第5节 跨学科实践:桥
桥梁的结构
1.桥梁由 和 组成。桥梁总体设计原理都是一样的——防止 。
桥梁的力学分析
2.把一张相同的A4纸分别按甲、乙两图放置,其顶部能够承受的压力分别为F甲、F乙,则( )
A.F甲=F乙 B.F甲>F乙
C.F甲3.如图为梁桥结构示意图。所有支撑桥面的力的合力F1与桥面及负载的合力F2的关系为( )
A.F1>F2 B.F1C.F1=F2 D.无法判断
4.快递运输中,货物需要细心包装。如图为纸箱子的结构,其稳定性与下列哪种形状结构类似( )
A.三角形 B.正方形 C.长方形 D.圆形
(科学探究)小明发现生活中的桥各具特色,如图甲所示。
这引起了他的思考: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
为此小明构建了图乙所示的模型,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。图丙为汽车通过时显示出压力的大小的原理图。
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 次数 速度 v/(m·s-1) 玩具小车的重力G/N 玩具小车对凸形桥 A点压力F1/N 玩具小车对凹形桥B点压力F2/N
1 v1 2.00 1.80 2.40
2 v2 2.00 1.60 2.80
3 v3 2.00 1.50 3.00
4 v1 3.00 2.70 3.60
5 v2 3.00 2.40 4.20
6 v3 3.00 2.25 4.50
分析表数据可以得到结论:
(1)分析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,容易压坏桥的是
(选填“A”或“B”)点。
【详解答案】
课堂达标
1.桥面 承重结构 桥面弯曲
2.B 3.C 4.A
课后提升
(1)重力 (2)速度 (3)B
解析:(1)分析1、4(或2、5或3、6)次实验数据,小车的速度相等,重力不同,对桥面同一点的压力不同,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1、2、3(或4、5、6)次实验数据,小车的重力相等,速度不同,对桥面同一点的压力不同,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:当质量、速度相同时,小车对B点的压力更大;所以容易压坏桥的是B点。