第8章 5 跨学科实践：桥(教师用书)-【中考123】2024-2025学年新教材八年级下册物理全程导练（教科版2024）

5 跨学科实践：桥 [答案 P7] 桥梁的结构　　 1．兰州中山桥是黄河上游修建最早和唯一保存至今的近现代钢架桥梁，属于全国重点保护文物。这座桥已通行百年，为了提升中山桥抵御自然灾害的能力，将其整体抬高了1.2 m。做桥梁的钢架属于(D) A．非金属材料 B．有机合成材料 C．复合材料 D．金属材料 桥梁的力学分析　　 2．用一块表面画有方格的海绵块模拟桥面，用手按压海绵块来模拟负载，如图所示。 2题图 (1)上层方格产生的弹力沿上表面指向桥面两侧，下层方格产生的弹力沿下表面指向桥面中间(前两空均选填“中间”或“两侧”)，上、下层方格弹力的合力竖直向上(填方向)。 (2)负载增大时，桥面弯曲程度增大，若弯曲程度超过桥梁允许的形变范围，则桥梁可能发生坍塌。为了防止桥梁发生大的弯曲变形，请你提出一个解决方案：在桥面中心增加支持结构(合理即可)。 3．如果你是一位桥梁设计师，要在可能发生泥石流的不是很宽的河道上建一座公路桥。发生泥石流时，要求尽量使泥石流能顺利通过桥梁，又要保证桥尽可能不被冲毁。则下列设计思路中正确的是(B) A．建在河道拐弯处，单孔大跨度 B．建在河流直道处，单孔大跨度 C．建在河道拐弯处，多桥墩小跨度 D．建在河流直道处，多桥墩小跨度 4．一座公路桥的桥头旁有一块如图所示的标志牌，用来表示对过桥车辆的限制，现在有一辆总重为6×104 N的卡车，在水平公路上匀速行驶时，它受到的阻力是本身重力的0.2。(g取10 N/kg) (1)通过计算回答这辆卡车能不能通过此桥？ (2)此时汽车发动机的牵引力是多少？ 4题图 解：(1)由G＝mg得卡车的总质量： m车＝＝＝6 000 kg＝6 t＞5 t， 故这辆卡车不能从该桥上通过； (2)由于卡车匀速行驶，受到的牵引力等于阻力， F＝f＝0.2G车＝0.2×6×104 N＝1.2×104 N。 答：(1)这辆卡车不能通过此桥；(2)此时汽车发动机的牵引力是1.2×104 N。 5．我国是桥梁建设的大国，桥梁建设时需要考虑钢梁的“下垂量”。如图甲所示，钢梁向下弯曲偏离水平位置的距离h叫下垂量。小明通过分析桥梁结构作出如下两个猜想：①钢梁的下垂量h与钢梁所受到的压力F有关；②钢梁的下垂量h与两个支撑柱间距s有关。于是他进行了如下实验： 5题图 (1)小明首先想探究“钢梁的下垂量h与两个支撑柱间距s的关系”，请你为他设计记录实验数据的表格。 如表所示 实验次数 1 2 3 4 5 6 支撑柱间距s/m 下垂量h/cm (2)图乙是小明探究“钢梁的下垂量h与钢梁所受的压力F的关系”时画出的下垂量h与所受压力F关系的图像，根据图像可得结论：钢梁的下垂量h与钢梁所受的压力F成正比。 学科网（北京）股份有限公司 $$