【導(dǎo)讀】直到有外力迫使它改變這種狀態(tài)為止。原因，而是改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因。4．慣性是物體的固有屬性，一切物體都有慣性。量是物體慣性大小的量度。水平面上的桌子和推動(dòng)桌子上的書，有外力推它，才能運(yùn)動(dòng)，外力消失，受迫運(yùn)動(dòng)也就停止。在地面上運(yùn)動(dòng)的物體之所以會(huì)停下來，是因?yàn)槟Σ亮Φ木壒??？捶ǚ先藗兊娜粘Ｖ庇X，使此后的2000年內(nèi)人們都認(rèn)為他的觀點(diǎn)是正確的。一高度，但這時(shí)它要滾得遠(yuǎn)些，繼續(xù)減小右斜面的傾角，球達(dá)到同一高度時(shí)就會(huì)運(yùn)動(dòng)的更遠(yuǎn)。止?fàn)顟B(tài)的性質(zhì)，牛頓第一定律指出一切物體在任何情況下都具有慣性。定性揭示了力和運(yùn)動(dòng)的關(guān)系：牛頓第一定律指出物體不受外力作用時(shí)的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，原來靜止的物體保持靜止，原來運(yùn)動(dòng)的物體以原來的速度繼續(xù)運(yùn)動(dòng)下去。體對物體的相互作用。牛頓第一定律的實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)是伽利略理想斜面實(shí)驗(yàn)。

　　

【正文】 ＝ 0 C． a1＝ m1m1＋ m2a， a2＝ m2m1＋ m2a D． a1＝ a， a2＝－ m1m2a 解析：首先研究整體，求出拉力 F的大小 F＝ (m1＋ m2)a。突然撤去 F，以 A為研究對象，由于彈簧在短時(shí) 間內(nèi)彈力不會(huì)發(fā)生突變，所以木塊 A 受力不變，其加速度 a1＝ a。以 B 為研究對象，在沒有撤去力 F時(shí)有： F－ F′ ＝ m2a，而 F＝ (m1＋ m2)a，所以 F′ ＝ m1a；撤去力 F，則有－ F′＝ m2a2，所以 a2＝－ m1m2a，故選項(xiàng) D正確。 答案： D 二、非選擇題 (本題共 2小題，共 20分 ) 9． (10分 )一個(gè)質(zhì)量為 20 kg的物體，從斜面的頂端由靜止勻加速滑下，物體與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為 ，斜面與水平面間的夾角為 37176。 。求物體從斜面下滑過程中的加速度。(g取 10 m/s2) 解析：物體受力如圖所示。 x軸方向： Gx－ f＝ ma。 y軸方向： N－ Gy＝ 0。 其中 f＝ μN(yùn) ， 所以 a＝ gsin θ － μg cos θ ＝ m/s2。 答案： m/s2，方向沿斜面向下 10． (10分 )一列質(zhì)量為 103 t的列車，列車牽引力為 10 5N，運(yùn)動(dòng)中所受阻力為車重的 。列車由靜止開始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，速度變?yōu)?180 km/h 需多少時(shí)間？ (g＝ 10 m/s2) 解析：列車總質(zhì)量 m＝ 103t＝ 106 kg，總重力 G＝ mg＝ 107N，運(yùn)動(dòng)中所受阻力 f＝ ＝ 10 7N＝ 110 5N 設(shè)列車勻加速運(yùn)動(dòng)的加速度為 a，由牛頓第二定律 F－ f＝ ma 則列車的加速度 a＝ F－ fm ＝ 105－ 110 5106 m/s2 ＝ m/s2 列車由靜止加速度到 v＝ 180 km/h＝ 50 m/s 所用時(shí)間為 t＝ va＝ ＝ 200 s。 答案： 200 s 第 4節(jié) 牛頓第三定律 ，其中一個(gè)力稱為作用力，另一個(gè)力稱為反作用力。 2．兩個(gè)物體間的作用力和反作用力總是大小相 等、方向相反，作用在同一條直線上。作用力與反作用力同時(shí)產(chǎn)生、同時(shí)變化、同時(shí)消失，是同種性質(zhì)的力，且作用在 不同物體上。 3．當(dāng)物體中的一部分向某方向拋出時(shí)，其余部分就會(huì)同時(shí)向相反方向運(yùn)動(dòng)，這種現(xiàn)象叫做反沖，火箭是利用反沖原理升空的。 [自學(xué)教材 ] 1．定義 兩個(gè)物體間 相互作用 的一對力，我們可以把這一對力中的任一個(gè)叫做 作用力 ，則另一個(gè)就叫做這個(gè)力的反作用力。 2．相互性 如果一個(gè)物體施力于另一個(gè)物體，另一個(gè)物體 同時(shí) 也會(huì)反過來對前一個(gè)物體施加力的作用。 [重點(diǎn)詮釋 ] 對作 用力、反作用力的理解 (1)所謂作用力和反作用力是人為命名的，究竟哪個(gè)力為作用力，哪個(gè)力為反作用力，可任意選擇，沒有主次之分。 (2)任何一個(gè)施力物體，同時(shí)也是受力物體，無論兩個(gè)物體是否接觸，作用力和反作用力總是成對出現(xiàn)，作用在不同的物體上，永遠(yuǎn)不能相互抵消。 (3)作用力與反作用力是同時(shí)發(fā)生的，沒有先后之分。 (4)一對作用力與反作用力總是同種性質(zhì)的力。 1．關(guān)于兩個(gè)物體間的作用力和反作用力，下列說法正確的是 ( ) A．作用力與反作用力一定同時(shí)產(chǎn) 生，同時(shí)消失 B．作用力與反作用力可以不同時(shí)產(chǎn)生 C．作用力與反作用力可以是不同性質(zhì)的 D．作用力與反作用力的效果相互抵消 解析：作用力與反作用力總是同步調(diào)的，即作用力與反作用力總是同時(shí)產(chǎn)生、同時(shí)變化、同時(shí)消失的，它們之間沒有先后順序， A正確， B 錯(cuò)誤。作用力與反作用力一定是同種性質(zhì)的力，不要與平衡力相混淆，平衡力可以是不同性質(zhì)的力， C錯(cuò)誤。由于作用力與反作用力分別作用在兩個(gè)不同的物體上，因而它們之間是無法求合力的，故它們的作用效果根本不能相互抵消， D錯(cuò)誤。 答案： A [自 學(xué)教材 ] 1．牛頓第三定律的內(nèi)容 兩個(gè)物體之間的作用力 (F)和反作用力 (F′) 總是大小相等、方向 相反 ，且作用在 同一條直線上 。 2．牛頓第三定律的表達(dá)式 F＝ － F′ ，其中 F、 F′ 分別表示作用力與反作用力， “ 負(fù)號(hào) ” 表示作用力與反作用力的方向相反。 [重點(diǎn)詮釋 ] 1．對牛頓第三定律的進(jìn)一步理解 理解牛頓第三定律的關(guān)鍵是理解作用力與反作用力的關(guān)系。其關(guān)系如下： (1)依賴性：作用力和反作用力相互依存，互以對方作為自己存在的前提，沒有作用力，也就沒有反作用力，有作用力，一定有反作 用力。 (2)同時(shí)性：作用力和反作用力總是同時(shí)產(chǎn)生，同時(shí)變化，同時(shí)消失，沒有先后之分。不能認(rèn)為先有作用力，后有反作用力。 (3)同性質(zhì)：作用力和反作用力一定是性質(zhì)相同的力，如作用力是彈力，反作用力也是彈力；作用力是摩擦力，反作用力也是摩擦力。 (4)獨(dú)立性：作用力和反作用力分別作用在兩個(gè)不同的物體上，在兩個(gè)物體上各自產(chǎn)生作用效果，這兩個(gè)作用效果不能相互抵消。 (5)反向性：作用力與反作用力大小相等、方向相反，作用在同一直線上，這反映了力的矢量性，也反映了力的作用是相互的。 2．作用力和反作用力跟平衡力的區(qū)別 與聯(lián)系 一對平衡力 一對作用力和反作用力 不同點(diǎn) 作用在同一個(gè)物體上 分別作用在兩個(gè)相互作用的物體上 力的性質(zhì)不一定相同 兩個(gè)力的性質(zhì)一定相同 不一定同時(shí)產(chǎn)生、同時(shí)消失、同時(shí)變化 相互依存，不會(huì)單獨(dú)存在，一定同時(shí)產(chǎn)生、同時(shí)消失、同時(shí)變化 兩個(gè)力的作用效果相互抵消 各有各的作用效果，不能相互抵消 相同點(diǎn) 大小相等、方向相反、作用在一條直線上 2．一物體靜止于水平桌面上，下列說法正確的是 ( ) A．桌面對物體的支持力的大小等于物 體的重力，這兩個(gè)力是一對平衡力 B．物體所受的重力和桌面對它的支持力是一對作用力與反作用力 C．物體對桌面的壓力就是物體所受的重力，這兩個(gè)力是同一種性質(zhì)的力 D．物體對桌面的壓力和桌面對物體的支持力是一對平衡力 解析：物體的受力情況如圖所示，因?yàn)槲矬w處于平衡狀態(tài)，且 F與 G作用于同一物體，因此 F和 G是一對平衡力，故選項(xiàng) A正確；因作用力和反作用力應(yīng)分別作用于兩個(gè)物體上，故選項(xiàng) B錯(cuò)誤；因壓力是彈力，而彈力與重力是性質(zhì)不同的兩種力，故選項(xiàng) C錯(cuò)誤；由于支持力和壓力是物體與桌面相互作用 (擠壓 )而產(chǎn)生的，作用在兩個(gè)物體 上，故選項(xiàng) D錯(cuò)誤。 答案： A [自學(xué)教材 ] 1．定義 當(dāng)物體中的 一部分 向某方向拋出時(shí)，其余部分就會(huì)同時(shí)向 相反 方向運(yùn)動(dòng)的現(xiàn)象。 2．表現(xiàn)實(shí)例 火箭升空，槍發(fā)射子彈，烏賊的游動(dòng)等。 [重點(diǎn)詮釋 ] 1．產(chǎn)生原因 當(dāng)物體的一部分拋出時(shí)，該部分與其余部分要產(chǎn)生力的作用。根據(jù)牛頓第三定律可判定它們作用在不同的物體上，方向相反，屬于作用力與反作用力，因此作用效果不能抵消，它們會(huì)向相反方向運(yùn)動(dòng)。 2．利用牛頓第三定律解釋反沖現(xiàn)象 火箭升入太空的解釋： 因?yàn)榛鸺齼?chǔ)存燃料倉內(nèi)的燃料被點(diǎn)燃后，就會(huì)產(chǎn)生急劇膨脹的氣體，倉壁對這部分氣體的作用力使氣體從火箭尾部噴出，而氣體對倉壁的反作用力把火箭推上太空。 3． 2021 年 9月 25 日長征二號(hào) F火箭將 “ 神舟七號(hào) ” 載人航天飛船發(fā)射升空，使中國人的足跡第一次印在了茫茫太空。下面關(guān)于飛船和火箭上天的情況敘述正確的是 ( ) A．火箭尾部向外噴氣，噴出的氣體對火箭產(chǎn)生一個(gè)作用力，從而獲得向上的推力 B．火箭的推力是由于噴出的氣體對空氣產(chǎn)生一個(gè)作用力，空氣的反作用力作用于火 箭而產(chǎn)生的 C．火箭飛出大氣層后，由于沒有了空氣，火箭雖向后噴氣也不會(huì)產(chǎn)生推力 D．飛船進(jìn)入軌道后和地球間存在一對作用力和反作用力 解析：火箭的動(dòng)力是通過向外噴射高速氣體，高速氣體反過來作用于箭體而獲得一個(gè)作用力，故 A正確， B、 C錯(cuò)誤。飛船進(jìn)入軌道后地球吸引飛船。飛船吸引地球，所以 D正確。 答案： AD [例 1] 關(guān)于兩物體間的相互作用，下列說法中正確的是 ( ) A．馬拉車時(shí)，只有馬對車的拉力大于車對馬的拉力時(shí)才能前進(jìn) B．物體 A靜止在 物體 B上， A的質(zhì)量是 B的質(zhì)量的 10倍，所以 A作用于 B的力大于 B作用于 A的力 C．輪船的螺旋槳旋轉(zhuǎn)時(shí)向后推水，水同時(shí)給螺旋槳一個(gè)作用力 D．發(fā)射火箭時(shí)，燃料點(diǎn)燃后，噴出的氣體給空氣一個(gè)作用力，空氣施加的反作用力推動(dòng)火箭前進(jìn) [思路點(diǎn)撥 ] 解答本題時(shí)應(yīng)注意以下兩點(diǎn)： (1)作用力與反作用力的關(guān)系及成立條件。 (2)作用力與反作用力發(fā)生在相互作用的兩個(gè)物體之間。 [解析 ] 對車受力分析可知，當(dāng)馬對車的拉力大于車受到的阻力時(shí)，車才能啟動(dòng)，而馬拉車的力和車?yán)R的力是一對作用力和反作用力，大小總是相等的，故 A 錯(cuò)誤。 A、 B 之間的相互作用力總是大小相等，與它們的質(zhì)量無關(guān)，故 B錯(cuò)誤。輪船之所以前進(jìn)是因?yàn)槁菪龢D(zhuǎn)時(shí)給水一個(gè)向后的推力，水同時(shí)給螺旋槳一個(gè)向前的推力，從而推動(dòng)輪船前進(jìn)，故 C正確?；鸺阅軌蚯斑M(jìn)是因?yàn)榛鸺蚝笸迫紵纬傻母邷馗邏簹怏w，燃燒形成的高溫高壓氣體向前推火箭，從而使火箭克服阻力向前飛行，故 D錯(cuò)誤。 [答案 ] C [借題發(fā)揮 ] 牛頓第三定律中的 “ 總是 ” 強(qiáng)調(diào)對于任何物體任何條件下，作用力與反作用力的關(guān)系都成立，可以從以下幾個(gè)方面來理解。 (1)不管物體大小、形狀如何，其相互作用力總是大小相等。 (2)不管物體 的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)如何，即不論是運(yùn)動(dòng)還是靜止的物體，其相互作用力都是大小相等的。 (3)作用力與反作用力的產(chǎn)生和消失是同時(shí)的。因?yàn)閮烧咧腥粲幸粋€(gè)產(chǎn)生或消失，則另一個(gè)必然同時(shí)產(chǎn)生或消失，否則其間的相等關(guān)系就不成立了。 3－ 4－ 1所示，一個(gè)大人跟一個(gè)小孩站在水平地面上手拉手比力氣，結(jié)果大人把小孩子拉過來了。對這個(gè)過程中作用于雙方的力的關(guān)系， 不 ． 正確的說法是 ( ) A．大人拉小孩的力一定比小孩拉大人的力大 圖 3－ 4－ 1 B．大人與小孩間的拉力是一對作用力與反作用力 C．大人拉小孩的力與小孩拉大人的力的大小一定相等 D．只有大人把小孩拉動(dòng)的過程中，大人的力比小孩的力大，在可能出現(xiàn)的短暫相持過程中，兩人的拉力一樣大 解析：大人與小孩間的拉力是一對作用力與反作用力，無論是在相持階段還是大人把小孩拉過來的過程中，大人拉小孩的力和小孩拉大人的力總是大小相等的，故 B、 C對， A、 D錯(cuò)。 答案： AD [例 2] 如圖 3－ 4－ 2所示，吊于電梯天花板上的物體處于靜止?fàn)顟B(tài)，下列說法中正確的是 ( ) A．繩對物體的拉力 和物體對繩的拉力是作用力與反作用力 B．物體的重力和物體對繩的拉力是一對平衡力 圖 3－ 4－ 2 C．物體的重力與繩對物體的拉力是作用力與反作用力 D．物體的重力的反作用力作用在繩上 [思路點(diǎn)撥 ] 區(qū)分平衡力和作用力與反作用力的思路為：看兩力是否作用于同一物體或看兩力是否因?yàn)橄嗷プ饔枚a(chǎn)生。 [解析 ] 繩對物體的拉力和物體對繩的拉力是物體和繩直接相互作用而產(chǎn)生，是作用力與反作用力關(guān)系， A對。物體的重力和物體對繩的拉力，受力物體不一致，不是一對平衡力，B 錯(cuò)。物體的重力與 繩對物體的拉力均作用在物體上，二力為平衡力， C錯(cuò)。物體重力的反作用力作用在地球上， D錯(cuò)。 [答案 ] A [借題發(fā)揮 ] (1)作用力與反作用力是 “ 異體、共線、反向、等大、同性、同存 ” ，而平衡力是 “ 同體、共線、反向、等大 ” 。 (2)一對作用力和反作用力與一對平衡力的最直觀的區(qū)別是：看作用點(diǎn)，一對平衡力的作用點(diǎn)一定在同一個(gè)物體上，作用力和反作用力的作用點(diǎn)一定分別作用在兩個(gè)物體上；還可以看它們是不是相互作用產(chǎn)生的。 在上例題中，若電梯加速向上運(yùn)動(dòng)，試確定 繩對物體的拉力和物體對繩的拉力大小關(guān)系，以及繩對物體的拉力和物體的重力的大小關(guān)系。 解析：繩對物體的拉力和物體對繩的拉力是作用力與反作用力關(guān)系，兩者永遠(yuǎn)大小相等。電梯向上加速時(shí)，物體受到向上的合力，即繩對物體的拉力大小大于物體的重力大小。 答案：繩對物體的拉力大小等于物體對繩的拉力大小 繩對物體的拉力大小大于物體的重力大小 [例 3] 一質(zhì)量為 m的人站在電梯中，電梯加速上升，加速度大小為 13g， g為重力加速度。人對電梯底部的壓力大小為 ( ) B． 2mg C． mg [思路點(diǎn)撥 ] 求解本題應(yīng)把握以下兩點(diǎn)： (1)根據(jù)牛頓第二定律求出電梯對人的支持力。 (2)根據(jù)牛頓第三定律確定人對電梯的壓力。 [解析 ] 設(shè)電梯對人的支持力為 N，由牛頓第二定律得 N－ mg＝ 13mg， N＝ 43mg。由牛頓第三定律知人對電梯的壓力大小為 N′ ＝ N＝ 43mg。 [答案 ] D [借題發(fā)揮 ] 應(yīng)用牛頓運(yùn)動(dòng)定律解題時(shí)，常借助牛頓第三定律將物體受力進(jìn)行轉(zhuǎn)換，即把求 A 對 B的作 用力問題轉(zhuǎn)換為求 B對 A的作用力。 3－ 4－