1、牛顿第三定律 (15分钟30分)一、选择题(本题共4小题,每题5分,共20分)1.人走路时(如图所示),人和地球间的作用力和反作用力的对数有()A.一对B.二对C.三对D.四对【解析】选C。物体间的作用力和反作用力是相互的,总是成对出现的。人走路时受到三个力的作用即重力、地面的支持力和地面对人的摩擦力,力的作用总是相互的,这三个力的反作用力分别是人对地球的吸引作用,人对地面的压力和人对地面的摩擦力,所以人走路时与地球间有三对作用力和反作用力,故C正确。2.如图所示,在短道速滑接力项目的交接过程中,甲运动员从后面将乙运动员使劲推出过程中()A.甲对乙有作用力,乙对甲没有作用力B.甲、乙之间的作用
2、时间一定相等C.甲、乙之间的作用力是一对平衡力D.甲、乙之间的作用力大小相等、方向相反、合力为零【解析】选B。力的作用是相互的,甲从背后推乙时,甲对乙有作用力,乙对甲也有相互作用力,故A错误;作用力与反作用力同时产生同时消失,甲、乙之间的作用时间一定相等,故B正确;作用力与反作用力作用在两个不同的物体上,既不能合成,也不能抵消,不是一对平衡力,故C错误,D错误。3.如图所示,重为G的花瓶置于水平桌面上,桌面对花瓶的支持力为F1,花瓶对桌面的压力为F2,下列说法正确的是()A.F1大于F2B.G与F2是一对平衡力C.G与F1是一对作用力与反作用力D.F1与F2是一对作用力与反作用力【解析】选D。
3、花瓶对桌面的压力和桌面对花瓶的支持力是一对作用力与反作用力,所以F1与F2是一对相互作用力,所以二者大小相等,A错误,D正确;G是花瓶的重力,而F2是桌面的受力,二力作用在两个不同的物体上,不可能平衡,B错误;F1与G都作用在花瓶上,大小相等,方向相反,是一对平衡力,C错误。4.复兴号高铁平稳运行时硬币可以在直立的笔上不倒。当高铁、硬币和笔一起做匀速运动时,下列说法正确的是()A.笔受到自身重力、硬币的重力和桌面对笔的支持力作用B.笔受到自身重力、硬币的压力、桌面的支持力和静摩擦力作用C.桌面对笔的支持力与硬币对笔的压力是一对平衡力D.笔对桌面的压力和桌面对笔的支持力是一对相互作用力【解析】选
4、D。当高铁、硬币和笔一起做匀速运动时,笔受到重力、硬币的压力、桌面的支持力,故A、B错误;根据平衡条件可得桌面对笔的支持力等于硬币对笔的压力与笔的重力之和,所以桌面对笔的支持力与硬币对笔的压力不是一对平衡力,故C错误;笔对桌面的压力和桌面对笔的支持力,大小相等、方向相反、作用在不同的物体上、作用在一条直线上,是一对相互作用力,故D正确。二、计算题(10分。要有必要的文字说明和解题步骤,有数值计算的要标明单位)5.如图所示,物体A重GA=40 N,物体B重GB=20 N,A与B、B与地面之间的动摩擦因数相同。用水平绳将物体A系在竖直墙壁上,水平力F向右拉物体B,当F=30 N 时,才能将B匀速拉
5、出。则接触面间的动摩擦因数多大?【解析】设接触面间的动摩擦因数为,物体A与B间的滑动摩擦力为f1=GA,物体B与地面间的滑动摩擦力为f2=(GA+GB),将B匀速拉出,拉力大小与两个摩擦力的合力大小应相等,有F=f1+f2=(2GA+GB),解得:=0.30。答案:0.30【加固训练】如图所示,有位同学搞了一项小发明,他在自制的小车上安装了一个风帆和一台由电池作电源的电风扇。他设想让电风扇的风吹在风帆上,从而推动风帆并带动小车向前运动。他还设想做进一步改进,将电池改用太阳能电池,这样他也许能在暑假阶段乘着自制的小车外出周游各省的名胜风景呢。你认为他的愿望能实现吗?你能帮助他实现这一愿望吗?【解
6、析】不能实现。用电风扇的风吹固定在小车的风帆上,风对电风扇的反作用力向后,风对风帆的作用力向前,这两个力几乎等大反向,所以小车不会向前加速运动;如果将电风扇向车后吹风,利用风对小车的反作用力可以使小车向前加速运动。答案:见解析 (10分钟20分)6.(6分)(多选)(2020扬州高一检测)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()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情形中的物体受到重力、支持力和摩
7、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】选A、C。a情形中物体受到重力、支持力,处于平衡状态,合力为零,A正确,B错误;b情形中物体受到重力、支持力和摩擦力,处于平衡状态,且物体所受的支持力和重力不在同一条直线上,不是一对平衡力,C正确,D错误。【加固训练】(多选)将一物块分成相等的A、B两部分靠在一起,下端放置在地面上,上端用绳子拴在天花板上,绳子处于竖直伸直状态,整个装置静止。则()A.绳子上拉力可能为零B.地面受的压力可能为零C.地面与物块间可能存在摩擦力D.A、B之间可能存在摩擦力【解析】选A、D。若A受到重力、支持力和摩擦力而平衡,则绳子拉力为零,A、D对。地面
8、肯定对B有支持力,即B一定对地面有压力,B错。绳子竖直,A、B相对地面无运动趋势,B与地面间无摩擦力,C错。7.(14分)(2020泰州高一检测)如图所示,男生甲和女生乙各站在一块滑板上,分别抓着轻绳的一端。甲与滑板的总质量为60 kg,乙与滑板的总质量为50 kg,忽略地面摩擦力。当甲以30 N的力收回绳子时,乙双手不动,只紧抓着绳子。(1)在收绳过程中,是不是只有一人移动?(2)求两人各自的加速度的大小和方向。【解析】(1)不是。因为当甲以30 N的力收回绳子时,乙双手紧抓着绳子,根据力的作用是相互的,绳子会给乙一个同样大小为30 N向左的力,所以甲会向右运动、乙会向左运动。(2)F合甲与F合乙大小相等,方向相反。a甲=0.50 m/s2,甲的加速度方向向右。a乙=0.60 m/s2,乙的加速度方向向左。答案:(1)不是(2)a甲=0.50 m/s2,加速度方向向右;a乙=0.60 m/s2,加速度方向向左。