初中研究性学习报告,1000字
请参考现代桥梁通常分为梁式桥、拱式桥、斜拉桥及悬索桥四类。近年来，中学教材和教辅资料中出现了一些相关内容和习题，从技术应用的角度展示了物理学与社会生活的联系，体现了物理与技术的结合，培养了学生观察、探究身边物理现象的兴趣和能力。本文择取几例，加以解析与点评，仅供参考。
一、梁式桥
梁式桥是以受弯为主的主梁作为主要承重构件的桥梁。
按主梁的静力图示，梁式桥又可分为简支梁桥、连续梁桥和伸臂梁桥三类。
前两类梁桥从古到今，屡见不鲜。目前世界最大的钢桁梁桥主跨已达549 m。人们不太熟悉的伸臂梁桥，在山东科学技术出版社发行的《普通高中课程标准实验教科书物理I(必修)》第92面有图文介绍，使人一目了然，笔者不再赘述(该课本为课标诸多新教材之一，以下简称为“山科本”)。
例l 不同劲度的材料各有用处。混凝土坚硬，但缺乏弹性，容易在拉伸时断裂，而钢筋耐拉伸，所以在混凝土预制桥梁桥板的承受张力的部位用钢筋来加固。正确地放置钢筋的位置，可以使桥梁更加牢固。如图1所示，桥梁加固钢筋位置正确的是 ( )
解析 当物体压在该桥梁上时，桥墩内侧桥板的上表面受的是压力，下表面受的是拉力。桥墩外侧桥板上表面受的是拉力，下表面受的是压力。为了使钢筋受到的都是拉力，所以应当按图1(a)所示的方式放置钢筋。
点评 题的关键是体会桥梁各部分承受的是压力还是拉力。
类似问题在山科本第68面也有图文介绍。
二、拱式桥
拱式桥是以承受轴向压力为主的拱(称为主拱圈)作为主要承重构件的桥梁。我国古代能工巧匠建造出许多结构精美的拱桥，如赵州桥等，堪称早期拱形桥的经典。山科本第87面有图文介绍，并简述了力学原理。目前世界最大的钢拱桥为上海卢浦大桥，主跨为550 m。已建成的较大跨度的拱桥还有重庆万州长江大桥(混凝土拱桥，主跨达420 m)及湖南凤凰乌巢河石拱桥(主跨达120m)。
例2 轻轨“明珠线”的建成，缓解了徐家汇地区的交通拥挤状况，请在图2中画出拱形梁在A点的受力示意图。这种拱形桥的优点是 。
解析 根据力的分解原理，拱形梁在A处的受力方向应为切向(如图2所示中补画的箭头所示)。其优点是：梁身所受的力通过切向传递，最终将受力传递给桥墩，同时形成较大的跨度空间。
点评 本题为上海2002年春季招生试题之一。在技术上，这种桥面在拱肋下方的拱形桥属于下承式拱桥。由于在拱脚处用一被称为系杆的纵向水平拉杆将两拱脚连接起来(图2中未画出，其作用是减小拱肋对桥墩的水平推力)，故下承式拱桥又称系杆拱桥。
三、斜拉桥
典型示意图如图3所示，它由主梁、斜拉紧主梁的钢索以及支承钢索的索塔等部分组成。斜拉桥的钢索拉成直线，与索塔、桥面(主梁)构成稳定的三角形结构；与具有多个桥墩的连续梁桥对照，一根(对)斜拉索就是代替一个桥墩的(弹性)支点，故主梁同弹性支承上的连续梁性能相似，其刚度比悬索桥大，而主梁跨径一般介于梁式桥与悬索桥之间。
目前世界上最大的斜拉桥主跨达890 m。我国已位居世界前列的钢结构与混合结构的斜拉桥有南京长江二桥(主跨628m)、上海杨浦大桥(主跨602m)、上海徐浦大桥(主跨590m)；预应力混凝土结构斜拉桥有重庆长江二桥(主跨444m )、铜陵长江二桥(主跨432m)、郧阳汉江桥(主跨414m)、武汉长江二桥(主跨400m)。斜拉桥是近年来应用最广的桥梁。
例3 如图4所示，重力为G的均匀吊桥处于水平位置时，三根平行钢索与桥面均成
30°，点间距ab=bc=cd＝dO，若每根钢索受力相同，则每根钢索受力大小为 ( )
解析 若以0点为转轴(设每根钢索拉力均为F)，由力矩平衡关系可有
解得F＝2/3G,故选择选项D。
点评：与图3相对照，图4相当于斜拉桥索塔某一侧的一部分。
实际的斜拉桥十分复杂，仅钢索分布就有单面布索或双面布索、密索或少索、平行状或放射状等多种形式，故设计时斜拉索的受力计算要在综合诸多因素后由大型计算机处理，施工中索力的控制与调整也极为精密。本题仅为最简化的模型(本题为全国中学生力学竞赛试题)。
四、悬索桥
是以承受拉力的钢索或链索(均称为主索)作为主要承重构件的桥梁。它由主索、索塔、锚碇、吊索(或吊杆)、桥面等部分组成，基本示意图如图5所示。主索主要承受拉力，一般用抗拉强度高的钢材制作，可以充分利用材料的强度，且具有用料省、自重轻等特点，因而在各类桥梁中跨越能力最大(跨径可达到1000 m以上)。悬索桥的主要缺点是刚度小。
例4 l999年lO月，我国第一座跨度超千米的特大悬索桥在江阴正式通车。该桥主跨为1385 m，桥全长3071 m，桥下通航高度为50m，两岸的桥塔高196 m。横跨长江南北两岸的两根主缆绕过桥塔顶鞍座，由南北锚碇固定，整个桥面和主缆的4.8万吨重量都悬在这两根主缆上。为计算方便起见，其整体结构可简化为如图6所示，每根主缆的张力约为( )
A．2．4万吨 B．6万吨
C．12万吨 D．24万吨
解析 图6中大桥受整个桥面和主缆的总重力以及四段钢索的拉力，这些力的合力为零，大桥处于静止的平衡状态。这些力可等效为平面共点力系，设其延长线相交于O点，其受力图如图7所示。设总重力为G(4.8×108N)，四段钢缆每段拉力均为F，则由相似三角形关系
解得F＝5.8×108N。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。
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提供一份中学研究性学习报告，供参考。环境与光污染
一、课题背景：
随着现代都市的发展，出现了一种新的污染——光污染，它已成为现在都市的环境公害，影响人们的身心健康。而这种光污染是由反光、反热的建筑材料造成的，如一些大厦的玻璃幕墙。在下午约2～4时折射的太阳光正好对着公路，司机们的视线受到干扰，存在安全隐患。在深圳也存在此种问题，特别是繁华地段的高层反光反热的玻璃幕墙，因此，本小组在我市的繁华地段进行调查研究，开展了“光污染”的课题研究。
二、课题目的：
1.认识和了解光污染的有关知识。
2.调查城市光污染，并提出有关建议。
3.学会团结合作，学会对知识的探讨与研究。��
三、课题研究过程与方法：
1.查找资料：上网查找，翻阅书报。收集资料。
(1)光污染分为人造光与自然光，这些光照对人体有害处。
(2)人对光的色彩有何反应。
(3)光污染对各种人群的危害。
2.实地调查
(1)对行人、司机的采访。
(2)采用拍照，进行实情记录。
3.总结整理
(1)整理资料，分析内容。
(2)制作网页。
四、研究结果和分析：
1.光污染及其危害
根据环境科学的解释，光污染是指过量的光辐射，紫外线辐射和红外线辐射对人体健康，人类生活和工作环境造成不良影响的现象。
(1)眩光�
造成光污染的光辐射中常见的是眩光。眩光是指在视野内有光亮度范围不适宜，在空间或时间上存在着极端的光亮度对比，以致引起不舒服或降低可见度的视觉现象，玻璃幕墙的光污染就是由于其反射太阳光、灯光等光线过强造成眩光。眩光使人的视力下降并迅速疲劳，日常生活中的眩光污
染有很多，如夜间迎面而来的汽车前灯的眩光会使受到光刺激的司机和行人控制力降低，很容易发生危险等。
(2)自然光
自然光主要来源太阳辐射。太阳光主要有紫外线、红外线、可见光等。而光污染是指过量的光的辐射，紫外光的辐射，能对人体健康、人类生活和工作环境造成不良影响。如：受日光中的紫外线过度的照射，便会引起日光性皮肤炎，会使人身体暴露部位红肿，严重者起水疱，患部有灼热，刺痒或疼痛感；病情严重时，可伴随身体不适、发烧、恶心及心跳加速，长期日晒过量会造成慢性损害，长期照射阳光，紫外线能诱发皮肤癌。但适量的阳光照射是必要的。
(3)反射太阳光
反射太阳光，这种光污染是城市中最为严重的。例如，我市的建筑，虽然以玻璃幕墙为主，是很美观，但在美丽的背后却潜藏着杀机，它给周围的人带来了很多危险，如：使正常细胞衰亡，出现血压升高，心急燥热等不良症状，还可以使人的视力下降尤其是眩光。
(4)人造光
人造光就是指我们日常使用的电灯，舞厅用的彩灯等。在舞厅里，我们看到的灯光五光十色，美丽万分，可你对它的危害又认识多少呢？各式各样的彩灯是光污染的来源之一。彩灯虽然能够强烈的刺激感官，同时刺激也能病发细胞，使人的眼睛不适，影响人的中枢神经，令人产生头晕目眩，站立不稳的感觉，长期处于这种灯光下会引起头痛，失明，食欲不振。此外经科学研究表明，彩光能给人产生心理压力，不同的颜色有不同程度的心理压力。 �
(5)彩光心理压力指数
灯光颜色 白光 黄光 绿光 蓝光 紫光 红光 黑光
压力指数 100 113 133 152 155 158 187
(6)光污染如何导致近视
作为学生的我们受到光污染的危害就更严重了，现代学生的近视眼有不断上升的趋势，其中必不可少原因是光污染。学生所用的台灯，光质分为红外光、紫外光。红外光易被水分吸收，而人的眼球80%左右是水分，长期吸收红外光会使眼组织变异；紫外光有穿透力，杀伤力强，长期受紫外光辐射，眼细胞受到伤害。台灯的光污染会对眼睛造成疲劳，损伤，从而使视力下降。
2.光污染的防治与建议
(1)在光污染比较严重的地区，可以多植树，树木可以减少光污染的强度，从而减少光污染对人体的影响和危害。
(2)在交通繁忙地区的建筑物应少用或不用反光、反热的建筑材料，最好使用不反光、不反热的建筑材料。
(3)住宅区不用反光、反热性强的建筑材料，因为它会直接危害到人们的健康，生活习惯。
(4)若使用反光的建筑材料做外墙，应有自动转向反光系统。如：两栋楼隔着一定的距离而对立，若太阳光从对面大楼方向射过来，那么这栋大楼的反光外墙通过自动反光系统调节一定的角度，射向另一栋大楼再经过自动反光系统，把光反射到天空去，这种设想的可行性是可以的，但依现在的科技水平要完成这一系统是不可能的，它需要高新的科技与高能量的消耗，因此这种想法只有在未来实现了。
今天我们的第一道菜 ★咸蛋黄焗南瓜★
准备材料：南瓜、咸鸭蛋 蒜头2瓣。装饰物：香菜
1、先把南瓜去皮。
2、将南瓜切开，去籽，然后切成大小一样均匀的条状 块状都可以，喜欢有咬劲 块就稍微切大块一些，（嘘~ 如果上司得罪咱了，咱就把南瓜想像成上司 ，切完心里就痛快了啦，嘿嘿，切完再该干嘛还是干嘛去，继续加油努力工作 吼吼）
3、咸鸭蛋去壳，去清，用刀把蛋黄压碎（半斤多的南瓜约要大鸭蛋3个）。最好能买到农家的咸蛋（黄多、油也多） 建议放3个蛋黄就好了咯 蛋黄胆固醇比较高 如果家人年纪较大或者较肥胖 蛋黄少搁点，健康第一哦
4、锅里放入少许油，把蒜头拍碎 稍微切几下，放入油锅里爆香 蒜浅黄色的时候 加人南瓜一起翻炒 然后 加水 盖上锅盖 大火，水要没过南瓜 能把南瓜煮软就可以，喜欢吃硬点 水少放些，喜欢吃南瓜软软面面的 水多放些，刚开始不清楚放多少水 摸索几次就把握得很好了 把煮好的南瓜盛起 备用
5、锅里放入少许油，将压碎的鸭蛋黄放入锅中炒，注意一定要小火！炒到起气泡，加少许水，千万不可多放！（加水的目的是蛋黄较干，稀释一下）。蛋黄已经有咸味了，加入少许盐和鸡粉，把事先加工好的南瓜倒入锅中均匀地翻炒，直到蛋黄全部沾满南瓜即可大功告成！
香香的 甜甜的 南瓜棉棉的 很好吃哦
注意 ：南瓜要选那种 南方产的老南瓜 南方的南瓜光照时间长 比较甜口感好
顺便附上【南瓜食疗作用】 咱除了要求好吃 也来弄清楚它的营养成分 为亲耐的家人奉献上即美味又营养又适合家人食用的菜肴
1．解毒南瓜内含有维生素和果胶，果胶有很好的吸附性，能粘结和消除体内细菌毒素和其他有害物质，如重金属中的铅、汞和放射性元素，起到解毒作用。
2．保护胃粘膜，帮助消化南瓜所含果胶还可以保护胃肠道粘膜，免受粗糙食品刺激，促进溃疡面愈合，适宜于胃病患者。南瓜所含成分能促进胆汁分泌，加强胃肠蠕动．帮助食物消化。
3．防治糖尿病，降低血糖南瓜含有丰富的钴，在各类蔬菜中含钻量居首位。钴能活跃人体的新陈代谢，促进造血功能，并参与人体内维生素B12 的合成，是人体胰岛细胞所必须的微量元素，对防治糖尿病，降低血糖有特殊的疗效。
4．消除致癌物质南瓜能消除致癌物质亚硝胺的突变作用，有防癌功效，并能帮助肝、肾功能的恢复，增强肝、肾细胞的再生能力。
5．促进生长发育南瓜中含有丰富锌，参与人体内核酸、蛋白质合成，是肾上腺皮质激素的固有成分，为人体生长发育的重要物质。
【注意事项】南瓜性温，素体胃热炽盛者少食；南瓜性偏雍滞，气滞中满者，慎食。
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