考研物理重点知识点精讲 54.docx

考研物理重点知识点精讲 54.docx

《考研物理重点知识点精讲 54.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《考研物理重点知识点精讲 54.docx（21页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。

考研物理重点知识点精讲54

4　牛顿第三定律

[学习目标]　1.知道力的作用是相互的，并了解作用力、反作用力的概念.2.理解牛顿第三定律的含义.3.会用牛顿第三定律解决简单问题.4.会区分一对平衡力和作用力与反作用力.5.了解反冲现象．

一、作用力与反作用力

1．力的相互性

力是物体对物体的作用，一个力一定同时存在着受力物体和施力物体．

2．作用力与反作用力：

两个物体间相互作用的一对力，其中的任一个叫作用力，另一个就叫这个力的反作用力．

二、牛顿第三定律

1．内容：

两个物体之间的作用力（F）和反作用力（F′）总是大小相等、方向相反，且作用在同一条直线上．

2．公式：

F＝－F′，其中F、F′分别表示作用力与反作用力，“负号”表示作用力与反作用力的方向相反．

3．理解：

作用力与反作用力分别作用在两个不同的物体上，它们总是性质相同（填“相同”或“不同”）的两个力，且同时存在，同时变化，同时消失．

三、反冲现象

1．定义：

当物体中的一部分向某方向抛出时，其余部分就会同时向相反方向运动的现象．

2．实例：

火箭升空，枪发射子弹，乌贼的游动等．

1．判断下列说法的正误．

（1）物体间可能只有作用力，而没有反作用力．（×）

（2）物体间先有作用力，然后才有反作用力．（×）

（3）物体间的作用力可能与反作用力垂直．（×）

（4）物体间的作用力与反作用力等大、反向，可以抵消．（×）

2．回答下列问题

（1）“掰手腕”是比较臂力大小的一种常见比赛．在一次“掰手腕”比赛中，如图1所示，甲轻松地战胜了乙，这是因为甲对乙的作用力大于乙对甲的作用力吗？

图1　　　　　　　　　图2

（2）如图2所示，成语“以卵击石”是指拿蛋去碰石头．比喻不估计自己的力量，自取灭亡．那么是否蛋碰石头的力小于石头碰蛋的力呢？

图2

答案　

（1）掰手腕时双方的作用力与反作用力大小总是相等的，只是人的手腕的承受能力有差异．

（2）不是，以卵击石时，卵与石之间的力是一种作用力与反作用力，大小相等，只是效果不同而已．

一、对牛顿第三定律的理解

在光滑的冰面上，两人相对而立．当一人用力去推另一人时，两人同时向相反方向运动；两个小车上粘有磁铁，让两小车停在水平桌面上距离适当的位置，放手后两小车同时运动（相吸或相斥）．

（1）物体间的一对作用力与反作用力的产生有先后顺序吗？

（2）上述两个例子中一对作用力与反作用力各是什么性质的力？

（3）一对作用力与反作用力作用在几个物体上？

答案　

（1）作用力与反作用力无先后顺序，同时产生．

（2）前者相互作用力都是弹力，后者相互作用力都是引力或都是斥力．

（3）两个．

1．牛顿第三定律表达式：

F＝－F′，式中的“－”号表示作用力与反作用力方向相反．

2．作用力与反作用力的理解

（1）三个性质

（2）四个特征

等值

作用力和反作用力大小总是相等的

反向

作用力和反作用力方向总是相反的

共线

作用力和反作用力总是作用在同一条直线上

同性质

作用力和反作用力的性质总是相同的

例1

　跳水一直是我国的优势项目，如图3所示，一运动员站在3m跳板上，图中F1表示人对跳板的弹力，F2表示跳板对人的弹力，则（　　）

图3

A．先有F1后有F2

B．一旦人离开跳板，F2立即消失，F1依旧存在

C．因人离开跳板前具有向上的加速度，所以F2大于F1

D．F1和F2大小相等、方向相反，是一对相互作用力

答案　D

解析　F1和F2是一对相互作用力，大小相等、方向相反、同时产生、同时消失，D正确．

例2

　如图4所示，一匹马拉着车前行，关于马拉车的力和车拉马的力的大小关系，下列说法中正确的是（　　）

图4

A．马拉车的力总是大于车拉马的力

B．马拉车的力总是等于车拉马的力

C．加速运动时，马拉车的力大于车拉马的力

D．减速运动时，马拉车的力小于车拉马的力

答案　B

解析　马向前拉车的力和车向后拉马的力是一对作用力与反作用力，它们总是大小相等、方向相反、作用在同一条直线上，与运动状态无关．加速运动或者减速运动时，马向前拉车的力都等于车向后拉马的力，故A、C、D错误，B正确．

正确理解牛顿第三定律中“总是”的含义

“总是”是强调对于任何物体，在任何情况下，作用力与反作用力的关系都成立．对此，我们可以从以下几个方面理解．

（1）不管物体的大小、形状如何，例如，大物体与大物体之间，大物体与小物体之间，任何形状的物体之间，其作用力与反作用力总是大小相等、方向相反的．

（2）不管物体的运动状态如何，例如，静止的物体之间，运动的物体之间，静止与运动的物体之间，其作用力与反作用力总是大小相等、方向相反的．

（3）作用力与反作用力的产生和消失总是同时的．两者中若有一个产生或消失，则另一个必然同时产生或消失．

二、反冲现象

自制如图5所示的装置．观察酒精灯燃烧一段时间，塞子喷出时小车的运动情况，并回答下列问题．

图5

（1）小车在何时运动？

为什么会运动？

（2）小车向哪个方向运动？

答案　

（1）小车在塞子喷出时运动．塞子喷出时，试管中气体膨胀，对塞子有力的作用，同时塞子对试管产生反作用力，这个反作用力使小车运动起来．

（2）小车向左运动．

反冲运动产生的原因

当物体的一部分抛出时，该部分与其余部分要产生力的作用，根据牛顿第三定律可判定它们作用在不同的物体上，方向相反，属于作用力与反作用力，因此作用效果不能抵消，它们会向相反方向运动．

例3

　（多选）2016年10月17日，“神舟十一号”飞船载着景海鹏和陈冬两名宇航员顺利飞入太空．下面关于飞船与火箭上天的情形，其中叙述正确的是（　　）

A．火箭尾部向外喷气，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，由于没有了空气，火箭虽然向后喷气，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与反作用力

答案　AD

解析　火箭升空时，其尾部向下喷气，火箭箭体与被喷出的气体是一对相互作用的物体．火箭向下喷气时，喷出的气体同时对火箭产生向上的反作用力，即为火箭上升的推动力，此动力并不是由周围的空气对火箭的反作用力提供的．因而与是否飞出大气层、是否存在空气无关．故A选项正确，B、C选项错误．飞船进入运行轨道后，飞船与地球之间依然存在相互吸引力，即地球吸引飞船，飞船吸引地球，这是一对作用力与反作用力，故D选项正确．

三、一对作用力与反作用力和一对平衡力的比较

如图6所示，木块静止在水平面上．

图6

（1）在图中画出物体受到的重力G和支持力N的示意图．

重力G和支持力属于一对什么力？

作用在几个物体上？

性质相同吗？

（2）在图7中，画出水平面对木块的支持力N和木块对水平面的压力N′.

支持力N和压力N′属于一对什么力？

分别作用在什么物体上？

性质相同吗？

图7

答案　

（1）如图所示

重力和支持力属于一对平衡力　作用在一个物体上　性质不同

（2）如图所示

支持力N和压力N′属于一对作用力和反作用力　支持力N作用在木块上，压力N′作用在水平面上　性质相同

一对作用力与反作用力和一对平衡力的比较

内容

比较

一对作用力和反作用力

一对平衡力

不同点

作用对象

作用在两个相互作用的物体上

作用在同一物体上

依赖关系

相互依存，不可单独存在，同时产生，同时变化，同时消失

无依赖关系，撤除一个，另一个依然可存在

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，可求合力，且合力为零

力的性质

一定是同种性质的力

可以是同种性质的力，也可以是不同种性质的力

相同点

大小相等、方向相反、作用在同一条直线上

简记为：

作用力与反作用力是“异体、同类、同存，不同效”；平衡力是“同体、可异、非同存、效果抵消”．

例4

　两个小球A和B，中间用弹簧连接，并用细绳悬挂于天花板下，如图8所示，下列说法正确的是（　　）

图8

A．绳对A的拉力和弹簧对A的拉力是一对平衡力

B．弹簧对A的拉力和弹簧对B的拉力是一对作用力与反作用力

C．弹簧对B的拉力和B对弹簧的拉力是一对作用力与反作用力

D．B的重力和弹簧对B的拉力是一对作用力与反作用力

答案　C

解析　绳对A的拉力和弹簧对A的拉力大小不相等，不是平衡力，A错误；作用力与反作用力是作用在相互作用的两个物体之间的力，弹簧对B的拉力和B对弹簧的拉力是一对作用力与反作用力，B错误，C正确；B受到的重力和弹簧对B的拉力是一对平衡力，D错误．

区别作用力与反作用力和平衡力的方法

1．作用力与反作用力作用在两个物体上，平衡力作用在一个物体上．

2．作用力与反作用力只涉及两个相互作用的物体，是甲物体对乙物体，乙物体对甲物体的关系；平衡的一对力涉及三个物体，即两个施力物体同时作用在平衡的物体上．

四、牛顿三定律的区别与联系

定律

牛顿第一定律

牛顿第二定律

牛顿第三定律

公式

F合＝ma

F＝－F′

意义

加深了对力的认识，指出了力是物体运动状态发生改变的原因

揭示了加速度是力作用的结果及力、质量、加速度的定量关系

揭示了物体间力的作用的相互性，明确了相互作用力的关系

研究

方法

根据理想实验归纳总结得出，不能直接用实验验证

用控制变量法研究F、m、a之间的关系，可用实验验证

由实际现象归纳总结得出，可用实验验证

联系

牛顿三大定律是一个整体，是动力学的基础

例5

　质量为M的人站在地面上，用绳通过定滑轮将质量为m的重物从高处放下，如图9所示，若重物以加速度a下降（a

图9

A．（M＋m）g－maB．M（g－a）－ma

C．（M－m）g＋maD．Mg－ma

答案　C

解析　对重物，设绳的拉力为T，由牛顿第二定律知：

mg－T＝ma，所以，绳的拉力为T＝mg－ma.对人受力分析，受重力、绳的拉力及地面的支持力而平衡，则Mg＝N＋T，所以N＝Mg－T＝（M－m）g＋ma.人对地面的压力与地面对人的支持力为一对作用力与反作用力，根据牛顿第三定律知，人对地面的压力大小也为（M－m）g＋ma.

本题中地面对人的支持力并不是人对地面的压力，它们是一对作用力与反作用力，要注意应用牛顿第三定律.

1．（作用力与反作用力）下列判断正确的是（　　）

A．人行走时向后蹬地，给地面向后的摩擦力，地面给人的摩擦力是人向前的动力

B．人匀速游泳时，人对水向前用力，水给人的力是阻力，方向向后

C．放在桌面上的物体，因有重力，才有对桌面的压力，才有桌面的支持力出现，即压力先产生，支持力后出现

D．作用力与反作用力，应是先有作用力，再有反作用力，作用力先变化，反作用力随后跟着做相应变化

答案　A

解析　人走路或游泳时，对地或对水都施加向后的力，另一方给人施加动力，故A对，B错；作用力与反作用力总是同时产生，同时变化的，不存在谁先谁后，故C、D均错．

2．（作用力和反作用力大小讨论）汽车拉着拖车前进，汽车对拖车的作用力大小为F，拖车对汽车的作用力大小为T.关于F与T的关系，下列说法正确的是（　　）

A．汽车加速前进时F大于T，汽车减速前进时F小于T

B．只有汽车匀速前进时F才等于T

C．无论汽车加速、减速还是匀速前进，F始终等于T

D．汽车对拖车的作用力F比拖车对汽车的作用力T较早产生

答案　C

解析　汽车拉拖车的力和拖车拉汽车的力是一对作用力与反作用力，它们总是大小相等，方向相反，同时产生，同时消失，与运动的状态无关．无论汽车加速、减速还是匀速前进，F始终等于T.故A、B、D错误，C正确．

3.（一对平衡力和作用力与反作用力的比较）如图10所示，人沿水平方向拉牛（可视为质点），但没有拉动．其中说法正确的是（　　）

图10

A．绳拉牛的力小于牛拉绳的力

B．绳拉牛的力与牛拉绳的力是一对平衡力

C．绳拉牛的力与地面对牛的摩擦力是一对平衡力

D．绳拉牛的力与地面对牛的摩擦力是作用力与反作用力

答案　C

解析　绳拉牛的力和牛拉绳的力是作用力与反作用力，大小相等、方向相反，故A、B、D错误；由于没有拉动牛，可知绳拉牛的力与地面对牛的摩擦力是一对平衡力，故C正确．

4．（牛顿第三定律之研究对象的转换）如图11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（a

图11

A．（M＋m）gB．（M＋m）g－ma

C．（M＋m）g＋maD．（M－m）g

答案　B

解析　对竿上的人进行受力分析，受重力mg、摩擦力f，有mg－f＝ma.竿对人有摩擦力，人对竿也有摩擦力，且大小相等，方向相反．对竿进行受力分析，受重力Mg、方向向下的摩擦力f′、“底人”对其的支持力F，Mg＋f′＝F，又因为竿对“底人”的压力和“底人”对竿的支持力是一对作用力和反作用力，由牛顿第三定律，得到F′＝F＝（M＋m）g－ma.

如果让你与一个力气比你大的人拔河（只有你们两个人拔），谁会赢？

你可能会不假思索地回答：

当然是他赢了．真的是这样吗？

问题并不这么简单．

根据牛顿第三定律当物体甲给物体乙一个作用力时，物体乙必然同时给物体甲一个大小相等、方向相反的反作用力．对于拔河的两个人，你对对方施加了多大拉力，对方对你也同时产生一样大小的拉力．可见，双方之间的拉力并不是决定胜负的因素．那决定胜负的因素到底是什么呢？

我们对你进行受力分析：

你在水平方向受绳子的拉力与地面的摩擦力，你向前动说明绳子的拉力大于地面对你的最大静摩擦力．如果绳子的拉力小于地面对你的最大静摩擦力，你就不会被拉动．可见，增大你与地面的最大静摩擦力就成了决定胜负的关键．我们知道最大静摩擦力近似等于滑动摩擦力．穿上鞋底有凹凸花纹的鞋子，可以增大动摩擦因数，从而使摩擦力增大；当然如果你的体重比对方重，你对地面的压力越大，地面对你的最大静摩擦力也就越大，你取胜的机会也就越大．

你也许会问，既然地面对我的最大静摩擦力大，我应该有百分之百的把握取胜，怎么只是机会大得多呢？

原来在拔河比赛中，胜负在一定程度上还取决于人的技巧．比如，脚使劲蹬地，在短时间内可以对地面产生超过自己体重的压力．如果你掌握了技巧，体重又比对方大，还穿上底部有凹凸花纹的鞋子，就是大力士也会成为你的手下败将．

典题1

　（多选）如图12所示，一个大人甲跟一个小孩乙站在水平地面上手拉手比力气，结果大人把小孩拉过来了．对这个过程中作用于双方的力的关系，正确的说法是（　　）

图12

A．大人拉小孩的力一定比小孩拉大人的力大

B．大人与小孩间的拉力是一对作用力和反作用力

C．大人拉小孩的力与小孩拉大人的力大小一定相等

D．只有在大人把小孩拉动的过程中，大人的力才比小孩的力大，在可能出现的短暂相持过程中，两人的拉力一样大

答案　BC

解析　作用力与反作用力总是大小相等的．大人与小孩手拉手比力气时，无论是在相持阶段还是小孩被大人拉动的过程中，大人拉小孩的力与小孩拉大人的力的大小总是相等的，所以A、D错误．

典题2

　（多选）如图13所示，我国有一种传统的民族体育项目叫做“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（　　）

图13

A．甲对乙的拉力大小大于乙对甲的拉力大小，所以甲获胜

B．当甲把乙匀速拉过去时，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，甲对乙的拉力大小大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，所以甲获胜

答案　BD

解析　以甲、乙两人及绳子为一整体进行研究，水平方向的外力就是地面分别对甲、乙两人的摩擦力；整体从静止到运动起来产生了加速度，故所受外力不平衡，由此可判断甲所受摩擦力大于乙所受摩擦力；甲拉乙的力与乙拉甲的力是一对作用力与反作用力，大小相等；即不管哪个获胜，甲对乙的拉力大小始终等于乙对甲的拉力大小，只是因为地面对甲的摩擦力大于地面对乙的摩擦力，甲才能获胜，故A、C错误，B、D正确．

一、选择题

1．下面说法中正确的是（　　）

A．以卵击石，鸡蛋“粉身碎骨”，但石头却“安然无恙”是因为鸡蛋对石头的力小于石头对鸡蛋的力

B．马拉车前进，马对车的拉力大小等于车对马的拉力大小

C．物体间的作用力在先的是作用力，在后的是反作用力

D．人压弹簧时“人弱它就强”说明人与弹簧间的相互作用力不是等大的

答案　B

解析　相互作用的两个力总是大小相等，与物体的状态无关，故B正确，A、D错误；两力总是同时产生，同时消失，C错误．故选B.

2.如图1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（　　）

图1

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

答案　C

解析　甲对绳的拉力与绳对甲的拉力是一对作用力与反作用力，故选项A错误．甲对绳的拉力与乙对绳的拉力作用在同一物体上，是一对平衡力，故选项B错误．设绳子的张力为F，则甲、乙两人受到绳子的拉力大小相等，均为F，若m甲>m乙，则由a＝

得，a甲

at2得在相等时间内甲的位移小，因开始时甲、乙距分界线的距离相等，则乙会过分界线，所以甲能赢得“拔河”比赛的胜利，故选项C正确．收绳速度与“拔河”比赛胜负无关，故选项D错误．

3．如图2所示，狗拉着雪撬在雪道上行驶，根据牛顿运动定律可知（　　）

图2

A．若加速前进，狗拉雪撬的力大于雪撬拉狗的力

B．若加速前进，狗拉雪撬的力与雪撬拉狗的力平衡

C．若减速前进，狗拉雪撬的力小于雪撬拉狗的力

D．狗拉雪撬的力与雪撬拉狗的力大小始终相等

答案　D

解析　无论雪撬如何运动，狗拉雪撬的力和雪撬拉狗的力是一对作用力与反作用力，因此它们始终大小相等、方向相反，注意雪撬的运动状态是由雪撬所受合外力决定的，故A、B、C错误，D正确．

4．如图3所示，人站立在体重计上，下列说法正确的是（　　）

图3

A．人对体重计的压力和体重计对人的支持力是一对平衡力

B．人对体重计的压力和体重计对人的支持力是一对作用力与反作用力

C．人所受的重力和人对体重计的压力是一对平衡力

D．人所受的重力和人对体重计的压力是一对作用力与反作用力

答案　B

5．如图4所示，将两弹簧测力计a、b连接在一起，当用力缓慢拉a弹簧测力计时，发现不管拉力F多大，a、b两弹簧测力计的示数总是相等，这个实验说明（　　）

图4

A．这是两只完全相同的弹簧测力计

B．弹力的大小与弹簧的形变量成正比

C．作用力与反作用力大小相等、方向相反

D．力是改变物体运动状态的原因

答案　C

解析　实验中两弹簧测力计的拉力互为作用力与反作用力，它们一定大小相等、方向相反，C正确．

6．如图5所示，物体A、B叠放在水平粗糙面上，用水平力F拉物体B，使A随B一起向右做匀加速直线运动，则与物体B发生作用与反作用的力有（　　）

图5

A．三对　　　B．四对　　　C．五对　　　D．六对

答案　D

解析　对B进行受力分析可知，B受到重力、地面支持力、A对B的压力、A对B向后的静摩擦力、地面对B向后的滑动摩擦力、水平拉力六个力的作用，故与物体B发生作用与反作用的力有六对，选项D正确．

7．如图6所示，一个箱子放在水平地面上，箱内有一固定的竖直杆，在杆上套一个环，箱和杆的质量为M，环的质量为m，已知环沿着杆加速下滑，环与杆的摩擦力大小为f，则此时箱对地面的压力大小为（　　）

图6

A．MgB．（M＋m）g

C．（M＋m）g－fD．Mg＋f

答案　D

解析　对环由牛顿第二定律，得mg－f＝ma；对箱，由平衡可得地面对箱的支持力N＝Mg＋f，由牛顿第三定律，可得箱对地面的压力大小N′＝Mg＋f.

8．（多选）如图7所示，足球场上，足球受到运动员头部的作用力改变了足球的运动方向，运动员的头部受到了足球的作用力，感到疼痛．关于这两个力的说法正确的是（　　）

图7

A．运动员对足球的作用力大于足球对运动员的作用力

B．这两个力为作用力与反作用力

C．运动员对足球的作用力比足球对运动员的作用力更早产生

D．这两个力一定会同时消失

答案　BD

解析　运动员对足球的作用力与足球对运动员的作用力是作用力与反作用力，总是大小相等、方向相反、同时产生、同时消失，故A、C错误，B、D正确．

9．（多选）如图8所示是利用计算机记录的卫星发射时火箭和卫星之间的作用力和反作用力的变化图线，根据图线可以得出的结论是（　　）

图8

A．作用力大时，反作用力小

B．作用力与反作用力的大小总是相等的

C．作用力与反作用力的方向总是相反的

D．作用力与反作用力是作用在同一个物体上的

答案　BC

10．（多选）跳高运动员从地面跳起，在这一过程中（　　）

A．地面对运动员的支持力大于运动员对地面的压力

B．运动员对地面的压力大于运动员受到的重力

C．地面对运动员的支持力大于运动员受到的重力

D．运动员对地面的压力大于地面对运动员的支持力

答案　BC

解析　运动员能够从地面跳起来，是由于运动员受到的合力方向向上，即地面对运动员的支持力大于运动员的重力，C正确．由作用力与反作用力的关系可知，B正确．

11．（多选）两位同学穿旱冰鞋面对面站立不动，互推后分别向相反的方向运动，不计摩擦阻力，下列判断正确的是（　　）

A．互推过程质量大的同学对质量小的同学作用力大

B．互推过程两同学间的作用力一样大

C．互推过程质量大的同学的加速度小一些

D．互推过程中质量小的同学先受力

答案　BC

解析　两同学互推的力是作用力与反作用力的关系，大小相等，A错误，B正确；互推过程两同学间的作用力一样大，根据牛顿第二定律知质量大的同学加速度小，故C正确；作用力与反作用力同时产生，D错误．

二、非选择题

12．如图9所示，一个质量为m＝2kg的均匀小球，放在倾角θ＝37°的光滑斜面上．若球被与斜面垂直的光滑挡板挡住，处于平衡状态．求小球对挡板和斜面的压力．（g＝10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8）

图9

答案　12N，垂直于挡板向下　16N，垂直于斜面向下

解析　对小球进行受力分析，设挡板和斜面对小球的支持力分别为N1、N2，则

N1＝mgsinθ＝12N

N2＝mgcosθ＝16N

根据牛顿第三定律可知挡板和斜面对小球的支持力与小球对挡板和斜面的压力大小相等、方向相反，则

N1′＝N1＝12N，方向垂直于挡板向下，

N2′＝N2＝16N，方向垂直于斜面向下．

13.图10为马戏团中猴子爬杆的装置．已知底座连同直杆总质量为20kg，猴子质量为5kg，现让猴子沿杆以1m/s2的加速度从杆底部向上爬，设猴子与杆之间的作用力为恒力，则底座对水平面的压力为多大？

（g取10m/s2）

图10

答案　255N

解析　设猴子质量为m，杆及底座的总质量为M，猴子向上加速爬时受到杆向上的力为F，对猴子由牛顿第二定律得F－mg＝ma，得F＝m（g＋a）＝55N，根据牛顿第三定律，知猴子