課時規(guī)范練7牛頓第一定律牛頓第三定律基礎對點練1.(力、運動關系的理解)亞里士多德在其著作物理學中說:一切物體都具有某種“自然本性”,物體由其“自然本性”決定的運動稱之為“自然運動”,而物體受到推、拉、提、舉等作用后的非“自然運動”稱之為“受迫運動”。伽利略、笛卡爾、牛頓等人批判地繼承了亞里士多德的這些說法,建立了新物理學。新物理學認為一切物體都具有的“自然本性”是“慣性”。下列關于“慣性”和“運動”的說法中不符合新物理學的是()A.一切物體的“自然運動”都是速度不變的運動靜止或者勻速直線運動B.作用在物體上的力,是使物體做“受迫運動”即變速運動的原因C.可繞豎直軸轉動的水平圓桌轉得太快,放在桌面上的盤子會向桌子邊緣滑去,這是由于“盤子受到的向外的力”超過了“桌面給盤子的摩擦力”導致的D.豎直向上拋出的物體,受到了重力,卻沒有立即反向運動,而是繼續(xù)向上運動一段距離后才反向運動,是由于物體具有慣性答案C解析力不是維持物體運動的原因,力是改變物體運動狀態(tài)的原因,所以當物體不受到任何外力的時候,總保持靜止或者勻速運動的狀態(tài),故選項A正確;當物體受到外力作用的時候,物體的運動狀態(tài)會發(fā)生改變,即力是改變物體運動狀態(tài)的原因,故選項B正確;可繞豎直軸轉動的水平圓桌轉得太快時,放在桌面上的盤子會向桌子邊緣滑去,這是由于“盤子需要的向心力”超過了“桌面給盤子的摩擦力”導致的,故選項C錯誤;物體具有向上的速度,由于具有保持這種運動狀態(tài)的慣性,雖然受到向下的重力,但物體不會立即向下運動,故選項D正確。2.(慣性的理解)關于慣性的認識,以下說法正確的是()A.物體受到力的作用后,運動狀態(tài)發(fā)生改變,慣性也隨之改變B.置于光滑水平面上的物體即使質量很大也能被拉動,說明慣性與物體的質量無關C.讓物體的速度發(fā)生改變,無論多快,都需要一定時間,這是因為物體具有慣性D.同一物體沿同一水平面滑動,速度較大時停下來需要的時間較長,說明慣性與速度有關答案C解析物體受到力的作用后,運動狀態(tài)發(fā)生改變,但物體的慣性完全由物體的質量決定,與物體的受力及運動速度無關,故A、B、D均錯誤;一切物體都具有慣性,所以讓物體受力使其速度發(fā)生改變,都需要一定時間,所以C正確。3.(牛頓第三定律)下列說法正確的是()A.凡是大小相等、方向相反、分別作用在兩個物體上的兩個力,必定是一對作用力和反作用力B.凡是大小相等、方向相反、作用在同一個物體上的兩個力,必定是一對作用力和反作用力C.凡是大小相等、方向相反、作用在同一直線上且分別作用在兩個物體上的兩個力,才是一對作用力和反作用力D.相互作用的一對力中,作用力和反作用力的命名是任意的答案D解析作用力和反作用力是分別作用在兩個物體上的相互作用力,即兩個物體互為施力物體和受力物體。其中的任一個力叫作用力時,另一個力叫反作用力,故只有D選項正確。4.(牛頓第三定律)手拿一個錘頭敲在一塊玻璃上把玻璃打碎了。對于這一現(xiàn)象,下列說法正確的是()A.錘頭敲玻璃的力大于玻璃對錘頭的作用力,所以玻璃才碎裂B.錘頭受到的力大于玻璃受到的力,只是由于錘頭能夠承受比玻璃更大的力才沒有碎裂C.錘頭和玻璃之間的作用力應該是等大的,只是由于錘頭能夠承受比玻璃更大的力才沒有碎裂D.因為不清楚錘頭和玻璃的其他受力情況,所以無法判斷它們之間的相互作用力的大小答案C解析錘頭敲玻璃的力與玻璃對錘頭的作用力是一對作用力與反作用力,總是大小相等,方向相反,但因作用在不同的物體上,因物體的承受能力不同,產生不同的作用效果,故C正確,A、B、D均錯誤。5.(多選)(作用力與反作用力與平衡力)如圖所示,用水平力F把一個物體緊壓在豎直墻壁上靜止,下列說法中正確的是()A.水平力F與墻壁對物體的壓力是一對作用力與反作用力B.物體的重力與墻壁對物體的靜摩擦力是一對平衡力C.水平力F與物體對墻壁的壓力是一對作用力與反作用力D.物體對墻壁的壓力與墻壁對物體的壓力是一對作用力與反作用力答案BD解析水平力F與墻壁對物體的壓力作用在同一物體上,大小相等,方向相反,且作用在一條直線上,是一對平衡力,選項A錯誤;物體在豎直方向上受豎直向下的重力以及墻壁對物體豎直向上的靜摩擦力的作用,因物體處于靜止狀態(tài),故這兩個力是一對平衡力,選項B正確;水平力F作用在物體上,而物體對墻壁的壓力作用在墻壁上,這兩個力不是平衡力,也不是相互作用力,選項C錯誤;物體對墻壁的壓力與墻壁對物體的壓力是兩個物體間的相互作用力,是一對作用力與反作用力,選項D正確。6.(牛頓第三定律) (2017·浙江卷,10)重力為G的體操運動員在進行自由體操比賽時,有如圖所示的比賽動作,當運動員豎直倒立保持靜止狀態(tài)時,兩手臂對稱支撐,夾角為,則()A.當=60°時,運動員單手對地面的正壓力大小為B.當=120°時,運動員單手對地面的正壓力大小為GC.當不同時,運動員受到的合力不同D.當不同時,運動員與地面之間的相互作用力不相等答案A解析以運動員為研究對象,受到重力和地面對兩只手的支持力,運動員處于靜止狀態(tài),每只手受到的支持力大小都等于G,和夾角無關,根據牛頓第三定律可知,運動員單手對地面的正壓力大小為G,A正確,B錯誤;運動員受到的合力始終為零,C錯誤;由牛頓第三定律知兩物體間的相互作用力大小永遠相等,D錯誤。7.(轉換研究對象)如圖所示,家用吊扇對懸掛點有拉力作用,正常轉動時吊扇對懸掛點的拉力與它不轉動時相比()A.變大B.變小C.不變D.無法判斷答案B解析吊扇不轉動時,吊扇對懸掛點的拉力等于吊扇的重力,吊扇旋轉時對空氣有向下的作用力,根據牛頓第三定律,空氣也對吊扇有一個向上的反作用力,使得吊扇對懸掛點的拉力減小,B正確。8.(慣性)如圖所示,在一輛表面光滑且足夠長的小車上,有質量為m1和m2的兩個小球(m1>m2)隨車一起勻速運動,當車突然停止時,若不考慮其他阻力,則兩個小球()A.一定相碰B.一定不相碰C.不一定相碰D.無法確定答案B解析因小車表面光滑,因此小球在水平方向上不會受到外力作用,原來兩小球與小車有相同的速度,當車突然停止時,由于慣性,兩小球的速度將不變,所以不會相碰。素養(yǎng)綜合練9.一個箱子放在水平地面上,箱內有一固定的豎直桿,在桿上套著一個環(huán),箱子與桿的質量為M,環(huán)的質量為m,如圖所示。已知環(huán)沿桿勻加速下滑時,環(huán)與桿間的摩擦力大小為Ff,則此時箱子對地面的壓力大小為()A.Mg+FfB.Mg-FfC.Mg+mgD.Mg-mg答案A解析環(huán)在豎直方向上受重力及箱子的桿對它的豎直向上的摩擦力Ff,受力情況如圖甲所示,根據牛頓第三定律,環(huán)應對桿有豎直向下的摩擦力Ff',故箱子豎直方向上受重力Mg、地面對它的支持力FN及環(huán)對它的摩擦力Ff',受力情況如圖乙所示,由于箱子處于平衡狀態(tài),可得FN=Ff'+Mg=Ff+Mg。根據牛頓第三定律,箱子對地面的壓力大小等于地面對箱子的支持力,即FN'=Mg+Ff,故選項A正確。10.如圖所示,甲、乙兩人在冰面上“拔河”。兩人中間位置處有一分界線,約定先使對方過分界線者為贏。若繩子質量不計,冰面可看成光滑,則下列說法正確的是()A.甲對繩的拉力與繩對甲的拉力是一對平衡力B.甲對繩的拉力與乙對繩的拉力是作用力與反作用力C.若甲的質量比乙大,則甲能贏得“拔河”比賽的勝利D.若乙收繩的速度比甲快,則乙能贏得“拔河”比賽的勝利答案C解析根據牛頓第三定律可知甲對繩的拉力與繩對甲的拉力是一對作用力與反作用力,選項A錯誤;因為甲和乙的力作用在同一個物體上,故選項B錯誤;若甲的質量比較大,甲的慣性比乙的大,故運動狀態(tài)改變比乙難,故乙先過界,選項C正確;“拔河”比賽的輸贏只與甲、乙的質量有關,與收繩速度無關,選項D錯誤。11.如圖所示,兩塊小磁鐵質量均為0.5 kg,A磁鐵用輕質彈簧吊在天花板上,B磁鐵在A正下方的地板上,彈簧的原長L0=10 cm,勁度系數(shù)k=100 N/m。當A、B均處于靜止狀態(tài)時,彈簧的長度為L=11 cm。不計地磁場對磁鐵的作用和磁鐵與彈簧間相互作用的磁力,求B對地面的壓力大小。(g取10 m/s2)答案9 N解析A受力如圖所示,由平衡條件得:k(L-L0)-mg-F=0解得:F=-4N故B對A的作用力大小為4N,方向豎直向上。由牛頓第三定律得A對B的作用力F'=-F=4N,方向豎直向下B受力如圖所示,由平衡條件得:FN-mg-F'=0解得:FN=9N由牛頓第三定律得B對地面的壓力大小為9N。12.如圖所示,圓環(huán)的質量為M,經過環(huán)心的豎直鋼絲AB上套有一個質量為m的小球,今讓小球沿鋼絲AB以初速度v0豎直向上運動,要使圓環(huán)對地面無壓力,則小球的加速度和小球能達到的最大高度是多少?(設小球不會到達A點)答案g解析由牛頓第三定律知,若圓環(huán)對地面無壓力,則地面對圓環(huán)無支持力。取小球為研究對象,受重力mg和鋼絲對小球豎直向下的摩擦力Ff,由牛頓第二定律得:mg+Ff=ma由牛頓第三定律可知小球對鋼絲豎直向上的摩擦力Ff'=Ff對圓環(huán)受力分析可知,圓環(huán)受重力Mg和豎直向上的摩擦力Ff'作用,則:Mg=Ff'由以上各式解得:a=g小球沿鋼絲做勻減速運動,由運動學公式可得上升的最大高度x=。9