6 牛一牛三的理解与应用Word文档下载推荐.docx

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力的作用是相互的，任何物体是施力物体的同时也是受力物体，两个物体间相互作用的一对力。

表述：

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，作用在一条直线上。

数学表达式表述：

F=-F′（负号表示反作用力F′与作用力F的方向相反）

（3）三种性质：

异体性、同时性、相互性

（4）四个特征：

等值、反向、共线、同性质

（5）理解：

总是：

与物体形状无关、与运动状态无关、与参考系选择无关

（6）相互作用力与二力平衡异同

内容

相互作用力

二力平衡

受力物体

作用在两个相互作用的物体上

作用在一个物体上

依赖关系

相互依赖，不可单独存在，同时产生、同时消失、同时变化

无依赖关系，撤去一个，另一个还在

叠加性

两力作用效果不可叠加，不可求合力

两力作用效果可相互抵消，可叠加求合力

力的性质

同性质的力

可以是同性质的力也可以不是

大小方向

大小相等、方向相反、作用在一条直线上

（7）应用：

掰手腕、以卵击石、鸟飞、拔河

（8）总结：

作用力与反作用力的“三同、三异、三无关”

A、“三同”：

①大小相同；

②性质相同；

③变化情况相同．

B、“三异”：

①方向不同；

②受力物体不同；

③产生的效果不同．

C、“三无关”：

①与物体的种类无关；

②与物体的运动状态无关；

③与物体是否和其他物体存在相互作用无关．

一、典型例题

（一）牛顿第一定律的理解与应用

例1、伽利略根据小球在斜面上运动的实验和理想实验，提出了惯性的概念，从而奠定了牛顿力学的基础．早期物理学家关于惯性有下列说法，其中正确的是（　　）

A．物体抵抗运动状态变化的性质是惯性

B．没有力的作用，物体只能处于静止状态

C．行星在圆周轨道上保持匀速率运动的性质是惯性

D．运动物体如果没有受到力的作用，将继续以同一速度沿同一直线运动

例2、下列对运动的认识不正确的是（　　）

A．亚里士多德认为必须有力作用在物体上，物体才能运动，没有力的作用，物体就静止

B．伽利略认为如果完全排除空气的阻力，所有的物体将下落得同样快

C．牛顿认为力不是维持物体速度的原因，而是改变物体速度的原因

D．伽利略根据理想实验推出，若没有摩擦，在水平面上运动的物体将保持其速度继续运动下去

例3、下列关于牛顿第一定律以及惯性概念的说法中，正确的是（　　）

A．牛顿第一定律说明，只有不受外力的物体才保持匀速直线运动状态或静止状态

B．物体运动状态发生变化则物体一定受到力的作用

C．惯性定律与惯性的实质是相同的

D．物体的运动不需要力来维持，但物体的运动速度越大时其惯性也越大

例4、一列以速度v匀速行驶的列车内有一水平桌面，桌面上A处有一相对桌面静止的小球．由于列车运动状态的改变，车厢中的旅客发现小球沿如图（俯视图）中的虚线从A点运动到B点，则说明列车是减速且在向南拐弯的图是（　　）

（二）牛顿第三定律的理解与应用

例5、粗糙的水平地面上有一只木箱，现用一水平拉力拉木箱匀速前进，则（　　）

A．拉力与地面对木箱的摩擦力是一对作用力与反作用力

B．木箱对地面的压力与地面对木箱的支持力是一对平衡力

C．木箱对地面的压力与地面对木箱的支持力是一对作用力与反作用力

D．木箱对地面的压力与木箱受到的重力是一对平衡力

例6、一物体静止于斜面上，如图1所示，则下列说法正确的是（　　）

图1

A．物体对斜面的压力和斜面对物体的支持力是一对平衡力

B．物体对斜面的摩擦力和斜面对物体的摩擦力是一对作用力和反作用力

C．物体所受的重力和斜面对物体的作用力是一对作用力和反作用力

D．物体所受的重力可以分解为沿斜面向下的力和对斜面的压力

例7、如图2所示，有两个穿着溜冰鞋的人站在冰面上，当其中一个人A从背后轻轻推另一个人B时，两个人都会向相反方向运动，这是因为A推B时（　　）

图2

A．A与B之间有相互作用力

B．A对B的作用在先，B对A的作用在后

C．B对A的作用力小于A对B的作用力

D．A对B的作用力和B对A的作用力是一对平衡力

【规律总结】

应用牛顿第三定律应注意的三个问题

（1）定律中的“总是”说明对于任何物体，在任何情况下牛顿第三定律都是成立的．

（2）作用力与反作用力虽然等大反向，但因所作用的物体不同，所产生的效果（运动效果或形变效果）往往不同．

（3）作用力与反作用力只能是一对物体间的相互作用力，不能牵扯第三个物体．

（三）“转移研究对象法”在受力分析中的应用

作用力与反作用力，二者一定等大反向，分别作用在两个物体上．当待求的某个力不容易求时，可先求它的反作用力，再反过来求待求力．如求压力时，可先求支持力．在许多问题中，摩擦力的求解亦是如此．

例8、一个箱子放在水平地面上，箱内有一固定的竖直杆，在杆上套着一个环，箱与杆的总质量为M，环的质量为m，如图3所示，已知环沿杆匀加速下滑时，环与杆间的摩擦力大小为Ff，则此时箱对地面的压力大小为多少？

图3

例9、用手托着一块砖，开始静止不动，当手突然向上加速运动时，砖对手的压力（　　）

A．一定小于手对砖的支持力

B．一定等于手对砖的支持力

C．一定大于手对砖的支持力

D．一定大于砖的重力

例10、如图4所示为杂技“顶竿”表演，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”的压力大小为（　　）

图4

A．（M＋m）gB．（M＋m）g－ma

C．（M＋m）g＋maD．（M－m）g

例11、建筑工人用如图5所示的定滑轮装置运送建筑材料．质量为70kg的工人站在地面上，通过定滑轮将20kg的建筑材料以0.5m/s2的加速度拉升，忽略绳子和定滑轮的质量及定滑轮的摩擦，则工人对地面的压力大小为（g取10m/s2）（　　）

图5

A．510NB．490N

C．890ND．910N

二、基础训练

1．（2014·

北京·

19）伽利略创造的把实验、假设和逻辑推理相结合的科学方法，有力地促进了人类科学认识的发展．利用如图6所示的装置做如下实验：

小球从左侧斜面上的O点由静止释放后沿斜面向下运动，并沿右侧斜面上升．斜面上先后铺垫三种粗糙程度逐渐降低的材料时，小球沿右侧斜面上升到的最高位置依次为1、2、3.根据三次实验结果的对比，可以得到的最直接的结论是（　　）

图6

A．如果斜面光滑，小球将上升到与O点等高的位置

B．如果小球不受力，它将一直保持匀速运动或静止状态

C．如果小球受到力的作用，它的运动状态将发生改变

D．小球受到的力一定时，质量越大，它的加速度越小

2．（2013·

山东·

14）伽利略开创了实验研究和逻辑推理相结合探索自然规律的科学方法，利用这种方法伽利略发现的规律有（　　）

A．力不是维持物体运动的原因

B．物体之间普遍存在相互吸引力

C．忽略空气阻力，重物与轻物下落得同样快

D．物体间的相互作用力总是大小相等、方向相反

3．（2013·

海南·

7）科学家关于物体运动的研究对树立正确的自然观具有重要作用．下列说法符合历史事实的是（　　）

A．亚里士多德认为，必须有力作用在物体上，物体的运动状态才会改变

B．伽利略通过“理想实验”得出结论：

一旦物体具有一定速度，如果它不受力，它将以这一速度永远运动下去

C．笛卡儿指出：

如果运动中的物体没有受到力的作用，它将继续以同一速度沿同一直线运动，既不停下来也不偏离原来的方向

D．牛顿认为，物体具有保持原来匀速直线运动状态或静止状态的性质

4．根据牛顿运动定律，以下选项中说法正确的是（　　）

A．人只有在静止的车厢内，竖直向上高高跳起后，才会落在车厢的原来位置

B．人在沿直线匀速前进的车厢内，竖直向上高高跳起后，将落在起跳点的后方

C．人在沿直线加速前进的车厢内，竖直向上高高跳起后，将落在起跳点的后方

D．人在沿直线减速前进的车厢内，竖直向上高高跳起后，将落在起跳点的后方

5．双人滑冰比赛表演刚开始时两人静止不动，随着优美的音乐响起再相互猛推一下之后他们分别向相反方向运动．假定两人与冰面间的动摩擦因数相同．已知甲在冰上滑行的距离比乙远，这是由于（　　）

A．在推的过程中，甲推乙的力小于乙推甲的力

B．在推的过程中，甲推乙的时间小于乙推甲的时间

C．在刚分开时，甲的初速度大于乙的初速度

D．在刚分开时，甲的加速度小于乙的加速度

6．如图7所示，位于水平地面上的木板P，由跨过定滑轮的轻绳与物块Q相连，从滑轮到P和到Q的两段绳都是水平的．已知Q与P之间的动摩擦因数为μ、P与地面之间的动摩擦因数为2μ，木板P与物块Q的质量都是m，滑轮的质量、滑轮轴上的摩擦都不计，若用一水平向右的力F拉P使它做匀速运动，则F的大小为（　　）

图7

A．3μmgB．4μmgC．5μmgD．6μmg

7．关于惯性的认识，以下说法正确的是（　　）

A．物体受到力的作用后，运动状态发生改变，惯性也随之改变

B．置于光滑水平面上的物体即使质量很大也能被拉动，说明惯性与物体的质量无关

C．让物体的速度发生改变，无论多快，都需要一定的时间，这是因为物体具有惯性

D．同一物体沿同一水平面滑动，速度较大时停下来所用的时间较长，说明惯性与速度有关

8．放在水平面上的物体受到一个水平向右的拉力F作用处于静止状态，下列说法中正确的是（　　）

A．物体对水平面的压力就是物体的重力

B．拉力F和水平面对物体的摩擦力是一对作用力和反作用力

C．物体受到的合外力为零

D．物体受到四对平衡力的作用

9．如图1所示是一种汽车安全带控制装置的示意图，当汽车处于静止或匀速直线运动时，刹车摆锤竖直悬挂，锁棒水平，棘轮可以自由转动，安全带能被拉动．当汽车突然刹车时，摆锤由于惯性绕轴摆动，使得锁棒锁定棘轮的转动，安全带不能被拉动，若摆锤从图中实线位置摆到虚线位置，汽车的可能运动方向和运动状态是（　　）

A．向左行驶、突然刹车

B．向右行驶、突然刹车

C．向左行驶、匀速直线运动

D．向右行驶、匀速直线运动

10．如图2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

11.某学校教室里的磁性黑板上通常粘挂一些小磁铁，小磁铁被吸在黑板上可以用于“贴”挂图或试题答案，如图3所示．关于小磁铁，下列说法中正确的是（　　）

A．磁铁受到的磁吸引力大于受到的弹力才能被吸在黑板上

B．磁铁与黑板间在水平方向上存在两对作用力与反作用力

C．磁铁受到五个力的作用

D．磁铁受到的支持力与黑板受到的压力是一对平衡力

12．如图4所示，物体在水平力F作用下压在竖直墙上静止不动，则（　　）

A．物体所受摩擦力的反作用力是重力

B．力F就是物体对墙的压力

C．力F的反作用力是墙壁对物体的支持力

D．墙壁对物体的弹力的反作用力是物体对墙壁的压力

13．如图5所示，家用吊扇对悬挂点有拉力作用，正常转动时吊扇对悬挂点的拉力与它不转动时相比（　　）

A．变大B．变小

C．不变D．无法判断

14．一根轻质弹簧竖直悬挂在天花板上，下端悬挂一小球，弹簧和小球的受力如图6所示，下列说法正确的是（　　）

A．F1的施力者是弹簧

B．F2的反作用力是F3

C．F3的施力者是地球

D．F4的反作用力是F1

15.如图7所示，甲、乙两人在冰面上“拔河”．两人中间位置处有一分界线，约定先使对方过分界线者为赢．若绳子质量不计，冰面可看成光滑，则下列说法正确的是（　　）

A．甲对绳的拉力与绳对甲的拉力是一对平衡力

B．甲对绳的拉力与乙对绳的拉力是作用力与反作用力

C．若甲的质量比乙大，则甲能赢得“拔河”比赛的胜利

D．若乙收绳的速度比甲快，则乙能赢得“拔河”比赛的胜利

16．关于运动状态与所受外力的关系，下面说法中正确的是（　　）

A．物体受到恒定的力作用时，它的运动状态不发生改变

B．物体受到不为零的合力作用时，它的运动状态要发生改变

C．物体受到的合力为零时，它一定处于静止状态

D．物体的运动方向与它所受的合力的方向可能相同

17．下面关于飞船与火箭起飞的情形，叙述正确的是（　　）

A．火箭尾部向下喷气，喷出的气体反过来对火箭产生一个反作用力，从而让火箭获得了向上的推力

B．火箭尾部喷出的气体对空气产生一个作用力，空气的反作用力使火箭获得飞行的动力

C．火箭飞出大气层后，由于没有空气，火箭虽然向下喷气，但也无法获得前进的动力

D．飞船进入运行轨道之后，与地球之间仍然存在一对作用力和反作用力

18.抖空竹是人们喜爱的一项体育活动．最早的空竹是两个如同车轮的竹筒，中间加一个转轴，由于外形对称，其重心在中间位置，初玩者能很好地找到支撑点而使之平衡．随着制作技术的发展，如图8所示的不对称的空竹也受到人们的欢迎，现在的空竹大多是塑料制成的，也有天然竹木制成的．关于抖空竹，在空气阻力不可忽略的情况下，下列说法中正确的是（　　）

图8

A．空竹启动前用绳子拉住提起，要保证支持力和重力在同一条直线上

B．空竹的转动是依靠绳子的拉动，绳子与转轴之间的摩擦力越小越好

C．空竹抛起后由于惯性而继续向上运动，在空中受重力和惯性作用

D．空竹从抛起到接住，转速会减小，表演时还要继续牵拉绳子使其加速转动

19．如图9所示，两块小磁铁质量均为0.5kg，A磁铁用轻质弹簧吊在天花板上，B磁铁在A正下方的地板上，弹簧的原长L0＝10cm，劲度系数k＝100N/m.当A、B均处于静止状态时，弹簧的长度为L＝11cm.不计地磁场对磁铁的作用和磁铁与弹簧间相互作用的磁力，求B对地面的压力大小．（g取10m/s2）

图9

三、能力提升

四、重难点突破

五、高考初相识

六、参考答案