知識(shí)點(diǎn)一對(duì)牛頓第三定律的理解

1、第 PAGE 4頁 版權(quán)所有 不得復(fù)制知識(shí)點(diǎn)一：對(duì)牛頓第三定律的理解例1. 跳高運(yùn)動(dòng)員從地面上起跳的瞬間，下列說法中正確的是 （）A. 運(yùn)動(dòng)員對(duì)地面的壓力大于運(yùn)動(dòng)員受到的重力B. 地面對(duì)運(yùn)動(dòng)員的支持力大于運(yùn)動(dòng)員受到的重力C. 地面對(duì)運(yùn)動(dòng)員的支持力大于運(yùn)動(dòng)員對(duì)地面的壓力D. 運(yùn)動(dòng)員對(duì)地面的壓力等于運(yùn)動(dòng)員受到的重力正確答案：AB解答過程：作用力與反作用力在任何情況下，總是大小相等的，但決定物體運(yùn)動(dòng)的是物體的合外力大小和方向。變式訓(xùn)練：一物體受繩拉力的作用，由靜止開始前進(jìn)，先做加速運(yùn)動(dòng)，然后改為勻速運(yùn)動(dòng)，再改為減速運(yùn)動(dòng)，下列說法正確的是（ ） A. 加速前進(jìn)時(shí)，繩拉物體的力大于物體拉繩的力 B. 減

2、速前進(jìn)時(shí)，繩拉物體的力小于物體拉繩的力 C. 只有勻速前進(jìn)時(shí)，繩拉物體的力才與物體拉繩的力大小相等 D. 不管物體如何前進(jìn)，繩拉物體的力與物體拉繩的力大小總相等正確答案：D 解答過程：作用力、反作用力總是大小相等、方向相反，并作用在同一條直線上。與相互作用的物體所處的狀態(tài)沒有關(guān)系。知識(shí)點(diǎn)二：相互作用力與平衡力例2. 物體放在水平桌面上，則下列說法中正確的是（ ） A. 桌面對(duì)物體的支持力的大小等于物體的重力，它們是一對(duì)平衡力 B. 物體所受的重力和桌面對(duì)它的支持力，是一對(duì)作用力與反作用力 C. 物體對(duì)桌面的壓力就是物體的重力，這兩個(gè)力是同種性質(zhì)的力 D. 物體對(duì)桌面的壓力與桌面對(duì)物體的支持力是

3、一對(duì)平衡力 正確答案：A解答過程：平衡力作用在同一物體上，且大小相等、方向相反，作用力與反作用力分別作用在兩個(gè)物體上，性質(zhì)相同，具有同時(shí)性。變式訓(xùn)練1：重物A用一根輕彈簧懸掛靜止于天花板下，畫出重物和彈簧的受力圖如圖所示。關(guān)于這四個(gè)力的以下說法正確的是（ ）A. F1的反作用力是F4B. F2的反作用力是F3C. F1的施力物體是彈簧D. F3的施力物體是物體AE. F1與F2是一對(duì)作用力與反作用力正確答案：CD解答過程：F1的反作用力是F5、F2的反作用力是地球受到的力，F(xiàn)1與F2是一對(duì)平衡力。變式訓(xùn)練2：用水平力F將木塊M緊壓在豎直的墻壁上，如下圖所示。若以N表示墻壁對(duì)木塊的彈力，R表示木

4、塊對(duì)墻壁的壓力，下列對(duì)F、N、R的判斷中哪一個(gè)是正確的（ ）A. N和R的合力為零B. F和N是一對(duì)平衡力C. N和R是性質(zhì)不同的力D. F和N是作用力與反作用力正確答案：B解答過程：N與R是相互作用力不是平衡力，性質(zhì)相同，作用在兩個(gè)物體上。F與N是一對(duì)平衡力，故正確選項(xiàng)為B。知識(shí)點(diǎn)三：牛頓運(yùn)動(dòng)定律的應(yīng)用1已知物體的受力情況確定物體的運(yùn)動(dòng)情況例3. 質(zhì)量為10kg的物體放在水平面上，物體與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.2，如果用大小為40N，方向斜向上與水平方向的夾角為37的恒力，使物體沿水平面向右運(yùn)動(dòng)，求（1）物體運(yùn)動(dòng)的加速度大??；（2）若物體由靜止開始運(yùn)動(dòng)，需要多長時(shí)間速度達(dá)到8.4m/s，物

5、體的位移多大？正確答案：1.68m/s2，5s，21m解答過程：解：（1）以物體為研究對(duì)象，首先對(duì)物體進(jìn)行受力分析，如下圖所示。建立平面直角坐標(biāo)系把外力沿兩坐標(biāo)軸方向分解。設(shè)向右為正方向，依據(jù)牛頓第二定律列方程：整理后得到：代入相關(guān)數(shù)據(jù)解得：物體運(yùn)動(dòng)的加速度大小 =1.68m/s2（2）因?yàn)槲矬w做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，所以根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式可知：物體運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為：物體的位移大小為：m說明：（1）這是一道已知物體的受力情況，確定物體的運(yùn)動(dòng)情況的題。（2）本題中物體受4個(gè)力的作用（大于3個(gè)力的作用），一般在處理力的關(guān)系時(shí)用正交分解法。（3）支持力不是外力在豎直方向上的分力；重力大小不等于地面給予的支持力。變

6、式訓(xùn)練3：2005年10月12日9時(shí)，我國“神舟”六號(hào)載人飛船在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心由長征2F運(yùn)載火箭成功發(fā)射升空.若長征2F運(yùn)載火箭和飛船起飛時(shí)的總質(zhì)量為1.0105kg，火箭起飛時(shí)的推動(dòng)力為3.0106 N，運(yùn)載火箭發(fā)射塔高160m，求：（1）假設(shè)火箭起飛時(shí)的推動(dòng)力不變，忽略空氣阻力和火箭質(zhì)量的變化，則運(yùn)載火箭經(jīng)多長時(shí)間飛離發(fā)射塔；（2）這段時(shí)間內(nèi)飛船中的宇航員費(fèi)俊龍對(duì)座椅的壓力是多大（費(fèi)俊龍的質(zhì)量為65kg）？正確答案：（1）4.0 s （2）1.95103 N解答過程：（1）以運(yùn)載火箭和飛船整體為研究對(duì)象，它們起飛時(shí)所受的合力為FMg，根據(jù)牛頓第二定律，起飛時(shí)的加速度：a=m/s2=20

7、m/s2。 運(yùn)載火箭飛離發(fā)射塔的時(shí)間：t=s=4.0 s.（2）以費(fèi)俊龍為研究對(duì)象，設(shè)座椅對(duì)他的支持力為FN，由牛頓第二定律有：FNmg=ma，F(xiàn)N =ma+mg=65（10+20）N=1.95103 N 根據(jù)牛頓第三定律，費(fèi)俊龍對(duì)座椅的壓力：FN=FN=1.95103 N.總之：根據(jù)牛頓第二定律從物體的受力情況確定運(yùn)動(dòng)情況，在實(shí)際中有重要的應(yīng)用。指揮宇宙飛船飛行的科學(xué)工作者，根據(jù)飛船的受力情況可以確定飛船在任意時(shí)刻的速度和位置。他們解決問題的思路和我們?cè)谇懊嬷v的一樣，只是計(jì)算很復(fù)雜，要用電子計(jì)算機(jī)才行。知識(shí)點(diǎn)四：牛頓運(yùn)動(dòng)定律的應(yīng)用2已知物體運(yùn)動(dòng)情況確定物體受力情況例4. 一個(gè)空心小球從距離地

8、面16m的高處由靜止開始落下，經(jīng)2s小球落地，已知球的質(zhì)量為0.4kg，求它下落過程中所受空氣阻力多大？（ =10m/s2）正確答案：0.8N解答過程：以空心小球?yàn)檠芯繉?duì)象，根據(jù)它的運(yùn)動(dòng)情況可知，其下落時(shí)加速度大小為： 說明小球在下落過程中受到向上的空氣阻力作用，小球的受力情況如圖所示依據(jù)牛頓第二定律可知：小球所受空氣阻力大小為：N變式訓(xùn)練4：質(zhì)量為m=20 kg的物體，初速度為10 m/s，在大小恒定的水平外力F的作用下，沿水平面做直線運(yùn)動(dòng).02.0 s內(nèi)F與運(yùn)動(dòng)方向相反，2.0 s4.0 s內(nèi)F與運(yùn)動(dòng)方向相同，物體的速度時(shí)間圖象如圖所示，已知g取10 m/s2。求物體與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)。正確答案：0.2解答過程：由圖象可知：02.0s內(nèi)，物體做勻減速運(yùn)動(dòng)，加速