实践调研桥梁建筑中的力平衡;1.【跨学科·社会发展】城市交通拥堵已经成为全球城市的一
大顽疾。为了解决交通堵塞问题,科研人员设计了一种机动
立交桥,如图所示。当一辆汽车匀速通过这座桥的弧形部分
时,汽车的受力情况是?();解析当汽车在桥上行驶时,竖直方向上会受到重力和桥对
汽车的支持力,还会受到与行驶方向相同的牵引力和与行驶
方向相反的摩擦力,故A错误;由于桥是弧形的,所以汽车在桥
上行驶时做曲线运动,处于非平衡状态,故所受的力不是平衡
力,故C正确,B、D错误。;2.在我校科技节中,八年级同学们进行了“纸桥承重”比赛。
(1)纸桥放上重物后会被压弯,这是因为___________________。
(2)小乐把20本相同的书叠放在纸桥上,纸桥没有被压垮。书
本受到的总重力与____________________是一对平衡力。;3.某跨铁路立交桥建造时,为了不影响南北方向上的铁路正常
运行,将主桥沿铁路线平行的方向修建。重达2.48万吨的主桥
面建成后,再在水平方向上逆时针转动81.67度,以实现与东西
方向引桥的精确对接。
(1)主桥面转动时需要减小摩擦,请提出一种减小摩擦的办法:
_____________________。
(2)主桥面在水平方向上逆时针转动过程中,它受的是________
(选填“平衡力”或“非平衡力”)。;(3)“重达2.48万吨”这个说法是_______(选填“正确”或
“错误”)的,原因是____________________。
(4)此主桥面的重力为________________N。(g取10N/kg);解析????(1)主桥面转动时需要减小摩擦,可以采取的办法是减
小接触面的粗糙程度(答案合理即可)。(2)主桥面在水平方向
上逆时针转动过程中,运动方向不断变化,处于非平衡状态,所
以受到的是非平衡力。(3)“重”是指物体的重力,其单位是
牛顿(N),而“吨”是质量的单位,所以“重达2.48万吨”这个
说法是错误的。(4)2.48万吨=2.48×107kg,主桥面的重力为G=
mg=2.48×107kg×10N/kg=2.48×108N。;4.【跨学科·工程实践】阅读短文,回答问题。
武汉长江大桥,是中华人民共和国成立后修建的第一座公铁
两用的长江大桥,也是武汉市重要的历史标志性建筑之一,素
有“万里长江第一桥”的美誉。;武汉长江大桥???起楚琴立交,上跨长江水道,东至中山路;线路全长1670.4米,主桥全长1155.5米;上层桥面为双向四车道城
市主干道,设计速度100千米/小时,下层为双线铁轨,设计速度1
60千米/小时;总投资额为1.38亿元人民币。
(1)武汉长江大桥纪念碑与大桥一并落成,碑高6米,重约20吨,
南面镌有“一桥飞架南北,天堑变通途”的诗句。则纪念碑
受到的重力是_________N,地面对纪念碑的支持力是___________N,重力和支持力是一对________(选填“平衡力”或
“非平衡力”)。(g取10N/kg);(2)一辆列车长度为500米,当列车以设定的速度通过主桥时,
约用__________s;如果以列车为参照物,那么纪念碑是_______
(选填“静止”或“运动”)的。(计算结果保留一位小数);解析????(1)纪念碑重约20吨,则受到的重力G=mg=20×103kg×1
0N/kg=2×105N;由于纪念碑在地面上静止,处于平衡状态,所
以纪念碑受到的重力和地面对纪念碑的支持力是一对平衡
力,两个力大小相等,故地面对纪念碑的支持力F=G=2×105N。
(2)主桥全长1155.5米,列车长度为500米,当列车以设定的速
度通过主桥时,所用时间t=?=?=?≈37.2
s;列车通过主桥时,如果以列车为参照物,纪念碑的位置发生