7. 某同学对“桥梁的抗弯曲能力”进行了实验探究，请按要求回答问题。

（1）如图甲，该同学对“纸梁的抗弯曲能力与跨度有关吗？”这一问题进行了探究。实验中改变的条件是，相同的条件是、等。
（2）右表是实验记录单，本实验通过观察来反映纸梁的抗弯曲能力。通过实验数据，可以得出结论：。

（3）图乙中，桥梁利用了本实验的研究结果来增强桥梁的抗弯曲能力。

7. (1) 纸梁的跨度 纸梁的厚度 纸梁的宽度 （2）承受垫圈数量 当纸梁的厚度、纸梁的宽度不变时，纸梁的跨度越大，抗弯曲能力越弱 （3）A

【分析】
本题考查科学探究中的控制变量法、转换法及实验结论的应用，解题思路如下：
1. 第（1）问：探究纸梁抗弯曲能力与跨度的关系，需遵循控制变量法，仅改变研究的变量（纸梁的跨度），其余影响抗弯曲能力的因素（纸梁的厚度、宽度）保持不变；
2. 第（2）问：实验中抗弯曲能力无法直接观察，通过转换法，用承受垫圈的数量来间接反映；分析数据可知，跨度越大，承受垫圈数越少，据此得出结论；
3. 第（3）问：根据实验结论（跨度越小抗弯曲能力越强），选择跨度小的桥梁（对应图乙的A）。
【解析】
（1）探究“纸梁的抗弯曲能力与跨度有关吗”，根据控制变量法，改变的条件是纸梁的跨度，需保持相同的条件为不影响该探究的变量，即纸梁的厚度、纸梁的宽度；
（2）实验中利用转换法，通过观察承受垫圈数量来反映纸梁的抗弯曲能力；分析实验数据可知，当纸梁的厚度、宽度不变时，纸梁的跨度越大，能承受的垫圈数越少，说明抗弯曲能力越弱，故结论为：当纸梁的厚度、纸梁的宽度不变时，纸梁的跨度越大，抗弯曲能力越弱；
（3）根据实验结论（跨度越小抗弯曲能力越强），图乙中桥梁A的跨度更小，利用了该结论增强抗弯曲能力，故答案为A。
【答案】
(1) 纸梁的跨度；纸梁的厚度；纸梁的宽度
(2) 承受垫圈数量；当纸梁的厚度、纸梁的宽度不变时，纸梁的跨度越大，抗弯曲能力越弱
(3) A
【知识点】
控制变量法；抗弯曲能力；桥梁结构
【点评】
本题以桥梁抗弯曲能力的实验为载体，考查科学探究的核心方法，要求学生能分析实验变量、解读实验数据并迁移结论到实际桥梁结构中，是一道注重实验探究能力的基础题。
【难度系数】
0.6

8.（选做）银滩黄河大桥是黄河上游第一座现代化斜拉桥。同学们看到这座桥的桥塔很高，于是提出疑问：桥塔为什么要修那么高？他们利用实验探究桥塔的作用。

（1）实验步骤：用小木板当“桥面”，用绳子当“缆索”，用椅子背当“桥塔”，建造一座“斜拉桥”。在桥面上放重物，分别让椅背之间的绳子下垂多一些和椅背之间的绳子尽量拉平直一些，感受用力的变化并思考桥塔修得很高的原因。
（2）实验现象：两人同时用力拉绳子，把绳子尽量拉平直一些所用的力（填“大于”或“小于”）让绳子下垂一些所用的力，即桥塔越高越（填“省力”或“费力”）。
（3）在实际桥梁建设中，斜拉桥的索塔是不是建得越高越好？请说明理由。

8.（1）大小 （2）大于 省力 （3）可以从建筑成本、结构稳定性、施工难度等方面解答(合理即可)。

【分析】
本题通过模拟斜拉桥的实验，探究桥塔高度对缆索拉力的影响，核心是利用力的分解规律：当合力一定（等于桥面重物的重力）时，分力的大小与分力间的夹角有关，夹角越大，分力越大；夹角越小，分力越小。解题时需结合实验现象分析拉力变化，再联系实际工程的利弊进行解答。
【解析】
（1）实验中需要对比绳子下垂程度不同时拉绳子的用力差异，因此要感受用力的大小变化；
（2）当绳子尽量拉平直时，绳子间的夹角较大，在合力（等于重物重力）一定的情况下，绳子的拉力（分力）更大，所以所用的力大于绳子下垂时的力；桥塔越高，绳子下垂越多，绳子间的夹角越小，拉力越小，因此桥塔越高越省力；
（3）实际桥梁建设中，索塔不是建得越高越好。因为索塔越高，建筑成本会大幅增加，施工难度也会显著增大，且过高的索塔可能降低结构的稳定性，需要综合多方面因素考量。
【答案】
（1）大小 （2）大于；省力 （3）不是。索塔建得越高，建筑成本越高，施工难度越大，且过高的索塔可能影响结构稳定性，因此不是越高越好（合理即可）。
【知识点】
力的分解；简单机械应用
【点评】
本题将物理知识与实际工程应用结合，通过实验模拟考查学生对力的分解规律的理解，同时引导学生全面分析实际问题的影响因素，体现了物理知识的实用性。
【难度系数】
0.5