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摇晃吊桥体现的物理知识
平衡和张力:在吊桥实验中,桥上悬挂的各个部分都会受到不同方向的张力作用。学生可以观察到,只有当各个部分的张力相互平衡,桥才能保持稳定。这有助于理解力的平衡原理。
如图B为支点,F1为动力,F2(也就是重力)为阻力,很明显是动力臂大于阻力臂 所以是省力杠杆。
当强风横向吹过桥面时,会在桥面上下两侧产生两道旋涡,它们的旋转方向相反,互相交错。由此会对桥面产生周期性强迫力,导致桥面出现晃动。这就是卡门涡街效应,由现代宇航科技之父冯卡门最早阐明原理。
物理学中***用规定相同的运动时间,比较物体的运动路程,为此引入了速度这个物理量,即速度是表示物体运动快慢的物理量。
其受力图如图7所示。设总重力为G(8×108N),四段钢缆每段拉力均为F,则由相似三角形关系 解得F=8×108N。故选择选项B。点评 实际悬索桥计算甚为复杂,本题作此简化,学生就可以根据中学物理知识进行估算了。
点拨:在解决具体问题中出现的障碍,往往不是知识本身,恰恰是思路、方法不对头造成的。答案:(1)不能只凭一组实验数据得出结论,必须在多次实验的基础上通过分析和论证才能得出结论。
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