8.5 跨学科实践：桥&升阶训练专题3 力学作图(二)-【优+学案】2024-2025学年新教材八年级下册物理课时通(教科版2024)

5跨学科实践：桥（答案5） 1.悬索桥（如图甲）是建桥工程上的壮观景色，它 ②在上表中，当两个拉力互成角度为0时，拉 的主要承重构件是悬索，它主要承受拉力，小 力F,与F:之和与拉力F的大小 明观察了悬索桥后，想知道两个拉力产生的作 当两个拉力相等且互成180时，此时F1与F。 用效果与互成的角度有什么关系，于是他进行 是一对 力，橡皮筋保持静止状态， 了下面的探究 (2)根据实验结果，请你提出在家正确安装晾 衣架承重钢丝（如图丙）的建议： 橡皮筋 承重钢丝 2.我国是桥梁建设的大国，桥梁建设时需要考虑 甲 丙 钢梁的“下垂量”.如图甲所示，钢梁向下弯曲 【项目分解】 偏离水平位置的距离h叫下垂量.小明通过分 (1)查阅资料：(2)项日设计：(3)实际应用. 析桥梁结构做出如下两个猜想：①钢梁的下垂 悬索桥，也被称为吊桥，其主要特点是桥身通 量h可能与钢梁所受到的压力F有关：②钢梁 过两条或几条缆索悬吊在空中，悬索桥的设计 的下垂量h可能与两个支撑柱间距离s有关， 需要考虑多种因素，包括缆索的几何形状、材 于是进行了如下实验： 料的选用以及如何有效地分配力和承担重力， 以达到安全可靠的承载能力. 10 【设计方案】 h 如图乙，用两个互成角度的弹簧测力计拉固定 :钢梁 在木板上的橡皮筋，依据拉力与弹簧的伸长量 由 支探柱 成正比，当每次把橡皮筋拉到相同位置时，可 勿 以认为这两个拉力产生的作用效果相同， (1)小明首先想探究“一根钢梁的下垂量h与 【项目实施】 两个支撑柱间距、的关系”，请你为他设计记录 (1)按照设计方案，小明用两个大小相等的拉 实验数据的表格 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F是拉橡皮筋到达预定位置 的力) 角度 0° 30° 45 60 90 120 (2)如图乙是小明探究“一根钢梁的下垂量h 拉力F/N 2.1 2.2 2.3 2.8 4 与钢梁所受的压力F的关系”时画出的下垂量 拉力F:N 2.1 2.2 2,3 2.8 与所受压力F关系的图线，根据图像可得结 拉力F/N 论： (3)观察发现，我国许多短式桥梁在设计时会 ①分析上表可知，两个拉力F:与F2产生的作 设计成拱式桥，使其能承受更大的压力，请你 用效果与互成的角度有关，即当作用效果相同 就这一现象提出一个值得研究的猜想，桥梁能 时，互成的角度越大，两个拉力 (选 承受的最大压力与 是否有关. 填“越大”或“越小”) 优砂学棒说的道 升阶训练专题三 力学作图（二）（答案P5) 通专画 6.如图所示，一重为5N的木块沿斜面匀速下 滑.作出木块所受力的示意图 第1阶受平衡力的示意图 1(2024·菏泽中考)如图所示，五代时期的文物 倒流壶静止在博物馆的水平展台上，请在O点 画出倒流壶受到的重力G和支持力F的示 7.如图所示，一个质量为5kg的物体受到 意图. 10N的水平拉力沿粗糙地面匀速向右运动.请 画出该物体在水平方向上的受力示意图. 8.北京冬奥会滑雪场，索道设施可将物资从山脚 2.如图所示，甲、乙两物体均在两个力的作用下处 运往山顶，如图所示，封闭式轿厢随钢索向右 于静止状态.请在图中分别画出另一个力F: 上方做匀速直线运动，请画出静止在轿厢内的 物体A受到所有力的示意图。 甲 乙 3.如图所示，物体A在共点力F、F2、F。作用下 处于平衡状态，其中任意两个力的合力和第三 个力是平衡力.请你画出F,、F3的合力F的 示意图. 9.如图所示，货物随传送带一起水平向右做匀速 直线运动.画出该货物的受力示意图. 4.(2024·保定期末)如图所示，雨燕沿虚线方向 匀速自由飞翔，在图中画出雨燕所受重力和空 气对它的作用力的示意图.(O点是重心的 位置) 10.如图所示，一重500N的人(O为重心)站在 电梯上随电梯一起匀速上升.在图中画出人 的受力示意图.（空气阻力忽略不计） 5.如图所示物块正在光滑的水平面上向右滑动， 并拉伸弹簧.请画出物块受力的示意图（不计 空气阻力). 1山如图所示，小亮将测量滑动摩擦力的方法进行了 0000000 改进.改进后请画出他向右加速拉动长木板的过 一八年级：下带物理：川 33 程中，木块的受力示意图（不计空气阻力）. 17.如图所示，将一个小球放在竖直放置的弹簧 上，用手向下压小球，松手后，小球在弹簧弹 木块 力作用下向上做加速运动，不考虑空气阻力， 长木板 请画出此时小球的受力示意图. 12.(2024·广安中考)如图所示，请作出静止在 水平桌面上的书所受的摩擦力和书对桌面压 力的示意图。 18.新素材◆(2023·兰州中考)如图甲所示的避 险车道内铺有厚厚的碎石，失控车辆一旦冲 人就会因陡坡、碎石摩擦而快速停下，这在很 第2阶受非平衡力的示意图 大程度上保护了驾乘人员和车辆的安全.正 13.如图所示，将物体A放在水平平板车上，随车 因如此，避险车道被称为高速公路上的“救命 一起向右做直线运动.请画出车突然加速时 道”.请在图乙所示的简化图中画出失控车辆 物体A所受力的示意图（不计空气阻力）. 冲人避险车道减速滑行时的受力示意图. 避检车道 14.将金属球用细绳挂在车厢内，并相对于车静 止，如图所示，小车突然向东做加速运动，请画 19.如图所示，小球在没有空气阻力的情况下，沿 出此时小球的受力示意图（不计空气阻力）. 无摩擦轨道运动，以小球经过M点时为计时 起点，大致画出小球在MN段运动的速度时 间图线， 速度 15.如图所示，重力为10N的足球在水平地面上 向右滚动.请你画出球在地上滚动时的受力 示意图 B M 时问 20.如图甲所示是雨伞顶面的俯视图，伞面A点 有一滴雨水，逆时针旋转伞面，雨水离开伞面 液 后的运动轨迹如图中虚线所示，其对应的主 视图如图乙所示.请在图乙中画出： 16.在水平向左运动的汽车中用线悬挂一个小 (1)雨水在A点所受重力G的示意图： 球，小球突然向左偏转，如图所示.若在汽车 (2)这滴雨水从A点到地面的运动轨迹（用实 底板上还有一个跟汽车相对静止的物体M, 线表示). 请画出此时物体M的受力示意图. 右 7777777 甲俯视刻 乙主视图 34 优种学擦说时道一在同一直线上，是一对平衡力，这个整体受到两个等于A、B的重力之和，即f1=GA十GB=11N十 力的作用，故CD错误.故选B. 4N=15N. 17.3000等于 9.C10.C11.D12.D 18.8108 13.等于零不等于零向上 19.如图所示. 14.44加速 4力改变物体的运动状态 1.C2.C 3.2没有发生4.非平衡力重力 5.(1)没有青蛙具有惯性(2)有青蛙受力不平衡 20.(1)相等相反木块与桌面间存在摩擦力 6.B7.C8.C9.C 平衡木块仍然保持静止状态 10.D解析：网袋静止时，它受到的总重力与它对绳 (2)丁可以诚小摩擦力对实验的影响 子的拉力是作用在不同物体上的两个力，不是一对 (3)作用在同一直线上 平衡力，故A错误：金属球转动过程中，它受到的重 (4)把小卡片从中间剪开，观察两卡片的运动情况 力与绳子对它的拉力大小不相等，且不在同一条直 3摩擦力 线上，不是一对平衡力，所以金属球的运动状态改 1.D 变（或者说其运动方向不断变化），故B、C错误：金 2.如图所示. 属球转动过程中，网袋受到向上的拉力，网袋由静 止开始向上运动，说明改变物体的运动状态需要 力，故D正确.故选D 11.B解析：由图像可知，在0~t1内，速度在增大，则 伞兵受到的重力大于阻力：在12一1。内，速度在减 3.(1)压力的大小接触面的粗糙程度 小，则伞兵受到的重力小于阻力，重力不变，所以阻 (2)匀速直线(3)越大越大控制变量(4)小 力是变化的，故AC错误.在t1~t:内，速度不变， 4.D解析：由题意知，木块对水平面的压力和接触面 伞兵受到的重力和其所受的空气阻力相互平衡，重 的粗糙程度均不变，所以做加速运动时，木块所受的 力等于阻力，重力不变，阻力不变，故B正确.在 摩擦力不变，故选D 1:~11内，速度不变，重力等于阻力，11一1上内，速 5.A6.静滑动滚动7.10竖直向上不变 度不变，重力等于阻力，在t~t:内所受阻力和 8.D9.②①③④⑤10.B11.B t,一t:内的阻力相等，故D错误.故选B 12.C13.C14.B15.D 12.B解析：由图可知，开始时物体处于静止状态，物 16.小增大17.f1<f:<f=f,不变 体在1时刻速度大于0，这说明011时间内物体 18.小华滑动摩擦力的产生条件是两个相互接触的 做加速运动，受力不平衡，受到的重力要大于竖直 物体，接触面粗糙，接触处有弹力，且在接触面上两 向上的摩擦力，在接触而粗慧程度不变的情况下， 物体间有相对运动，黑板擦在下落过程中不受到压 压力变小，滑动摩擦力变小，故A错误：由图可知， 力，因此，黑板擦不受摩擦力，小华的观点正确 19.如图所示. :~12时间内压力大小不变，接触面的粗糙程度不 变，此时的滑动摩擦力小于重力，物体在重力的作 用下向下做加速运动，速度一直增大，故B正确： :~1?时间内物体P所受的压力最小，接触面的粗 20.(1)匀速直线运动等于(2)在接触面粗糙程度 糙程度不变，该时间段内摩擦力最小，故C错误；由 一定时，压力越大，摩擦力越大 图可知，ta时刻的压力与0s时的压力相同，0~t (3)2、3(4)3(5)水平向右2.8不需要木板 时间内的滑动摩擦力小于重力，所以1：~ta时间段 做匀速直线运动，便于实验操作 内的滑动摩擦力也小于重力，物体仍然做加速运 升阶训练专题二二力平衡的应用 动，所以(？时刻物体P一定处于运动状态，故D错 1.B2.B3.D4.6040 误，故选B. 5.10压力大小接触面粗糙程度 13.静止2改变 6.067.2035 14.先加速再减速，最后匀速伞未打开时，伞兵所受 8.15解析：物体A的重力为11N,物体B的重力为 重力大于阻力，加速下落：伞打开后，阻力瞬间增 4N,将A,B看成一个整体，A、B一起沿竖直墙壁 大，大于重力，故减速下落：当速度减小到阻力刚好 匀速下滑，A、B处于平衡状态，则A受到的摩擦力 与重力相等时，受力平衡，匀速下落 5跨学科实践：桥 11.如图所示. 12.如图所示. 1.(1)①越大②相等平衡 (2)考虑到两条钢丝的承拉能力，夹角不宜过大 长木板 2.(1)如表所示。 实验次数压力FN间距scm下垂量h/cm 1 13.如图所示 14.如图所示. 2 两→东 3 (2)当两个支撑柱间距离等相同时，下垂量与钢梁所 受的压力成正比 (3)桥梁的形状（或桥梁的长度） 升阶训练专题三力学作图（二）】 15.如图所示. 16.如图所示. 1.如图所示. +F-10V 左 右 M =10N 17.如图所示. 18.如图所示. 2.如图所示. 避险车道 7nnnnnnnnn 19.如图所示. 20.如图所示. 3.如图所示. 4.如图所示 速度 时阿 核心素养·科学探究 5.如图所示. 6.如图所示 1.【进行实验】否【结论】相等同一直线 【交流与评估】(1)方向(2)将小卡片扭转一定的 000o 角度两个力是否作用在同一物体上 【拓展】小红该方案不用考虑摩擦力 2.(1)二力平衡(2)1,2、3大在压力一定时，接触 8.如图所示 面越粗糙(3)没有控制压力相同将橡胶块和 7.如图所示. 塑料块叠放在一起，用弹簧测力计拉着橡胶块在水 平长木板上做匀速直线运动，测出它与该长木板间 的滑动摩擦力：用同样的方法测塑料块与长木板之 FI0生I0N 间的滑动摩擦力：重复上述实验三次；比较实验数据 22222742211272444174113 得出结论 轿厢 3.(1)①不能②近③绝对光滑 (2)匀速直线 9.如图所示 10.如图所示. (3)①匀速直线②压力③滑动摩擦力的大小与 ↑k-500N 接触面面积大小无关 本章总结 L.B2.B3.C4.B5.C6.B7.B (=500 8.C9.C10.惯性3.211.左21 12.向右3 5