2025年高一物理同步培优讲练（人教版必修第一册）3.3牛顿第三定律（解析版）

3.3牛顿第三定律

1.知道力的作用是相互的，知道作用力和反作用力的概念。

2.理解牛顿第三定律的含义，并能用它解释生活中的现象。

3.知道作用力、反作用力与平衡力的区别。

一、作用力与反作用力

1.力是物体对物体的作用，只要谈到力，就一定存在着受力物体和施力

物体.

2.力的作用是相互的，物体间相互作用的这一对力称为作用力和反作用

力.

3.作用力与反作用力总是互相依存、同时存在的.把它们中的一个力叫

做作用力，另一个力叫做反作用力.

二、牛顿第三定律

实验探究：

如图所示，把两个弹簧测力计A和B连接在一起，B的一端固定，用手拉A，结果发现两个弹簧测力

计的示数是相等的.改变拉力，弹簧测力计的示数也随着改变，但两个弹簧测力计的示数总是相等，

这说明作用力和反作用力大小相等，方向相反.

牛顿第三定律：两个物体之间的作用力和反作用力总是大小相等，方向相反，作用在同一条直线上.

对牛顿第三定律的理解

（1）牛顿第三定律表达式：F＝－F′，式中的“－”号表示作用力与反作用力方向相反.

（2）作用力与反作用力的理解

①三个性质

②四个特征

等值作用力和反作用力大小总是相等的

反向作用力和反作用力方向总是相反的

共线作用力和反作用力总是作用在同一条直线上

同性质作用力和反作用力的性质总是相同的

③正确理解牛顿第三定律中“总是”的含义

“总是”是强调对于任何物体，在任何情况下，作用力与反作用力的关系都成立.对此，我们可以从以

下几个方面理解.

1、不管物体的大小、形状如何，例如，大物体与大物体之间，大物体与小物体之间，任何形状的物

体之间，其作用力与反作用力总是大小相等、方向相反的.

2、不管物体的运动状态如何，例如，静止的物体之间，运动的物体之间，静止与运动的物体之间，其

作用力与反作用力总是大小相等、方向相反的

三、物体受力的初步分析

1.整体法与隔离法

整体法隔离法

将加速度相同的几个物体作为一个整体来将研究对象与周围物体分隔开来分析的方法

概念

分析的方法

选用研究系统外的物体对系统整体的作用力研究系统内物体之间的相互作用力

原则

2.受力分析的一般步骤

3.受力分析的两个技巧

(1)除了根据力的性质和特点进行判断，假设法是判断弹力、摩擦力有无及方向的常用方法.

(2)善于转换研究对象，尤其是弹力、摩擦力的方向不易判定的情形，可以分析与其接触物体的受力，

再应用牛顿第三定律判定.

(3)受力物体与周围物体的每个接触处最多有两个接触力——弹力、摩擦力

题型1作用力与反作用力

[例题1]（2023秋•碑林区校级期末）某学校教室里的竖直磁性黑板上通常粘挂一些小磁铁，小磁

铁被吸在黑板上可以用于“贴”挂图或试题答案。关于小磁铁，下列说法中正确的是（）

A．磁铁受到的电磁吸引力大于受到的弹力才能被吸在黑板上

B．磁铁受到五个力的作用

C．磁铁与黑板间存在三对作用力与反作用力

D．磁铁受到的支持力与黑板受到的压力是一对平衡力

【解答】解：A．磁铁受到黑板的吸引力等于受到的弹力，它们是一对平衡力，故A错误；

B．磁铁受重力、静摩擦力、吸引力和弹力共4个力的作用，故B错误；

C．磁铁与黑板间作用力与反作用力有：黑板对磁铁的吸引力与磁铁对黑板的吸引力，黑板对磁

铁的弹力与磁铁对黑板的弹力，黑板对磁铁的静摩擦力和磁铁对黑板的静摩擦力，所以磁铁与黑

板间存在三对作用力与反作用力，故C正确；

D．磁铁受到的支持力的受力物体是磁铁，黑板受到的压力的受力物体是黑板，受力物体不同，

是一对相互作用力，不是平衡力，故D错误。

故选：C。

由牛顿第三定律可知，作用力与反作用力大小相等，方向相反，作用在同一条直线上，作用在两

个物体上，平衡力作用在一个物体上，做好对物体的受力分析，据此分析即可。

[变式1]（2023秋•温州期末）羊角球是幼儿园常用的活动器材。如图所示，某小朋友正在玩羊角

球。关于小朋友往下将球压扁的过程，下列说法正确的是（）

A．球对地面的压力是由球发生形变产生的

B．小朋友对球的压力大于球对小朋友的支持力

C．球对地面的压力和地面对球的支持力是一对平衡力

D．小朋友对球施加压力之后，球才对小朋友产生支持力

【解答】解：A.球对地面的压力是由球发生形变产生的，故A正确；

BD.小朋友对球的压力与球对小朋友的支持力是一对相互作用力，由牛顿第三定律知，大小总是

相等，且同时产生，故BD错误；

C.球对地面的压力和地面对球的支持力是对相互作用力，分别作用在两个物体上，故C错误。

故选：A。

[变式2]（2023秋•杨浦区校级期末）磁铁吸着铁片保持接触面竖直一起自由下落，他们之间（）

A．有一对作用力和反作用力

B．有两对作用力和反作用力

C．有三对作用力和反作用力

D．有四对作用力和反作用力

【解答】解：以铁片为研究对象，受到三个力的作用，即重力、磁铁的吸引力、磁铁的支持力。

因为力的作用总是相互的，是成对出现的，所以这三个力的反作用力分别是磁铁对地球的吸引力、

铁片对磁铁的吸引力、铁片对磁铁的压力，所以磁铁吸着铁片保持接触面竖直一起自由下落时，

磁铁和铁片之间有两对作用力和反作用力，故B正确，ACD错误。

故选：B。

题型2牛顿第三定律

[例题2]（2023秋•河西区期末）马拉着车在水平路面上沿直线运动，下列说法正确的是（）

A．马拉车加速前进时，马拉车的力大于车拉马的力

B．马拉车加速前进时，车可能做加速度不断减小、位移不断增加的运动

C．马拉车匀速前进时，马拉车的力与车拉马的力，这两个力的合力为零

D．马拉车的力与车拉马的力是一对平衡力

【解答】解：AD.马拉车的力与车拉马的力是一对相互作用力，大小总是相等，故AD错误；

B.马拉车加速前进时，可能车受到的合力不断减小，加速度不断减小，但加速度方向与速度方向

相同，车的位移不断增加，故B正确；

C.马拉车匀速前进时，马拉车的力与车拉马的力是一对相互作用力，但作用对象不同，所以不能

说这两个力的合力为零，故C错误。

故选：B。

明确牛顿第三定律的基本内容，知道作用力和反作用力总是等大反向共线的，但作用力和反作用

力是作用在两个物体上的，不能求二者的合力；

明确加速度和速度方向同向时，加速度减小时速度仍在增加，物体的位移也在增加。

[变式3]（2023秋•武邑县校级期末）关于牛顿运动定律的理解，下列说法正确的是（）

A．抛出去的小球，离手后仍能运动，说明小球已经失去惯性

B．物体不受力时处于静止或匀速运动的状态

C．物体所受的合力方向与物体的加速度方向可能相反

D．甲、乙双方进行拔河比赛，甲方胜利，说明甲对乙的力大于乙对甲的力

【解答】解：A．一切物体都有惯性，并且惯性的大小只与物体的质量有关，惯性的大小与物体

的运动状态无关，抛出去的小球，小球的质量不变，惯性不变，故A错误；

B．根据牛顿第一定律可知，物体不受力时处于静止或匀速运动的状态，故B正确；

C．由牛顿第二定律知，物体所受的合力方向与物体的加速度方向一定相同，故C错误；

D．甲对乙的力与乙对甲的力是相互作用力，大小相等，甲方胜利的原因是地面对甲的摩擦力大

于地面对乙的摩擦力，故D错误。

故选：B。

[变式4]（2023秋•朝阳期末）《考工记》是春秋战国时期齐国人的一部科技著作，最早作出了关于

物体惯性的论述。在《辀人篇》中说：“劝登马力，马力既竭，辀尤能一取焉。”意思是马拉车

的时候，马已停止用力了，但车还能前进一段路程。则关于马拉车的情境，下列说法正确的是

（）

A．静止在乡间公路上的马和车没有惯性，马拉车速度越大惯性越大

B．马拉车加速度越大，说明它的速度改变得越快，因此加速度大的物体惯性小

C．马拉车不动是因为马拉车的力小于车拉马的力，马拉车前进是因为马拉车的力大于车拉马的

力

D．马拉车的力与车拉马的力是相互作用力，不管车如何运动，两个力大小都相等

【解答】解：AB、一切物体在任何情况下都有惯性，因此静止在乡间公路上的马和车都有惯性，

物体的惯性仅由质量决定，与位置、速度、加速度、外力等因素无关，故A、B错误；

C、根据牛顿第三定律可知，马拉车不论车动还是不动，马拉车的力的大小总是等于车拉马的力

的大小，故C错误；

D、马拉车的力与车拉马的力是相互作用力，不管车如何运动，两个力都相等，故D正确。

故选：D。

题型3受力分析

[例题3]（2023秋•厦门期末）如图所示，一张卡纸被磁条压在白板上并保持静止，白板表面竖直，

则（）

A．磁条受到3个力的作用

B．卡纸受到4个力的作用

C．白板对卡纸的摩擦力大于卡纸的重力

D．白板对卡纸的支持力和磁条对卡纸的压力是一对相互作用力

【解答】解：A、对磁条分析可知，磁条受到重力、支持力、磁场力和摩擦力共4个力的作用，

故A错误；

B、对卡纸受力分析可知，卡纸受到重力、白板的支持力、磁条的压力，白板的摩擦力和磁条的

摩擦力共5个力的作用，故B错误；

C、由B项分析可知，竖直方向上卡纸受到向下的重力，白板对卡纸向上的摩擦力和磁条对卡纸

向下的摩擦力，白板对卡纸的摩擦力等于卡纸的重力和磁条的摩擦力之和，所以白板对卡纸的摩

擦力大于卡纸的重力，故C正确；

D、白板对卡纸的支持力和磁条对卡纸的压力不是一对相互作用力，故D错误。

故选：C。

分别以磁条和卡纸为研究对象，进行受力分析，根据受力情况确定受力个数，并明确各力间的关

系。

[变式5]（2023秋•天河区校级期中）a、b、c为三个质量相同的木块，叠放于水平桌面上，水平恒

力F作用于木块b，三木块以共同速度v沿水平桌面匀速移动，如图所示．则在运动过程中

（）

A．b作用于a的静摩擦力为零

B．b作用于a的静摩擦力为

�

C．b作用于c的静摩擦力为3

2�

D．b作用于c的静摩擦力为零3

【解答】解：AB.以a为研究对象，分析得知a相对于b没有运动趋势，则b作用于a的静摩擦

力为零，否则a所受合力不为零，不可能做匀速直线运动，故A正确，B错误。

CD.以ab作为整体为研究对象，根据平衡条件可知，c对b的静摩擦力大小等于F，方向与F相

反，则知b作用于c的静摩擦力为F，故CD错误。

故选：A。

[变式6]（2023秋•和平区校级期中）在下列各个图中，物块和小球都是静止的，现画出了物体的

受力分析图，其中对物体受力分析错误的是（）

A．B．

C．D．

【解答】解：A、除重力与支持力，不存在水平弹力，否则球不可能静止，故A错误；

B、除重力外，还有两个斜面对球的弹力，故B正确；

C、由图可知，物体除重力外，还有斜面对物体的支持力与静摩擦力，故C正确；

D、除重力外，还有斜面对球，及挡板对球的弹力，故D正确；

本题要求选错误的，

故选：A。

【基础强化】

1.（2022秋•南山区校级期末）足球运动是目前全球体育界最具影响力的运动项目之一，深受青

少年喜爱。如图所示为三种与足球有关的情景，下列说法正确的是（）

A．图甲中，一小朋友脚下踩着一个静止的足球，足球受到向下的弹力就是脚的重力

B．图甲中，静止在地面上的足球受到脚给的弹力、地面给的弹力和地球给的重力三个力作用

C．图乙中，静止在光滑水平地面上的两个足球由于接触而受到相互作用的弹力

D．图丙中，一个足球静止在墙角，只受到地面给的弹力一个力的作用

【解答】解：AB、图甲中，对足球进行受力分析，足球受重力、地面的支持力和脚的压力，故A

错误，B正确；

C、图乙中，静止在光滑地面上的两个足球直接接触，但因为没有相互挤压及发生形变，所以没

有受到相互作用的弹力，故C错误；

D、图丙中，足球静止在墙角，只受重力和地面的支持力，故D错误；

故选：B。

2.麦克风静止在水平桌面上，下列能表示支架对话筒作用力的方向的是（）

A．B．

C．D．

【解答】解：对话筒受力分析可知，话筒受重力和支架的作用力处于平衡状态，支架对话筒的作

用力与重力等大、反向、共线，故A正确，BCD错误；

故选：A。

3.（2023秋•河北区期末）足球运动员将飞来的足球踢回，下列说法正确的（）

A．足球在空中飞行时，受到重力、空气阻力和脚给它的推力

B．足球运动员踢球时，脚对球的力和球对脚的力总是大小相等

C．足球运动员踢球时，脚对球的力和球对脚的力是一对平衡力

D．若足球被踢回的速度较大，则脚对球的力大于球对脚的力

【解答】解：A．足球在空中飞行时，只受到重力和空气阻力的作用，故A错误；

BCD．足球运动员踢球时，脚对球的力和球对脚的力作用于不同的物体，是一对相互作用力，大

小总相等，故B正确，CD错误。

故选：B。

4.（2023秋•沙坪坝区校级期中）如图所示，小球通过一轻质细绳挂在竖直墙壁上。对此物理情

景，下列说法正确的是（）

A．小球对墙壁的压力和墙壁对小球的支持力是一对相互作用力

B．细绳对小球的拉力和绳子对墙壁的拉力是一对平衡力

C．细绳对小球的拉力是由小球发生形变产生的

D．小球对墙壁的压力是由墙壁发生形变产生的

【解答】解：A.小球对墙壁的压力和墙壁对小球的支持力是一对相互作用力，故A正确；

B.细绳对小球的拉力，作用在小球上，绳子对墙壁的拉力，作用在墙壁上，两个力分别作用在两

个物体上，不是一对平衡力，故B错误；

CD.弹力是发生形变的物体在恢复原状的过程中对与它接触的物体所发生的作用，细绳对小球的

拉力是由细绳发生形变产生的，小球对墙壁的压力是由小球发生形变产生的，故CD错误。

故选：A。

5.（2023秋•济南期末）中国无人机技术在民用领域取得了显著的进步和发展。如图所示一架小

型无人机运送物资开展应急救援，忽略空气阻力影响，其在空中竖直升降过程中，下列说法正

确的是（）

A．无人机上升时，绳子对重物的拉力一定大于重物的重力

B．无人机下降时，绳子对重物的拉力一定小于重物的重力

C．无人机升降过程中，绳子对重物的拉力大小一定等于重物对绳子的拉力

D．无人机在空中悬停时，绳子对重物的拉力与重物对绳子的拉力合力为零

【解答】解：AB、当无人机加速上升或下降时，加速度方向可能向上也可能向下，所以绳子的拉

力与重物的重力关系不确定，拉力可能大于重力，也可能小于重力，还有可能等于重力，故AB

错误；

C、绳子对重物的拉力与重物对绳子的拉力是一对相互作用力，根据牛顿第三定律可知，无人机

升降过程中，绳子对重物的拉力大小一定等于重物对绳子的拉力，故C正确；

D、无人机在空中悬停时，绳子对重物的拉力与重物对绳子的拉力是一对相互作用力，大小相等，

方向相反，作用在不同物体上，绳子对重物的拉力的受力物体是重物，重物对绳子的拉力的受力

物体是绳子，受力物体不相同，力的作用效果不能够抵消，则这两个力不能够合成，即不能够认

为这两个力的合力为零，故D错误。

故选：C。

6.（2023秋•海淀区期末）如图所示，一个磁吸冰箱贴贴在冰箱的竖直表面上静止不动，可认为

磁力垂直于接触面。关于冰箱贴受力的情况，下列说法正确的是（）

A．冰箱贴受到的磁力大于弹力

B．冰箱贴受到的重力和摩擦力是一对平衡力

C．冰箱贴受到的磁力和弹力是一对作用力与反作用力

D．冰箱贴受到的弹力是由于冰箱贴发生形变之后要恢复原状而产生的

【解答】解：AC、冰箱贴静止不动，受力平衡，它受到的磁力和受到的弹力是一对平衡力，大小

相等，故AC错误；

B、冰箱贴与冰箱保持相对静止，它受到的静摩擦力与重力是一对平衡力，故B正确；

D、冰箱贴受到的弹力是由于冰箱发生形变之后要恢复原状而产生的，故D错误；

故选：B。

7.（2023秋•雨花区期末）在城市建设中，我们常常看见这种塔吊起重的现象，如题甲。把实际

情况简化成题乙图，重物被悬停在空中。下列说法中正确的是（）

A．重物的重力与重物对拉绳的力是一对平衡力

B．重物的重力与绳对重物的拉力是一对平衡力

C．绳拉横杆的力与重物的重力是一对作用力与反作用力

D．横杆拉绳的力与绳拉重物的力是一对作用力与反作用力

【解答】解：AB、重物悬停在空中，重物的重力与绳对重物的拉力平衡，是一对平衡力，绳对重

物的拉力和重物对绳的拉力是一对作用力与反作用力，重物的重力与重物对拉绳的力既不是一对

平衡力，也不是一对作用力与反作用力，故A错误，B正确；

CD、绳拉横杆的力与横杆拉绳的力是一对作用力与反作用力，与重物的重力既不是一对平衡力，

也不是一对作用力与反作用力，横杆拉绳的力和绳拉重物的力既不是一对平衡力，也不是一对作

用力与反作用力，故CD错误；

故选：B。

【素养提升】

8.（2023秋•密云区期末）鸡蛋与桌面相碰，蛋壳破裂。关于鸡蛋与桌面间的相互作用力，下列

说法正确的是（）

A．桌面对鸡蛋的力大于鸡蛋对桌面的力

B．桌面对鸡蛋的力小于鸡蛋对桌面的力

C．桌面对鸡蛋的力与鸡蛋对桌面的力方向相同

D．桌面对鸡蛋的力与鸡蛋对桌面的力方向相反

【解答】解：桌面对鸡蛋的力与鸡蛋对桌面的力是一对作用力与反作用力，根据作用力与反作用

力的特点可知，二者总是大小相等，方向相反。故D正确，ABC错误。

故选：D。

9.（2023秋•佳木斯期末）如图所示，某同学用手托着的苹果处于静止状态。下列说法正确的是

（）

A．手所受压力是手的形变产生的

B．苹果所受支持力是手的形变产生的

C．苹果所受支持力与手所受压力是一对平衡力

D．苹果所受支持力与苹果重力是作用力和反作用力

【解答】解：A．手所受压力是苹果的形变产生的，故A错误；

B．苹果所受支持力是手的形变产生的，故B正确；

C．苹果所受支持力与手所受压力，分别作用在两个物体上，是一对作用力和反作用力，故C错

误；

D．苹果所受支持力与苹果重力作用在同一个物体上，大小相等，方向相反，是一对平衡力，手

对苹果的支持力与苹果对手的压力则是一对相互作用力，故D错误。

故选：B。

10.（2023秋•乌鲁木齐期末）某同学推着箱子在水平地面上加速前进，下列说法正确的是（）

A．地面对箱子的摩擦力和箱子对地面的摩擦力大小相等

B．箱子对地面的压力与地面对箱子的支持力是一对平衡力

C．箱子所受重力与地面对箱子的支持力是一对相互作用力

D．因为箱子加速前进，所以人对箱子的推力大于箱子对人的推力

【解答】解：A、地面对箱子的摩擦力和箱子对地面的摩擦力为作用力和反作用力，由牛顿第三

定律可知，二者大小相等，故A正确；

B、箱子对地面的压力与地面对箱子的支持力作用力和反作用，故B错误；

C、箱子所受重力与地面对箱子的支持力是一对平衡力，故C错误；

D、人对箱子的推力和箱子对人的推力为作用力和反作用力，不论箱子做什么运动，二者都是等

大反向的，故D错误。

故选：A。

11.（2023秋•长沙期末）如图是马拉车的示意图，根据牛顿第三定律可知（）

A．若车加速前进，马拉车的力大于车拉马的力

B．若车匀速前进，马拉车的力与车拉马的力二力平衡

C．若车减速前进，马拉车的力小于车拉马的力

D．无论如何行驶，马拉车的力的大小都等于车拉马的力的大小

【解答】解：ACD．不管马拉车不动还是马拉车以任何方式前进，马拉车的力和车拉马的力，都

是作用力和反作用力的关系，根据牛顿第三定律，这对力一定是大小相等、方向相反的，故AC

错误，D正确；

B．马拉车的力与车拉马的力是一对作用力和反作用力，大小相等、方向相反、作用在两个物体

上，而一对平衡力作用在同一物体上，故B错误。

故选：D。

【能力培优】

12.（2023秋•黄浦区校级期末）2012年12月15日“嫦娥二号”在700万公里深空成功近距离飞

越图塔蒂斯小行星后，继续向更远的深空飞行，下面关于飞船与火箭上天的情形正确的是（）

A．火箭尾部