《2025年暑假作业本大象出版社八年级物理通用版》

17. 一辆自重是$ 5.0×10^4 N $的卡车,装着 25 箱货物,每箱货物的质量是 300 kg,行驶到一座立有限重标志(图 1-15)的桥前。问：(g 取 10 N/kg)
(1)这辆卡车总重多少牛？
(2)要想安全过桥需要卸下几箱货物？

答案：
(1) 货物的总质量
$m_{\text{货}} = 25 \times 300\ \text{kg} = 7500\ \text{kg}$，
货物的总重力
$G_{\text{货}} = m_{\text{货}}g = 7500\ \text{kg} \times 10\ \text{N/kg} = 75000\ \text{N} = 7.5 \times 10^4\ \text{N}$，
卡车总重力 $G_{\text{总}} = G_{\text{货}} + G_{\text{车}} = 7.5 \times 10^4\ \text{N} + 5.0 \times 10^4\ \text{N} = 1.25 \times 10^5\ \text{N}$。
(2) 卡车和货物的总质量
$m_{\text{总}} = \frac{G_{\text{总}}}{g} = \frac{1.25 \times 10^5\ \text{N}}{10\ \text{N/kg}} = 1.25 \times 10^4\ \text{kg} = 12.5\ \text{t} ＞ 10\ \text{t}$，
所以应卸下的货物质量
$\Delta m = 12.5\ \text{t} - 10\ \text{t} = 2.5\ \text{t} = 2500\ \text{kg}$，
应卸下货物箱数
$n = \frac{\Delta m}{m_1} = \frac{2500\ \text{kg}}{300\ \text{kg}} \approx 8.3$ 箱，因此至少需要卸下 9 箱货物。

18. 如图 1-16 所示,圭表是中国古代重要的天文仪器,圭表通过测量正午日影长度来推测二十四节气,日影是光的____形成的。为了提高其测量精度,天文学家使用铅垂线来确保“表”垂直于水平放置的“圭”,铅垂线是利用了重力的方向总是____的。

答案： 直线传播 竖直向下

19. 阅读短文,回答文后问题。
木梁承重
中国古建筑历史悠久、体系完整,主要的建筑材料是木材。建造时使用竖立的木柱和横架在柱上的木梁构成房屋的框架,以支撑屋顶的重量,这样的建筑模式要求木梁有较大的承重能力,否则木梁可能会过度弯曲甚至断裂。起初人们认为原始形状的原木更坚固,后来发现并非如此。宋代的建造规范《营造法式》中,对木梁的要求是“凡梁之大小,各随其广分为三分,以二分为厚”,即矩形木梁横截面的高宽比为 3:2,这个规范非常接近现代建筑学的要求。
用如图 1-17 甲所示的方式可以测试木材的承重能力,在一定限度内木材的形变是弹性形变。木材发生形变时,中间位置的形变量最大,一般用中间位置的形变量 x 来表示整段木材的形变量。木材的形变系数为 E,其计算式为 E = $\frac{5l^{3}F}{32bh^{3}x}$,其中 l 为木材的长度,h 和 b 分别为木材横截面的高和宽,F 为施加在木材上的压力。现代建筑设计要求木梁的形变量不大于木梁长度的 1/250,以保障房屋的安全。

(1)三根用同种木材制成的木梁,长度、横截面积大小均相同,按如图 1-17 乙所示的三种方式使用,其中承重能力最强的是____(填“①”“②”或“③”)。
(2)为提高木梁的承重能力,可以在木梁上粘贴一层抗拉伸的材料,效果最好的粘贴位置是____(填字母)。
A. 木梁的顶面
B. 木梁的底面
C. 木梁的侧面
D. 效果都一样
(3)在木材承重能力测试中,得到压力 F 和形变量 x 关系图像,如图 1-17 丙所示的 a、b、c 三条图线中,正确的是图线____。
(4)一根木梁长为 4 m,横截面高为 0.1 m,宽为 0.06 m,所用木材的形变系数为 1×10^1⁰ N/m^2,则该木梁的最大承重为____N。

答案：
(1) ②
(2) B
(3) c
(4) 960