跨学科实践 桥-【初中学霸作业本】2024-2025学年新教材八年级下册物理同步课件(鲁科版2024)

跨学科实践 桥 八年级 初中物理 第九章 简单机械 几千年前，人们为跨越小溪，将树干跨放在小溪两岸，发明了最早的桥。 早期的桥梁通常由木材和石块组成。 从蔓藤到钢铁 主题一 现代的桥梁通常由钢、混凝土和其他高强度材料构建，形状多种多样。 其中，材料与结构是桥梁设计的两大关键。 1.如图所示，将同样厚度的 A4 纸叠成不同形状。在纸上逐渐添加重物，直到 A4 纸被压扁，比较不同形状纸的承重能力。 观察实验 三角形的纸的承重能力最强，三角形具有很好的结构稳定性。 2.如图所示，以书本为“桥面”，仿照梁桥和拱桥的结构，在“桥面”上逐渐增加重物，直到“桥面”被压扁。思考桥面形状与承重的关系。 模拟梁桥和拱桥承重 拱桥的承重能力更强。 桥梁能承受的最大重力不仅与材料有关，还与桥的结构有关。在桥梁设计中，桥梁的支撑结构常常被设计成三角形，以保证桥梁的稳定性和承载能力。 梁桥和拱桥结构及力学原理 通常情况下，梁桥受力明确，施工工艺简单、成熟;拱桥外形美观，承重潜力大，但对地基稳定性要求高，施工较为复杂。 天堑变通途 主题二 如图甲所示，将细线分别固定在杠杆的 4、B、C三处，记录 4、B、C三处的拉力,比较拉力的大小;增加重物，重做实验,记录实验数据。如图乙所示，降低杠杆高度，增大细线与杠杆的夹角，记录A、B、C 三处的拉力。 观察实验 分析绳子的拉力与哪些因素有关。 通过实验发现，物体越重，绳子所受的拉力越大;绳子与杠杆夹角越大，拉力越小。悬索桥和斜拉桥都由塔柱和缆索组成，但两种桥梁主体的受力原理不同。悬索桥是通过吊索将桥面荷载传到主缆上，再由主缆传到锚碇和索塔上(图9-6);斜拉桥是通过斜拉索将主梁承担的荷载传到桥塔上(图9-7)。 悬索桥和斜拉桥结构及力学原理 港珠澳大桥是我国从桥梁大国走向桥梁强国的里程碑之作，因其超大的建筑规模、空前的施工难度和顶尖的建造技术而闻名世界。大桥项目中，如填海造人工岛、超长海底隧道等，无一不是世界级工程，充分展现了中国制造的实力。 港珠澳大桥 设计桥梁 主题三 探究实践 1.设计纸桥，画出桥的设计图纸。 2.选择纸和制作工具;搭建纸桥，测试桥的承重。 3.举行纸桥承重比赛，比较不同类型桥的承重。 1.以“桥的发展历史”为主题，与同学交流不同类型桥的力学知识，以及桥梁对交通、经济、文化等方面发展的促进作用。 2.以“中国桥”为主题，举行一次报告会。 3.展示自己设计的桥梁图纸和制作的纸桥，与同学互相提出改进议。 交流评估 $$