3.3牛頓第三定律

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.理解牛頓第三定律的含義，并能用它解釋生活中的現象。

3.知道作用力、反作用力與平衡力的區別。

一、作用力與反作用力

1.力是物體對物體的作用，只要談到力，就一定存在著受力物體和施力

物體.

2.力的作用是相互的，物體間相互作用的這一對力稱為作用力和反作用

力.

3.作用力與反作用力總是互相依存、同時存在的.把它們中的一個力叫

做作用力，另一個力叫做反作用力.

二、牛頓第三定律

實驗探究：

如圖所示，把兩個彈簧測力計A和B連接在一起，B的一端固定，用手拉A，結果發現兩個彈簧測力

計的示數是相等的.改變拉力，彈簧測力計的示數也隨著改變，但兩個彈簧測力計的示數總是相等，

這說明作用力和反作用力大小相等，方向相反.

牛頓第三定律：兩個物體之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.

對牛頓第三定律的理解

（1）牛頓第三定律表達式：F＝－F′，式中的“－”號表示作用力與反作用力方向相反.

（2）作用力與反作用力的理解

①三個性質

②四個特征

等值作用力和反作用力大小總是相等的

反向作用力和反作用力方向總是相反的

共線作用力和反作用力總是作用在同一條直線上

同性質作用力和反作用力的性質總是相同的

③正確理解牛頓第三定律中“總是”的含義

“總是”是強調對于任何物體，在任何情況下，作用力與反作用力的關系都成立.對此，我們可以從以

下幾個方面理解.

1、不管物體的大小、形狀如何，例如，大物體與大物體之間，大物體與小物體之間，任何形狀的物

體之間，其作用力與反作用力總是大小相等、方向相反的.

2、不管物體的運動狀態如何，例如，靜止的物體之間，運動的物體之間，靜止與運動的物體之間，其

作用力與反作用力總是大小相等、方向相反的

三、物體受力的初步分析

1.整體法與隔離法

整體法隔離法

將加速度相同的幾個物體作為一個整體來將研究對象與周圍物體分隔開來分析的方法

概念

分析的方法

選用研究系統外的物體對系統整體的作用力研究系統內物體之間的相互作用力

原則

2.受力分析的一般步驟

3.受力分析的兩個技巧

(1)除了根據力的性質和特點進行判斷，假設法是判斷彈力、摩擦力有無及方向的常用方法.

(2)善于轉換研究對象，尤其是彈力、摩擦力的方向不易判定的情形，可以分析與其接觸物體的受力，

再應用牛頓第三定律判定.

(3)受力物體與周圍物體的每個接觸處最多有兩個接觸力——彈力、摩擦力

題型1作用力與反作用力

[例題1]（2023秋?碑林區校級期末）某學校教室里的豎直磁性黑板上通常粘掛一些小磁鐵，小磁

鐵被吸在黑板上可以用于“貼”掛圖或試題答案。關于小磁鐵，下列說法中正確的是（）

A．磁鐵受到的電磁吸引力大于受到的彈力才能被吸在黑板上

B．磁鐵受到五個力的作用

C．磁鐵與黑板間存在三對作用力與反作用力

D．磁鐵受到的支持力與黑板受到的壓力是一對平衡力

【解答】解：A．磁鐵受到黑板的吸引力等于受到的彈力，它們是一對平衡力，故A錯誤；

B．磁鐵受重力、靜摩擦力、吸引力和彈力共4個力的作用，故B錯誤；

C．磁鐵與黑板間作用力與反作用力有：黑板對磁鐵的吸引力與磁鐵對黑板的吸引力，黑板對磁

鐵的彈力與磁鐵對黑板的彈力，黑板對磁鐵的靜摩擦力和磁鐵對黑板的靜摩擦力，所以磁鐵與黑

板間存在三對作用力與反作用力，故C正確；

D．磁鐵受到的支持力的受力物體是磁鐵，黑板受到的壓力的受力物體是黑板，受力物體不同，

是一對相互作用力，不是平衡力，故D錯誤。

故選：C。

由牛頓第三定律可知，作用力與反作用力大小相等，方向相反，作用在同一條直線上，作用在兩

個物體上，平衡力作用在一個物體上，做好對物體的受力分析，據此分析即可。

[變式1]（2023秋?溫州期末）羊角球是幼兒園常用的活動器材。如圖所示，某小朋友正在玩羊角

球。關于小朋友往下將球壓扁的過程，下列說法正確的是（）

A．球對地面的壓力是由球發生形變產生的

B．小朋友對球的壓力大于球對小朋友的支持力

C．球對地面的壓力和地面對球的支持力是一對平衡力

D．小朋友對球施加壓力之后，球才對小朋友產生支持力

【解答】解：A.球對地面的壓力是由球發生形變產生的，故A正確；

BD.小朋友對球的壓力與球對小朋友的支持力是一對相互作用力，由牛頓第三定律知，大小總是

相等，且同時產生，故BD錯誤；

C.球對地面的壓力和地面對球的支持力是對相互作用力，分別作用在兩個物體上，故C錯誤。

故選：A。

[變式2]（2023秋?楊浦區校級期末）磁鐵吸著鐵片保持接觸面豎直一起自由下落，他們之間（）

A．有一對作用力和反作用力

B．有兩對作用力和反作用力

C．有三對作用力和反作用力

D．有四對作用力和反作用力

【解答】解：以鐵片為研究對象，受到三個力的作用，即重力、磁鐵的吸引力、磁鐵的支持力。

因為力的作用總是相互的，是成對出現的，所以這三個力的反作用力分別是磁鐵對地球的吸引力、

鐵片對磁鐵的吸引力、鐵片對磁鐵的壓力，所以磁鐵吸著鐵片保持接觸面豎直一起自由下落時，

磁鐵和鐵片之間有兩對作用力和反作用力，故B正確，ACD錯誤。

故選：B。

題型2牛頓第三定律

[例題2]（2023秋?河西區期末）馬拉著車在水平路面上沿直線運動，下列說法正確的是（）

A．馬拉車加速前進時，馬拉車的力大于車拉馬的力

B．馬拉車加速前進時，車可能做加速度不斷減小、位移不斷增加的運動

C．馬拉車勻速前進時，馬拉車的力與車拉馬的力，這兩個力的合力為零

D．馬拉車的力與車拉馬的力是一對平衡力

【解答】解：AD.馬拉車的力與車拉馬的力是一對相互作用力，大小總是相等，故AD錯誤；

B.馬拉車加速前進時，可能車受到的合力不斷減小，加速度不斷減小，但加速度方向與速度方向

相同，車的位移不斷增加，故B正確；

C.馬拉車勻速前進時，馬拉車的力與車拉馬的力是一對相互作用力，但作用對象不同，所以不能

說這兩個力的合力為零，故C錯誤。

故選：B。

明確牛頓第三定律的基本內容，知道作用力和反作用力總是等大反向共線的，但作用力和反作用

力是作用在兩個物體上的，不能求二者的合力；

明確加速度和速度方向同向時，加速度減小時速度仍在增加，物體的位移也在增加。

[變式3]（2023秋?武邑縣校級期末）關于牛頓運動定律的理解，下列說法正確的是（）

A．拋出去的小球，離手后仍能運動，說明小球已經失去慣性

B．物體不受力時處于靜止或勻速運動的狀態

C．物體所受的合力方向與物體的加速度方向可能相反

D．甲、乙雙方進行拔河比賽，甲方勝利，說明甲對乙的力大于乙對甲的力

【解答】解：A．一切物體都有慣性，并且慣性的大小只與物體的質量有關，慣性的大小與物體

的運動狀態無關，拋出去的小球，小球的質量不變，慣性不變，故A錯誤；

B．根據牛頓第一定律可知，物體不受力時處于靜止或勻速運動的狀態，故B正確；

C．由牛頓第二定律知，物體所受的合力方向與物體的加速度方向一定相同，故C錯誤；

D．甲對乙的力與乙對甲的力是相互作用力，大小相等，甲方勝利的原因是地面對甲的摩擦力大

于地面對乙的摩擦力，故D錯誤。

故選：B。

[變式4]（2023秋?朝陽期末）《考工記》是春秋戰國時期齊國人的一部科技著作，最早作出了關于

物體慣性的論述。在《辀人篇》中說：“勸登馬力，馬力既竭，辀尤能一取焉。”意思是馬拉車

的時候，馬已停止用力了，但車還能前進一段路程。則關于馬拉車的情境，下列說法正確的是

（）

A．靜止在鄉間公路上的馬和車沒有慣性，馬拉車速度越大慣性越大

B．馬拉車加速度越大，說明它的速度改變得越快，因此加速度大的物體慣性小

C．馬拉車不動是因為馬拉車的力小于車拉馬的力，馬拉車前進是因為馬拉車的力大于車拉馬的

力

D．馬拉車的力與車拉馬的力是相互作用力，不管車如何運動，兩個力大小都相等

【解答】解：AB、一切物體在任何情況下都有慣性，因此靜止在鄉間公路上的馬和車都有慣性，

物體的慣性僅由質量決定，與位置、速度、加速度、外力等因素無關，故A、B錯誤；

C、根據牛頓第三定律可知，馬拉車不論車動還是不動，馬拉車的力的大小總是等于車拉馬的力

的大小，故C錯誤；

D、馬拉車的力與車拉馬的力是相互作用力，不管車如何運動，兩個力都相等，故D正確。

故選：D。

題型3受力分析

[例題3]（2023秋?廈門期末）如圖所示，一張卡紙被磁條壓在白板上并保持靜止，白板表面豎直，

則（）

A．磁條受到3個力的作用

B．卡紙受到4個力的作用

C．白板對卡紙的摩擦力大于卡紙的重力

D．白板對卡紙的支持力和磁條對卡紙的壓力是一對相互作用力

【解答】解：A、對磁條分析可知，磁條受到重力、支持力、磁場力和摩擦力共4個力的作用，

故A錯誤；

B、對卡紙受力分析可知，卡紙受到重力、白板的支持力、磁條的壓力，白板的摩擦力和磁條的

摩擦力共5個力的作用，故B錯誤；

C、由B項分析可知，豎直方向上卡紙受到向下的重力，白板對卡紙向上的摩擦力和磁條對卡紙

向下的摩擦力，白板對卡紙的摩擦力等于卡紙的重力和磁條的摩擦力之和，所以白板對卡紙的摩

擦力大于卡紙的重力，故C正確；

D、白板對卡紙的支持力和磁條對卡紙的壓力不是一對相互作用力，故D錯誤。

故選：C。

分別以磁條和卡紙為研究對象，進行受力分析，根據受力情況確定受力個數，并明確各力間的關

系。

[變式5]（2023秋?天河區校級期中）a、b、c為三個質量相同的木塊，疊放于水平桌面上，水平恒

力F作用于木塊b，三木塊以共同速度v沿水平桌面勻速移動，如圖所示．則在運動過程中

（）

A．b作用于a的靜摩擦力為零

B．b作用于a的靜摩擦力為

?

C．b作用于c的靜摩擦力為3

2?

D．b作用于c的靜摩擦力為零3

【解答】解：AB.以a為研究對象，分析得知a相對于b沒有運動趨勢，則b作用于a的靜摩擦

力為零，否則a所受合力不為零，不可能做勻速直線運動，故A正確，B錯誤。

CD.以ab作為整體為研究對象，根據平衡條件可知，c對b的靜摩擦力大小等于F，方向與F相

反，則知b作用于c的靜摩擦力為F，故CD錯誤。

故選：A。

[變式6]（2023秋?和平區校級期中）在下列各個圖中，物塊和小球都是靜止的，現畫出了物體的

受力分析圖，其中對物體受力分析錯誤的是（）

A．B．

C．D．

【解答】解：A、除重力與支持力，不存在水平彈力，否則球不可能靜止，故A錯誤；

B、除重力外，還有兩個斜面對球的彈力，故B正確；

C、由圖可知，物體除重力外，還有斜面對物體的支持力與靜摩擦力，故C正確；

D、除重力外，還有斜面對球，及擋板對球的彈力，故D正確；

本題要求選錯誤的，

故選：A。

【基礎強化】

1.（2022秋?南山區校級期末）足球運動是目前全球體育界最具影響力的運動項目之一，深受青

少年喜愛。如圖所示為三種與足球有關的情景，下列說法正確的是（）

A．圖甲中，一小朋友腳下踩著一個靜止的足球，足球受到向下的彈力就是腳的重力

B．圖甲中，靜止在地面上的足球受到腳給的彈力、地面給的彈力和地球給的重力三個力作用

C．圖乙中，靜止在光滑水平地面上的兩個足球由于接觸而受到相互作用的彈力

D．圖丙中，一個足球靜止在墻角，只受到地面給的彈力一個力的作用

【解答】解：AB、圖甲中，對足球進行受力分析，足球受重力、地面的支持力和腳的壓力，故A

錯誤，B正確；

C、圖乙中，靜止在光滑地面上的兩個足球直接接觸，但因為沒有相互擠壓及發生形變，所以沒

有受到相互作用的彈力，故C錯誤；

D、圖丙中，足球靜止在墻角，只受重力和地面的支持力，故D錯誤；

故選：B。

2.麥克風靜止在水平桌面上，下列能表示支架對話筒作用力的方向的是（）

A．B．

C．D．

【解答】解：對話筒受力分析可知，話筒受重力和支架的作用力處于平衡狀態，支架對話筒的作

用力與重力等大、反向、共線，故A正確，BCD錯誤；

故選：A。

3.（2023秋?河北區期末）足球運動員將飛來的足球踢回，下列說法正確的（）

A．足球在空中飛行時，受到重力、空氣阻力和腳給它的推力

B．足球運動員踢球時，腳對球的力和球對腳的力總是大小相等

C．足球運動員踢球時，腳對球的力和球對腳的力是一對平衡力

D．若足球被踢回的速度較大，則腳對球的力大于球對腳的力

【解答】解：A．足球在空中飛行時，只受到重力和空氣阻力的作用，故A錯誤；

BCD．足球運動員踢球時，腳對球的力和球對腳的力作用于不同的物體，是一對相互作用力，大

小總相等，故B正確，CD錯誤。

故選：B。

4.（2023秋?沙坪壩區校級期中）如圖所示，小球通過一輕質細繩掛在豎直墻壁上。對此物理情

景，下列說法正確的是（）

A．小球對墻壁的壓力和墻壁對小球的支持力是一對相互作用力

B．細繩對小球的拉力和繩子對墻壁的拉力是一對平衡力

C．細繩對小球的拉力是由小球發生形變產生的

D．小球對墻壁的壓力是由墻壁發生形變產生的

【解答】解：A.小球對墻壁的壓力和墻壁對小球的支持力是一對相互作用力，故A正確；

B.細繩對小球的拉力，作用在小球上，繩子對墻壁的拉力，作用在墻壁上，兩個力分別作用在兩

個物體上，不是一對平衡力，故B錯誤；

CD.彈力是發生形變的物體在恢復原狀的過程中對與它接觸的物體所發生的作用，細繩對小球的

拉力是由細繩發生形變產生的，小球對墻壁的壓力是由小球發生形變產生的，故CD錯誤。

故選：A。

5.（2023秋?濟南期末）中國無人機技術在民用領域取得了顯著的進步和發展。如圖所示一架小

型無人機運送物資開展應急救援，忽略空氣阻力影響，其在空中豎直升降過程中，下列說法正

確的是（）

A．無人機上升時，繩子對重物的拉力一定大于重物的重力

B．無人機下降時，繩子對重物的拉力一定小于重物的重力

C．無人機升降過程中，繩子對重物的拉力大小一定等于重物對繩子的拉力

D．無人機在空中懸停時，繩子對重物的拉力與重物對繩子的拉力合力為零

【解答】解：AB、當無人機加速上升或下降時，加速度方向可能向上也可能向下，所以繩子的拉

力與重物的重力關系不確定，拉力可能大于重力，也可能小于重力，還有可能等于重力，故AB

錯誤；

C、繩子對重物的拉力與重物對繩子的拉力是一對相互作用力，根據牛頓第三定律可知，無人機

升降過程中，繩子對重物的拉力大小一定等于重物對繩子的拉力，故C正確；

D、無人機在空中懸停時，繩子對重物的拉力與重物對繩子的拉力是一對相互作用力，大小相等，

方向相反，作用在不同物體上，繩子對重物的拉力的受力物體是重物，重物對繩子的拉力的受力

物體是繩子，受力物體不相同，力的作用效果不能夠抵消，則這兩個力不能夠合成，即不能夠認

為這兩個力的合力為零，故D錯誤。

故選：C。

6.（2023秋?海淀區期末）如圖所示，一個磁吸冰箱貼貼在冰箱的豎直表面上靜止不動，可認為

磁力垂直于接觸面。關于冰箱貼受力的情況，下列說法正確的是（）

A．冰箱貼受到的磁力大于彈力

B．冰箱貼受到的重力和摩擦力是一對平衡力

C．冰箱貼受到的磁力和彈力是一對作用力與反作用力

D．冰箱貼受到的彈力是由于冰箱貼發生形變之后要恢復原狀而產生的

【解答】解：AC、冰箱貼靜止不動，受力平衡，它受到的磁力和受到的彈力是一對平衡力，大小

相等，故AC錯誤；

B、冰箱貼與冰箱保持相對靜止，它受到的靜摩擦力與重力是一對平衡力，故B正確；

D、冰箱貼受到的彈力是由于冰箱發生形變之后要恢復原狀而產生的，故D錯誤；

故選：B。

7.（2023秋?雨花區期末）在城市建設中，我們常常看見這種塔吊起重的現象，如題甲。把實際

情況簡化成題乙圖，重物被懸停在空中。下列說法中正確的是（）

A．重物的重力與重物對拉繩的力是一對平衡力

B．重物的重力與繩對重物的拉力是一對平衡力

C．繩拉橫桿的力與重物的重力是一對作用力與反作用力

D．橫桿拉繩的力與繩拉重物的力是一對作用力與反作用力

【解答】解：AB、重物懸停在空中，重物的重力與繩對重物的拉力平衡，是一對平衡力，繩對重

物的拉力和重物對繩的拉力是一對作用力與反作用力，重物的重力與重物對拉繩的力既不是一對

平衡力，也不是一對作用力與反作用力，故A錯誤，B正確；

CD、繩拉橫桿的力與橫桿拉繩的力是一對作用力與反作用力，與重物的重力既不是一對平衡力，

也不是一對作用力與反作用力，橫桿拉繩的力和繩拉重物的力既不是一對平衡力，也不是一對作

用力與反作用力，故CD錯誤；

故選：B。

【素養提升】

8.（2023秋?密云區期末）雞蛋與桌面相碰，蛋殼破裂。關于雞蛋與桌面間的相互作用力，下列

說法正確的是（）

A．桌面對雞蛋的力大于雞蛋對桌面的力

B．桌面對雞蛋的力小于雞蛋對桌面的力

C．桌面對雞蛋的力與雞蛋對桌面的力方向相同

D．桌面對雞蛋的力與雞蛋對桌面的力方向相反

【解答】解：桌面對雞蛋的力與雞蛋對桌面的力是一對作用力與反作用力，根據作用力與反作用

力的特點可知，二者總是大小相等，方向相反。故D正確，ABC錯誤。

故選：D。

9.（2023秋?佳木斯期末）如圖所示，某同學用手托著的蘋果處于靜止狀態。下列說法正確的是

（）

A．手所受壓力是手的形變產生的

B．蘋果所受支持力是手的形變產生的

C．蘋果所受支持力與手所受壓力是一對平衡力

D．蘋果所受支持力與蘋果重力是作用力和反作用力

【解答】解：A．手所受壓力是蘋果的形變產生的，故A錯誤；

B．蘋果所受支持力是手的形變產生的，故B正確；

C．蘋果所受支持力與手所受壓力，分別作用在兩個物體上，是一對作用力和反作用力，故C錯

誤；

D．蘋果所受支持力與蘋果重力作用在同一個物體上，大小相等，方向相反，是一對平衡力，手

對蘋果的支持力與蘋果對手的壓力則是一對相互作用力，故D錯誤。

故選：B。

10.（2023秋?烏魯木齊期末）某同學推著箱子在水平地面上加速前進，下列說法正確的是（）

A．地面對箱子的摩擦力和箱子對地面的摩擦力大小相等

B．箱子對地面的壓力與地面對箱子的支持力是一對平衡力

C．箱子所受重力與地面對箱子的支持力是一對相互作用力

D．因為箱子加速前進，所以人對箱子的推力大于箱子對人的推力

【解答】解：A、地面對箱子的摩擦力和箱子對地面的摩擦力為作用力和反作用力，由牛頓第三

定律可知，二者大小相等，故A正確；

B、箱子對地面的壓力與地面對箱子的支持力作用力和反作用，故B錯誤；

C、箱子所受重力與地面對箱子的支持力是一對平衡力，故C錯誤；

D、人對箱子的推力和箱子對人的推力為作用力和反作用力，不論箱子做什么運動，二者都是等

大反向的，故D錯誤。

故選：A。

11.（2023秋?長沙期末）如圖是馬拉車的示意圖，根據牛頓第三定律可知（）

A．若車加速前進，馬拉車的力大于車拉馬的力

B．若車勻速前進，馬拉車的力與車拉馬的力二力平衡

C．若車減速前進，馬拉車的力小于車拉馬的力

D．無論如何行駛，馬拉車的力的大小都等于車拉馬的力的大小

【解答】解：ACD．不管馬拉車不動還是馬拉車以任何方式前進，馬拉車的力和車拉馬的力，都

是作用力和反作用力的關系，根據牛頓第三定律，這對力一定是大小相等、方向相反的，故AC

錯誤，D正確；

B．馬拉車的力與車拉馬的力是一對作用力和反作用力，大小相等、方向相反、作用在兩個物體

上，而一對平衡力作用在同一物體上，故B錯誤。

故選：D。

【能力培優】

12.（2023秋?黃浦區校級期末）2012年12月15日“嫦娥二號”在700萬公里深空成功近距離飛

越圖塔蒂斯小行星后，繼續向更遠的深空飛行，下面關于飛船與火箭上天的情形正確的是（）

A．火箭尾部