的重力B．等于火箭對噴出氣體的作用力C．小于火箭對噴出氣體的作用力D．大于火箭對噴出氣體的作用力B[火箭勻速上升時(shí)，噴出氣體對火箭作用力才等于火箭重力，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；噴出氣體對火箭作用力與火箭對噴出氣體的作用力是一對作用力與反作用力，大小相等，選項(xiàng)B正確，C、D錯(cuò)誤．]3．如圖所示，質(zhì)量為m的AB桿靠在平臺的拐角上處于靜止?fàn)顟B(tài)，拐角處光滑，則地面對桿A端施加的作用力為()A．支持力和摩擦力B．支持力C．摩擦力D．無法確定受幾個(gè)力作用A[AB桿靠在平臺的拐角上處于靜止?fàn)顟B(tài)，拐角處光滑，則地面對桿A端施加的作用力為支持力和摩擦力，故A正確．]4．如圖所示，人走路時(shí)，人和地球間的作用力和反作用力的對數(shù)有()A．一對 B．兩對C．三對 D．四對C[人走路時(shí)受到三個(gè)力的作用，即重力、地面對人的支持力和地面對人的摩擦力．因?yàn)榱Φ淖饔每偸窍嗷サ模浅蓪Τ霈F(xiàn)的，所以這三個(gè)力的反作用力分別是人對地球的吸引力、人對地面的壓力和人對地面的摩擦力，所以人走路時(shí)與地球間有三對作用力和反作用力，故C選項(xiàng)正確，A、B、D錯(cuò)誤．]5．如圖所示，物體A靜止在水平地面上，下列說法正確的是()A．物體對地面的壓力和重力是一對平衡力B．物體對地面的壓力和地面對物體的支持力是一對平衡力C．物體受到的重力和地面對物體的支持力是一對平衡力D．物體受到的重力和地面對物體的支持力是一對作用力和反作用力C[物體對地面的壓力和物體受到的重力大小相等，但是分別作用在地面和物體上，故不是平衡力，選項(xiàng)A錯(cuò)誤．物體對地面的壓力和地面對物體的支持力是一對相互作用力，是作用力和反作用力的關(guān)系，選項(xiàng)B錯(cuò)誤．物體受到的重力和地面對物體的支持力是一對平衡力，選項(xiàng)C正確，D錯(cuò)誤．]6．(多選)A、B、C三個(gè)物體如圖所示放置，所有接觸面均不光滑．有一個(gè)水平力F作用在物體C上，使A、B、C一起向右做勻速直線運(yùn)動(dòng)，則()A．B對A的摩擦力方向水平向左B．B對A的摩擦力方向水平向右C．C對A的摩擦力方向水平向左D．C對A的摩擦力方向水平向右AD[對A、B、C整體而言，地面對B、C的摩擦力方向皆向左．隔離B，由B勻速運(yùn)動(dòng)的受力條件可知，A對B的摩擦力方向向右，則由牛頓第三定律可知B對A的摩擦力方向向左；由A受力平衡可判斷C對A的摩擦力方向向右．]二、非選擇題(14分)7．某研究性學(xué)習(xí)小組利用如圖所示的裝置探究作用力與反作用力的大小關(guān)系．如圖甲所示，在鐵架臺上用彈簧測力計(jì)掛住一個(gè)實(shí)心鐵球，彈簧測力計(jì)的示數(shù)為F1，在圓盤測力計(jì)的托盤上放有盛水的燒杯，圓盤測力計(jì)的示數(shù)為F2；再把鐵球浸沒在水中(水未溢出)，如圖乙所示，彈簧測力計(jì)的示數(shù)為F3，圓盤測力計(jì)的示數(shù)為F4.甲乙(1)請你分析彈簧測力計(jì)示數(shù)的變化，即有F3________(選填“>”“＝”或“<”)F1.(2)鐵球?qū)λ淖饔昧Υ笮開_______，水對鐵球的作用力大小為________，若兩者相等，就說明了作用力與反作用力大小相等．[解析](1)圖乙中鐵球受到浮力的作用，浮力向上，則彈力減小，故F3<F1.(2)對燒杯中的水分析可知，由于燒杯中的水受到鐵球的反作用力，則示數(shù)增加，由彈簧測力計(jì)的示數(shù)變化可知，水對鐵球的作用力大小為F1－F3；對鐵球分析可知，鐵球受到的浮力為F1－F3；鐵球?qū)λ淖饔昧Υ笮镕4－F2，若F1－F3＝F4－F2，則可以證明作用力與反作用力大小相等．[答案](1)<(2)F1－F3F4－F2[等級過關(guān)練](時(shí)間：25分鐘分值：50分)一、選擇題(本題共4小題，每小題6分，共24分)1．(多選)關(guān)于反作用力在日常生活和生產(chǎn)中的應(yīng)用，下列說法中正確的是()A．在平靜的水面上，靜止著一只小船，船上有一人，人從靜止開始從小船的一端走向另一端時(shí)，船向相反方向運(yùn)動(dòng)B．汽車行駛時(shí)，通過排氣筒向后排出尾氣，從而獲得向前的反作用力即動(dòng)力C．如圖所示，是農(nóng)田灌溉用的自動(dòng)噴水器，當(dāng)水從彎管的噴嘴噴射出來時(shí)，彎管會自動(dòng)轉(zhuǎn)向D．軟體動(dòng)物烏賊在水中經(jīng)過體側(cè)的孔將水吸入鰓腔，然后用力把水?dāng)D出體外，烏賊就會向相反方向游去ACD[人從小船的一端走向另一端時(shí)，要受到船給人的摩擦力，方向與人行走的方向相同，根據(jù)牛頓第三定律知，人對小船也有一個(gè)摩擦力，其方向與人行走的方向相反，因此船將在這個(gè)摩擦力的作用下改變運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，向人行走的相反方向運(yùn)動(dòng)，所以選項(xiàng)A正確．汽車行駛時(shí)，通過排氣筒向后排出尾氣，雖然尾氣對排氣筒有反作用力，但畢竟很小，并不是汽車動(dòng)力的來源，因此選項(xiàng)B錯(cuò)誤．農(nóng)業(yè)灌溉用的自動(dòng)噴水器，當(dāng)水從彎管的噴嘴噴射出來時(shí)，彎管在水的反作用力的推動(dòng)下會自動(dòng)旋轉(zhuǎn)，大大增加了噴水的面積，選項(xiàng)C正確．烏賊通過身體側(cè)面的孔把水吸入鰓腔，然后用力把水經(jīng)過小孔壓出體外，根據(jù)牛頓第三定律可知，烏賊就獲得了方向相反的反作用力，從而向排水的相反方向游去，選項(xiàng)D正確．]2．物體靜放于水平桌面上，如圖所示，則()A．桌面對物體的支持力大小等于物體的重力，這兩個(gè)力是一對平衡力B．物體所受的重力和桌面對它的支持力是一對作用力與反作用力C．物體對桌面的壓力就是物體的重力，這兩個(gè)力是同一種性質(zhì)的力D．物體對桌面的壓力和桌面對物體的支持力是一對平衡力A[物體和桌面的受力情況如圖所示．因物體處于平衡狀態(tài)，且FN與G作用于同一物體，因此FN和G是一對平衡力，故A項(xiàng)對．因作用力和反作用力應(yīng)分別作用在兩個(gè)物體上，故B項(xiàng)錯(cuò)．因壓力是彈力，而彈力與重力是性質(zhì)不同的兩種力，故C項(xiàng)錯(cuò)．支持力和壓力是物體與桌面相互作用(擠壓)而產(chǎn)生的，因此FN與F′N是一對作用力和反作用力，故D項(xiàng)錯(cuò)．]3．質(zhì)量均為m的a、b兩木塊疊放在水平面上，如圖所示，a受到斜向上與水平面成θ角的力F1的作用，b受到斜向下與水平面成θ角、與F1等大的力F2的作用，兩力在同一豎直平面內(nèi)，此時(shí)兩木塊保持靜止，則下列說法錯(cuò)誤的是()A．a(chǎn)一定受到四個(gè)力的作用B．水平面對b的支持力等于2mgC．a(chǎn)、b之間一定存在靜摩擦力D．b與水平面之間一定存在靜摩擦力D[以a為研究對象，對其受力分析可知，a受重力、b的支持力、拉力F1，因拉力F1斜向右上，a有相對于b向右運(yùn)動(dòng)的趨勢，所以a還受b的摩擦力作用，選項(xiàng)A、C均正確；以a、b為整體進(jìn)行受力分析可知，拉力F1、F2在豎直方向的分力、水平方向的分力均等大反向，故水平面對b的支持力為2mg，b與水平面之間無摩擦力產(chǎn)生，選項(xiàng)B正確，D錯(cuò)誤．]4．將重力均為G的兩個(gè)磁環(huán)A、B先后套在光滑的木支架上，并使兩磁環(huán)相對面的極性相同，此時(shí)可以看到上方的磁環(huán)A“懸浮”在空中，如圖所示．設(shè)磁環(huán)B對木支架底座的壓力為F1；B對A的排斥力為F2，關(guān)于這些力的大小關(guān)系正確的是()A．F1＞2GF2＝G B．F1＝2GF2＝GC．F1＞2GF2＞G D．F1＝2GF2＞GB[對于磁環(huán)A，受到重力G和磁環(huán)B對磁環(huán)A的排斥力F2，根據(jù)平衡條件可知，F(xiàn)2＝G；對于磁環(huán)B，受到重力G、磁環(huán)A對磁環(huán)B的排斥力F′2及木支架底座對磁環(huán)B的支持力F′1的作用，根據(jù)平衡條件得，F(xiàn)′1＝F′2＋G，根據(jù)作用力與反作用力關(guān)系知F1＝F2＋G，則有F1＝2G，選項(xiàng)B正確．]二、非選擇題(本題共2小題，共26分)5．(12分)一個(gè)物體靜止地放在水平桌面上，試證明物體對桌面的壓力的大小等于物體所受重力的大?。甗解析]設(shè)一質(zhì)量為m的物體靜止地放在水平桌面上，桌面對物體的支持力大小為FN，物體對桌面的壓力大小為F′N，可知FN＝mg，依據(jù)牛頓第三定律可知FN＝F′N所以F′N＝mg，即物體對桌面的壓力的大小等于物體所受重力的大?。甗答案]見解析6.(12分)如圖所示，一個(gè)質(zhì)量為m＝2kg的均勻小球，放在傾角θ＝37°的光滑斜面上．若球被與斜面垂直的光滑擋板擋住，處于平衡狀態(tài)．求小球?qū)醢搴托泵娴膲毫Γ?g取10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8