8.5 跨学科实践：桥-【学海风暴】2025-2026学年八年级下册物理同步备课（教科版）

®核心素养提升 2.32.01【解析】由图乙可知，木块在第4s时由 静止开始运动，因而要使木块由静止开始运动，至少要 2.3N的水平拉力；由图乙可知，木块在第6s时做匀速 直线运动，受力平衡，则受到的摩擦力等于拉力，大小 为2.0N。如果把拉力增大到3N,压力和接触面的粗 糙程度不变，滑动摩擦力大小不变，仍为2.0N,与拉力 的方向相反，则木块受到的合力大小为F合=F一f= 3N-2N=1N。 5跨学科实践：桥 实践专项训练 1.10正比 2.(1)①越大②相等平衡(2)错误当角度为 120°时，分力的大小与合力的大小是相同的（合理即 可)(3)考虑到两条钢丝的承拉能力，夹角不宜过大 (合理即可)》 3.(1)改变(2)相互作用力(3)①重力②速度 ③B 【解析】(1)玩具小车在图甲的曲线轨道匀速前进，速 度大小不变，但运动方向改变，所以它的运动状态是 改变的。(2)玩具小车对桥的压力和桥对玩具小车的 支持力大小相等、方向相反、作用在不同的物体上，是 一对相互作用力。(3)①分析第1、4（或2、5或3、6）次 实验数据，小车的速度相等，重力不同，对凸（凹）形桥 的同一点的压力不同，说明玩具小车对桥面的压力与 玩具小车的重力有关；②分析第1、2、3（或4,5、6）次实 验数据，小车的重力相同，速度不同，对凸（凹）形桥的 同一点的压力不同，说明玩具小车对桥面的压力与玩 具小车的速度有关：③分析表中任意一次实验数据可 知：当重力、速度相同时，小车对B点的压力更大，所 以容易被压坏的是B点。 专题二物体受力示意图 1.如下图所示 7777 G 2.如下图所示 0 AG① G 变式如下图所示 3.B 4.如下图所示 5.如下图所示 【解析】火箭在加速上升的过程中，受到竖直向上的推 力和竖直向下的重力的作用。从重心O开始竖直向 上画一条线段，在末端画上箭头，标出符号F推：从重 心O开始竖直向下画一条线段，在末端画上箭头，标 出符号G:火箭加速上升时，推力大于重力，故表示推 力的线段要长一些。 6.如下图所示 不Q f 7.A【解析】物块匀速斜向上运动时，受到竖直向下的 重力、传送带对物块的支持力、传送带给物块沿传送 带向上的摩擦力，并且这三个力的合力为0，故A正 确。物块向右做减速运动时，因此在水平方向上一定 受一个和运动方向相反的摩擦力，故B错误。物块在 水平方向上做匀速直线运动时，受力平衡，在水平方 向上不受力，故C错误。物块水平加速向右运动时， 在水平方向上一定受一个和运动方向相同的摩擦力， 摩擦力方向应该是水平向右，故D错误。 专题三运动和力的分析 1.相互作用平衡 2.D【解析】甲对乙的压力与桌面对乙的支持力大小不 相等，这两个力不是一对平衡力，故A错误。乙物体 受到的重力与桌面对它的支持力作用在同一物体上， 这两个力不是一对相互作用力，故B错误。甲对乙的 压力与桌面对乙的支持力作用在同一物体上，这两个 力不是一对相互作用力，故C错误。乙对甲的支持力 和甲受到的重力大小相等、方向相反、作用在同一直 线上、作用在同一物体上，这两个力是一对平衡力，故 D正确。 3.C【解析】斜向上拉木块，木块受到的摩擦力和弹簧 测力计对木块的拉力不在一条直线上，不是一对平衡 力，故A错误。木块对弹簧测力计的拉力和弹簧测力 计对木块的拉力大小相等、方向相反、作用在同一直 线上、作用在两个物体上，是一对相互作用力，故B错 误。木块对水平地面的压力和水平地面对木块的支 持力大小相等、方向相反、作用在同一直线上、作用在 两个物体上，是一对相互作用力，故C正确。木块对 下册参考答案5 跨学 实践项目解读 一、桥梁的结构 1.常见的桥梁：梁桥、拱桥、悬索桥、斜 拉桥。 2.桥梁的结构：由桥面和承重结构组成。 3.桥梁的承重结构具有不同的设计和样 式，但是总体设计原理都是一样的—防止桥 面弯曲程度过大。 二、桥梁的力学分析 1.桥梁上表面受到压力，下表面受到拉 力，当负载增加时，桥梁弯曲形变程度会随之 增加，如果弯曲形变程度超出桥梁允许的形变 范围，桥梁就可能发生坍塌。 2.三角形具有很好的结构稳定性。三角 形是现代桥梁的基本结构元素，它具有相对较 轻的自重且能承受更大的压力和拉力，因此在 设计上常常利用三角形结构来加固桥梁。 三、设计并制作一座自己的桥 1.设计并制作一座可承载重物的纸桥。 2.展示制作的纸桥，交流存在的问题和需 要改进的地方。 已实践专项训练 1.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。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”时绘制出的下垂量h与所受 压力F的关系图像。根据图像可知，当压力 F=5×103N时，下垂量h= cm. 根据图像可得出结论：钢梁的下垂量与钢梁 所受的压力成 斗实践：桥 -0 ↑h/cm 12 10 8 6 钢梁 0123456 支撑柱 F 支撑柱 F(×103N) c 2.物理学与工程实践悬索桥（如图甲）是建桥工 程上的壮观景色，它的主要承重结构是悬索，悬 索主要承受拉力。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。 橡皮筋 承重钢丝 丙 (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，依据拉力与橡皮 筋的伸长量成正比，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。小明用两个大小相等的拉力拉 同一根橡皮筋完成了实验，实验结果记录如 下表：（拉力F是用一个力拉橡皮筋到达预 定位置的力) 角度/ 0 30 45 6090120 拉力F/N 2.12.22.32.84 拉力F,/N 2 2.12.22.32.84 拉力F/N 4 ①分析上表可知，两个拉力F,与F2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 (选填“越大”或“越小”)。 下册第8章 ②在上表中，当两个拉力互成角度为0°时， 拉力F,与F,的大小之和与拉力F的大小 ,当两个拉力相等且互成角度为 180时，此时F1与F2是一对 力， 橡皮筋保持静止状态。 (2)以上实验中一个力F和两个力F,、F? 产生的作用效果相同，物理学中把F叫作 F1和F2的合力，F1、F2叫作F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： (3)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： 3.小明发现生活中的桥千差万别，各具特色。 有些桥是平板桥，有些是向上凸起的凸形 桥，也有些是向下凹的凹形桥。这引起了他 的思考：所有桥梁的功能都是有利于人和车 辆的通行，那么汽车行驶时对凸形桥和凹形 桥的压力一样吗？哪种桥容易被压坏？ 压力显示器 ▣ 压力传感器 …打印机 为此小明将汽车通过凸形桥和凹形桥的运动 路径简化为曲线轨道，并构建了图甲所示的 模型，A点是凸形桥的最高点，B点是凹形桥 的最低点。先固定轨道，再将压力传感器固 定在A、B两点的下面。如图乙所示，汽车通 过时压力显示器就显示出压力的大小了。 他猜想：汽车通过不同形状的桥时对桥的压 力，可能与汽车的质量、汽车过桥的速度大 36 八年级物理K版 小、桥面的粗糙程度等因素有关。 小明让玩具小车通过图甲的曲线轨道（玩具 小车通过轨道时不会压坏轨道)，这就模拟 了汽车通过凸形桥、凹形桥的情景。 请回答下列问题： (1)玩具小车在图甲的曲线轨道匀速前进， 它的运动状态 (选填“改变”或 “不变”)。 (2)玩具小车对桥的压力和桥对玩具小车的 支持力是一对 (选填 “平衡力”或“相互作用力”)。 (3)实验时，小明让玩具小车在轨道上以相 同的速度通过A、B两点，收集到压力显示 器显示的数据如下表所示。 实验 速度 玩具小 玩具小车对玩具小车对 车的重 凸形桥A点凹形桥B点 次序y/(m·s1) 力G/N的压力F,/N的压力F/N 2.00 1.80 2.40 2.00 1.60 2.80 03 2.00 1.50 3.00 4 3.00 2.70 3.60 5 U2 3.00 2.40 4.20 6 3.00 2.25 4.50 ①分析第1、4（或2、5或3、6）次实验数据，可 以得出结论：玩具小车通过A点或B点时， 玩具小车对桥面的压力与玩具小车的 有关； ②分析第1、2、3（或4、5、6）次实验数据可以 得出结论：玩具小车通过A点或B点时，玩 具小车对桥面的压力与玩具小车的 有关； ③由表中数据可知：一定质量的汽车以相同 的速度通过A点或B点时，容易被压坏的是 (选填“A”或“B”)点。