内容正文:
第九章 简单机械
跨学科实践 桥
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1. 桥的发展历史是一个漫长而不断创新的过程。下面是桥梁
发展史的几个重要阶段:①蔓藤桥;②拱桥;③梁桥;④悬
索桥。按照时间先后排序,正确的是( )
B
A. ①②③④ B. ①③②④ C. ④①②③ D. ④③②①
2. 在悬索桥中,悬索和桥塔分别起的作用是( )
A
A. 悬索具有增强桥面承重能力的作用,桥塔用来支撑悬索
B. 悬索和桥塔的作用是为了外形美观
C. 桥塔具有增强桥面承重能力的作用,悬索用来支撑桥塔
D. 悬索和桥塔的作用是为了减少桥面的承重能力
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基础题
2
3.请写出下列图片对应桥梁的种类:
甲:______桥;乙:____桥;
丙:____桥;丁:______桥。
蔓藤
梁
拱
悬索
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基础题
3
4.如图甲、乙所示,分别是两种桥梁的受力示意图。
(1)如图甲所示,是______(填“梁桥”或“拱桥”)的受力示意
图。受到物体竖直向下的力、桥基给桥的竖直向上的力而平衡。
梁桥
基础题
4
(2)如图乙所示,是______(填“梁桥”或“拱桥”)的受力示
意图。桥上物体对拱形桥的竖直向____的压力,转化为桥对
侧面的__________的力和桥对桥基__________的力。
拱桥
下
水平向外
竖直向下
基础题
5
(3)当汽车在图乙所示桥梁的非顶部行驶时,桥梁可以看
作______(填简单机械名称),此时汽车对桥梁的压力
_______汽车的重力,从而______了桥梁的承重能力。
斜面
小于
增加
基础题
6
(4)图甲中,若水平桥左右是对称的,则一辆重为
的汽车行驶至桥的中间时,桥底对桥一侧的支持力
大小为__________ 。
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基础题
7
5. 我国最大跨度多功能斜拉桥广州南沙红莲大桥建
成通车,为粤港澳大湾区再添交通大动脉。图甲为该大桥,
主桥采用双塔双索面斜拉桥形式,可逐步抽象成图乙、丙、
丁所示的模型。
基础题
8
(1)由图丁可以看出,该斜拉桥用到了杠杆这一简单机械模型。
基础题
9
(2)其中点,相当于该模型的______。绳索对桥的拉力
相当于该模型的____力,汽车对桥的压力 相当于该模型的
____力。
支点
动
阻
基础题
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(3)为了减小钢索承受的拉力,可以适当______钢索拉力的
力臂,所以可以______桥塔的高度。(均填“增大”或“减小”)
增大
增大
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基础题
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6. 增强梁桥承重能力的方法分别是:增加桥面的厚度;改变
桥面的形状和结构。还有就是( )
B
A. 增大梁桥的跨度
B. 减少桥梁的厚度并增大桥梁的跨度
C. 减少桥面的厚度
D. 减少梁桥的跨度
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综合应用题
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(第7题)
7.近年来,多起高架桥侧翻事故引起了人们
对如图所示的独柱高架桥安全性的思考。独
柱式高架桥分图(a)单支座式和图(b)双
支座式,从桥梁的稳定性角度考虑,建造桥
梁时应选择的支撑方式为____
双
右
不变
(填“单”或“双”)支座式。当重型卡车在双支座式高架桥最
右侧行驶时桥面侧翻,支点是____(填“左”或“右”)支座。
如果在两个支座中间再增加一个支座如图(c),桥面侧翻危
害的风险将______(填“减小”“增大”或 “不变”)。
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综合应用题
13
(第8题)
8.如图所示,是利用普通的硬纸筒建造
起的一座桥,这座桥曾经可以承受20人
的重量。
下面表格中填写的是设计师研究纸桥材
料不同形状的承重能力的实验数据。
综合应用题
14
材料 材料的形状 材料的宽度/ 材料可承载垫圈数/个
_____ 5 2
_______ 10 3
________ 5 10
_______ 5 35
(第8题)
(1)由表中数据可知,材料承重能力最强的形
状是材料___的形状。
综合应用题
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(2)为了得到桥材料的承重能力与材料厚度的关系,我们
可以选择___和___进行对比,得到的结论是______________
_____________________________________。
相同材质、相同宽度的材料,厚度越大,承重能力越强
(第8题)
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综合应用题
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9. “超级工程”深中通道让“东西两岸”变成“大桥
两端”,深中大桥是目前世界最大跨径全离岸海中钢箱梁悬索
桥——主跨达,加大两边边跨,总跨达 ,悬
索桥的主要承重构件是悬索,它主要承受拉力,小明观察了
悬索桥后,想知道两个拉力产生的作用效果与互成的角度有
什么关系,于是他进行了下面的探究。
创新拓展题
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(1)如图乙,用两个互成角度的弹簧测力计拉固定在木板上
的橡皮筋,依据拉力与弹簧的伸长量成正比,当每次把橡皮筋
拉到相同位置时,可以认为这两个拉力产生的作用效果相同。
创新拓展题
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(2)小明用两个大小相等的拉力拉同一根橡皮筋完成了实
验,将实验结果记录如下表:(拉力 是拉橡皮筋到达预定
位置的力)
角度/ 0 30 45 60 90 120
拉力 2 2.1 2.2 2.3 2.8 4
拉力 2 2.1 2.2 2.3 2.8 4
拉力 4
创新拓展题
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①分析上表可知,两个拉力与 产生的作用效果与互成的
角度有关,即当作用效果相同时,互成的角度越大,两个拉
力________(填“越大”或“越小”)。
越大;
②在上表中,当两个拉力互成角度为 时,拉力与 之和
与拉力的大小______,当两个拉力相等且互成 时,此
时与 是一对______力,橡皮筋保持静止状态。
相等
平衡
创新拓展题
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(3)以上实验中一个力和与 两个力产生的作用效果相
同,物理中把叫作与的合力,、叫作 的分力,有
人说合力一定比任意一个分力大,根据上表数据你判断这种
说法是______的,请根据表格中的具体数据,举例说明
__________________________________________________。
错误
当角度为 时,分力的大小与合力的大小是相同的
创新拓展题
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(4)根据实验结果,请你提出在家正确安装晾衣架承重钢
丝(图丙)的建议:__________________________________
_______。
考虑到两条钢丝的承重能力,夹角不宜过大
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创新拓展题
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