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课时训练16作用力与反作用力基础夯实1.春天,河边的湿地很松软,人在湿地上行走时容易下陷,在人下陷时()A.人对湿地地面的压力就是他受的重力B.人对湿地地面的压力大于湿地地面对他的支持力C.人对湿地地面的压力等于湿地地面对他的支持力D.人对湿地地面的压力小于湿地地面对他的支持力答案C解析人下陷时,是因为人的重力大于湿地对人的支持力,但湿地对人的支持力和人对湿地的压力是作用力与反作用力,大小始终相等.2.汽车拉着拖车在平直的公路上运动,下列说法正确的是()A.汽车能拉着拖车向前运动是因为汽车对拖车的拉力大于拖车拉汽车的力B.汽车先对拖车施加拉力,然后才产生拖车对汽车的拉力C.匀速前进时,汽车对拖车的拉力等于拖车向后拉汽车的力;加速前进时,汽车向前拉拖车的力大于拖车向后拉汽车的力D.拖车加速前进时,是因为汽车对拖车的拉力大于地面对拖车的摩擦阻力,汽车加速是因为地面对汽车向前的作用力大于拖车对它的拉力答案D解析汽车对拖车的拉力与拖车对汽车的拉力是一对作用力和反作用力,二者一定等大、反向、分别作用在拖车和汽车上,故A错;作用力和反作用力总是同时产生、同时变化、同时消失,故B错;不论汽车匀速运动还是加速运动,作用力和反作用力总相等,故C错;拖车加速前进是因为汽车对拖车的拉力大于地面对拖车的摩擦阻力(包括其他阻力),汽车能加速前进是因为地面对汽车向前的作用力大于拖车对它向后的拉力,故D对.3.甲、乙两人发生口角,甲打了乙的胸口一拳致使乙受伤,法院判决甲应支付乙医疗费.甲狡辩说:我打了乙一拳,根据牛顿第三定律知,作用力与反作用力大小相等,乙对我也有相同大小的作用力,所以乙并没有吃亏.那么这一事件判决的依据应为()A.甲打乙的力大于乙对甲的作用力,判决甲付给乙医疗费B.甲打乙的力大小等于乙对甲的作用力,但拳头的承受能力大于胸口的承受能力,所以乙受伤而甲未受伤,甲又主动打乙,故判决甲支付乙的医疗费C.甲打乙的力大小等于乙对甲的作用力,甲的拳和乙的胸口受伤的程度不同,甲轻而乙重,故判决甲支付乙的医疗费D.由于是甲用拳打乙的胸口,所以甲对乙的力远大于乙胸对甲拳的作用力,故判决甲支付乙的医疗费答案B解析此题的创新之处在于由物理原理上升到了法院审理.甲打乙的胸口时,从物理角度看,作用力与反作用力的大小是相等的,但是从生理角度看,因为甲的拳头与乙的胸口承受外力的限度不同,所以甲的拳头与乙的胸口的疼痛感受和受伤情形不同.此外,从法理角度看,是甲主动出手伤人的,甲是施暴者,乙是受害人.对A,甲打乙的力与乙对甲的反作用力,是一对作用力与反作用力,大小是相等的,故A选项错误;对B,由上面的分析可知,从物理的角度、从生理的角度、从法理的角度,法院的判决是正确的,故B选项正确;对C,甲打乙的力与乙对甲的反作用力固然大小相等,甲的拳头与乙的胸口的受伤程度也轻重不同,但法理上的判决依据是看谁是受害人,谁是施暴者,故C选项错误;对D,甲对乙的力与乙对甲的反作用力,大小相等,不可能“远大于”,故D选项错误.4.下面关于作用力和反作用力的说法中正确的是()A.先有作用力,后有反作用力B.只有物体处于静止状态时,物体间才存在作用力和反作用力C.只有物体相互接触时,物体间才存在作用力和反作用力D.两个物体间的作用力和反作用力一定是同性质的力答案D解析作用力和反作用力具有同时性,选项A错误;作用力和反作用力总是成对出现,与所处的状态无关,选项B错误;不接触的物体间也能产生作用力和反作用力,选项C错误;作用力和反作用力是同性质的力,选项D正确.5.关于反作用力在日常生活和生产技术中的应用,下列说法错误的是()A.在平静的水面上,静止着一只小船,船上有一人,人从静止开始从小船的一端走向另一端时,船向相反方向运动B.汽车行驶时,通过排气筒向后排出燃气,从而获得向前的反作用力即动力C.如图所示,农田灌溉用自动喷水器,当水从弯管的喷嘴里喷射出来时,弯管会自动转向D.软体动物乌贼在水中经过体侧的孔将水吸入鳃腔,然后用力把水挤出体外,乌贼就会向相反方向游去答案B解析人从一小船的一端走向另一端时,要受到船给人的摩擦力,方向与人行走的方向相同,根据牛顿第三定律知,人对小船也有一个摩擦力,其方向与人行走的方向相反,因此船将在这个摩擦力的作用下改变运动状态,而向人行走的相反方向运动,所以选项A正确.汽车行驶时,通过排气筒向后排出燃气,虽然燃气对排气筒有反作用力但毕竟很小,并不是汽车动力的来源,因此选项B错误.农业灌溉用的自动喷水器,当水从弯管的喷嘴里喷射出来时,弯管在水的反作用力的推动下会自动旋转,大大增加了喷水的面积,选项C正确.乌贼通过身体侧面的孔和前面的特别漏斗,把水吸入鳃腔,然后用力把水挤出体外,根据牛顿第三定律可知,乌贼就获得了方向相反的反作用力,从而向排水的相反方向游去,选项D正确.6.跳高运动员在起跳过程中,下列叙述正确的是()A.运动员对地面的压力大于地面对运动员的弹力B.运动员对地面的压力等于运动员的重力C.地面对运动员的弹力大于运动员对地面的压力D.地面对运动员的弹力与运动员对地面的压力大小相等答案D解析运动员对地面的压力和地面对运动员的弹力是一对作用力与反作用力,大小相等,方向相反,选项A、C错误,选项D正确;运动员之所以能够跳起,是由于地面支持力大于自身重力,结合牛顿第三定律可知,选项B错误.7.(多选)如图所示,一个物体浮在液面上,下列说法中正确的是()A.物体受到一对平衡力重力G与浮力F的作用B.浮力F的反作用力作用于液体C.浮力F的反作用力作用于物体D.重力G的反作用力与浮力F的反作用力也是一对平衡力答案AB解析物体共受到两个力的作用,即重力G和浮力F,浮力F的反作用力是物体对水的压力.所以A、B、C三个选项中A、B对,C错.针对D选项,重力G的反作用力与浮力F的反作用力分别作用在两个物体上,所以这两个力不可能是一对平衡力,故D选项是错误的.故正确选项为A、B.8.(多选)关于卫星与火箭上天的情形,下列叙述中正确的是()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.火箭飞出大气层后,虽然没有了空气,但仍可通过喷气获得前进的动力答案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,故选项B、C错误,选项A、D正确.9.(多选)重物A用一根轻弹簧悬于天花板下,画出重物和弹簧的受力图如图所示.关于这几个力,以下说法正确的是()A.F1的反作用力是F2B.F1的施力者是天花板C.F3与F2是一对作用力与反作用力D.F1与G是一对平衡力答案AD解析F1和F2分别是弹簧拉物体的力和物体拉弹簧的力,是一对作用力与反作用力,选项A正确;F1的施力者是弹簧,选项B错误;F2和F3是弹簧受到的一对平衡力,选项C错误;F1与G是A物体所受的一对平衡力,选项D正确.能力提升10.(多选)如图所示,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m1,环的质量为m2.已知环沿着杆匀速下滑,环与杆的摩擦力大小为f,则此时箱子对地面的压力为() A.m1gB.(m1+m2)gC.(m1+m2)g-fD.m1g+f答案BD解析以箱子为研究对象,分析受力情况:箱子受到重力m1g、地面的支持力FN和环对箱子向下的滑动摩擦力f,根据平衡条件有FN=m1g+f,根据牛顿第三定律得地面对面的压力FN=m1g+f.11.在天花板上用竖直悬绳吊一重力为G的电风扇,电风扇静止时受几个力作用?这几个力有什么关系呢?答案见解析解析找一个力的反作用力,就看这个力的施力物体是哪个物体,反作用力一定作用在这个物体上;找一个力的平衡力,就看这个力的受力物体,其平衡力必在同一受力物体上.对静止的电风扇受力分析如图所示,电风扇受两个力:重力G、悬绳拉力F,电风扇受到的重力G和悬绳拉力F正好是一对平衡力.12.一根不可伸缩的轻绳跨过轻质的定滑轮,一端挂一吊椅,另一端被坐在吊椅上的运动员拉住,如图所示.设运动员的质量为65 kg,吊椅的质量为15 kg,不计定滑轮与绳子间的摩擦,重力加速度g取10 m/s2.当运动员与吊椅一起以速度v=0.5 m/s上升时,试求:(1)运动员竖直向下拉绳的力;(2)运动员对吊椅的压力.答案(1)400 N,方向竖直向下(2)250 N,方向竖直向下解析(1)设运动员竖直向下的拉力为F,则由牛顿第三定律可知,绳子对运动员竖直向上的拉力也为F,则绳对吊椅竖直向上的拉力也为F.选取运动员和吊椅整体为研究对象,则有2F-(m0+m)g=0,所以F=(m0+m)g2=(65+15)102 N=400 N,方向竖直向下.(2)设吊椅对运动员的支持力为FN,以运动员为研究对象,则F+FN-m0g=0所以FN=m0g-F=6510 N-400 N=250 N根据牛顿第三定律知,运动员对吊椅的压力为250 N,方向竖直向下.
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