8.5　跨学科实践：桥 ---2024-2025学年物理教科版八年级下册

5　跨学科实践：桥 知识点1　平衡状态 1．(河北保定期中)下列物体处于平衡状态的是( ) A．静止在课桌上的课本 B．围绕地球匀速运动的天宫空间站 C．正在进入高碑店东站的高铁列车 D．从树上掉落的苹果 2．如图所示，人沿水平方向拉牛，但没有拉动。其中说法正确的是( ) A．绳拉牛的力与牛拉绳的力是一对平衡力 B．绳拉牛的力与地面对牛的摩擦力是一对平衡力 C．绳拉牛的力与牛受的重力是一对平衡力 D．绳拉牛的力小于地面对牛的摩擦力 3．(四川攀枝花期中)在中考排球垫球练习时，排球离开双手竖直上升中，当排球到达最高点的瞬间__ __(选填“是”或“不是”)处于平衡状态。排球在空中加速下落的过程中，小球的惯性__ __(选填“变大”“变小”或“不变”)。 知识点2　二力或多力平衡 4．(四川达州期中)在一光滑水平面上，有一个重50 N的物体，以2.5 m/s的速度匀速直线前进，这个物体所受的水平拉力为( ) A．12.5 N B．50 N C．2.5 N D．0 知识点3　稳定性 5．(湖北荆州期中)如图为西安大唐不夜城的不倒翁表演，表演者将下半身完全固定，仅靠腰部发力运作不倒翁的底座。则下列说法正确的是( ) A．不倒翁因为重力小，所以不倒 B．不倒翁的重心低，所以更稳定 C．不倒翁受的重力方向是竖直向上的 D．不倒翁偏离到如图所示位置后，重心不在物体上 6．(河北唐山期中)如图所示，一个长方体的物块A静止在水平桌面上，下列关于该物体受力情况分析不正确的是( ) A．桌面对A的支持力的作用点在水平桌面上 B．桌面对A的支持力是由于水平桌面发生弹性形变产生的 C．物块A对桌面的压力是由于物块A发生弹性形变产生的 D．物块A对桌面的压力作用点在水平桌面上 7．(四川成都一模)小波乘坐电梯上楼，其随电梯运动的速度与时间的关系图像如图所示，在4 s时他处于__ __(选填“平衡”或“非平衡”)状态；在13 s时电梯地板对他的支持力__ __(选填“小于”“等于”或“大于”)他所受的重力。 8．(四川遂宁校级月考)小海同学用10 N的力竖直向上提一只重40 N的水桶，水桶没有动，则水桶所受的合力大小为__ __ N；若他将重4 N的足球竖直向上踢出，足球在竖直向上运动的过程中，如果所受的空气阻力大小为1 N，则足球所受的合力大小为__ __N，方向是__ __。 9．(辽宁辽阳期中)一座桥的桥头立有这样的交通标志牌(桥梁限重标志)，如图所示。现有一自重5×104 N的大卡车，装了8 m3的石子，石子的密度是2.5×103 kg/m3。求：(g取10 N/kg) (1)石子所受的重力； (2)通过计算说明这辆卡车能否从该桥通过。 10．(科学态度与责任)(山西吕梁期末)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”。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假设猜想： ①钢梁的下垂量h可能与钢梁所受到的压力F有关； ②钢梁的下垂量h可能与两个支撑柱间距离s有关，于是进行了如下实验： (1)小明首先想探究“一根钢梁的下垂量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； (2)图乙是小亮探究“一根钢梁的下垂量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关系的图线，根据图像可得结论：__ __； (3)观察发现，我国许多短式桥梁在设计时会设计成拱式桥，使其能承受更大的压力，请你就这一现象提出一个值得研究的猜想，桥梁能承受的最大压力与__ __是否有关。 学科网（北京）股份有限公司 $$ 5　跨学科实践：桥 知识点1　平衡状态 1．(河北保定期中)下列物体处于平衡状态的是(　A　) A．静止在课桌上的课本 B．围绕地球匀速运动的天宫空间站 C．正在进入高碑店东站的高铁列车 D．从树上掉落的苹果 2．如图所示，人沿水平方向拉牛，但没有拉动。其中说法正确的是(　B　) A．绳拉牛的力与牛拉绳的力是一对平衡力 B．绳拉牛的力与地面对牛的摩擦力是一对平衡力 C．绳拉牛的力与牛受的重力是一对平衡力 D．绳拉牛的力小于地面对牛的摩擦力 3．(四川攀枝花期中)在中考排球垫球练习时，排球离开双手竖直上升中，当排球到达最高点的瞬间__不是__(选填“是”或“不是”)处于平衡状态。排球在空中加速下落的过程中，小球的惯性__不变__(选填“变大”“变小”或“不变”)。 知识点2　二力或多力平衡 4．(四川达州期中)在一光滑水平面上，有一个重50 N的物体，以2.5 m/s的速度匀速直线前进，这个物体所受的水平拉力为(　D　) A．12.5 N B．50 N C．2.5 N D．0 知识点3　稳定性 5．(湖北荆州期中)如图为西安大唐不夜城的不倒翁表演，表演者将下半身完全固定，仅靠腰部发力运作不倒翁的底座。则下列说法正确的是(　B　) A．不倒翁因为重力小，所以不倒 B．不倒翁的重心低，所以更稳定 C．不倒翁受的重力方向是竖直向上的 D．不倒翁偏离到如图所示位置后，重心不在物体上 6．(河北唐山期中)如图所示，一个长方体的物块A静止在水平桌面上，下列关于该物体受力情况分析不正确的是(　A　) A．桌面对A的支持力的作用点在水平桌面上 B．桌面对A的支持力是由于水平桌面发生弹性形变产生的 C．物块A对桌面的压力是由于物块A发生弹性形变产生的 D．物块A对桌面的压力作用点在水平桌面上 7．(四川成都一模)小波乘坐电梯上楼，其随电梯运动的速度与时间的关系图像如图所示，在4 s时他处于__平衡__(选填“平衡”或“非平衡”)状态；在13 s时电梯地板对他的支持力__小于__(选填“小于”“等于”或“大于”)他所受的重力。 物体处于静止或匀速直线运动状态时为平衡状态。由图可知，在3～12 s内，电梯运动的速度不变，则此过程中小波随电梯一起做匀速直线运动，第4 s时他处于平衡状态；在第13 s时，电梯运动的速度变小，小波随电梯一起向上做减速运动，受到的合力的方向是竖直向下的，则电梯地板对他的支持力小于他所受的重力。 8．(四川遂宁校级月考)小海同学用10 N的力竖直向上提一只重40 N的水桶，水桶没有动，则水桶所受的合力大小为__0__ N；若他将重4 N的足球竖直向上踢出，足球在竖直向上运动的过程中，如果所受的空气阻力大小为1 N，则足球所受的合力大小为__5__N，方向是__竖直向下__。 9．(辽宁辽阳期中)一座桥的桥头立有这样的交通标志牌(桥梁限重标志)，如图所示。现有一自重5×104 N的大卡车，装了8 m3的石子，石子的密度是2.5×103 kg/m3。求：(g取10 N/kg) (1)石子所受的重力； (2)通过计算说明这辆卡车能否从该桥通过。 (1)石子所受的重力G石＝m石g＝ρ石Vg＝2.5×103 kg/m3×8 m3×10 N/kg＝2×105 N， (2)车和石子所受的重力G＝G石＋G车＝2×105N＋5×104N＝2.5×105 N， 车和石子的总质量m＝＝＝2.5×104 kg＝25 t， 由于车和石子的总质量小于30 t，所以这辆卡车能从该桥通过。 答：(1)石子所受的重力为2×105 N； (2)这辆卡车能从该桥通过。 10．(科学态度与责任)(山西吕梁期末)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”。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假设猜想： ①钢梁的下垂量h可能与钢梁所受到的压力F有关； ②钢梁的下垂量h可能与两个支撑柱间距离s有关，于是进行了如下实验： (1)小明首先想探究“一根钢梁的下垂量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； 实验次数 压力F/N 间距s/cm 下垂量h/cm 1 2 3 (2)图乙是小亮探究“一根钢梁的下垂量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关系的图线，根据图像可得结论：__当两个支撑柱间距相同时，下垂量与钢梁所受的压力成正比__； (3)观察发现，我国许多短式桥梁在设计时会设计成拱式桥，使其能承受更大的压力，请你就这一现象提出一个值得研究的猜想，桥梁能承受的最大压力与__桥梁的形状(或桥梁的长度)__是否有关。 (1)探究一根钢梁的下垂量h与两个支撑柱间距s的关系时，应控制压力F不变，改变两个支撑柱间距s，记录的数据包括压力F，下垂量h以及间距s；(2)由图可知，下垂量h与所受压力F关系的图线为过原点的倾斜直线，故当两个支撑柱间距相同时，下垂量h与所受压力F成正比；(3)设计成拱式桥，使其能承受更大的压力，由此可猜测，桥梁能承受的最大压力可能与桥梁的形状有关。 学科网（北京）股份有限公司 $$