高中 通用技術(shù) 粵科版必修2 第二節(jié)探究結(jié)構(gòu) 課件

1、探究結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性探究結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性“站得穩(wěn)、打不壞站得穩(wěn)、打不壞”新課引入新課引入 請問你能夠用一個點(diǎn)來支撐一個物體讓它請問你能夠用一個點(diǎn)來支撐一個物體讓它不倒嗎？不倒嗎？ 平衡架為什么能夠在我的手指上保持平衡？平衡架為什么能夠在我的手指上保持平衡？先學(xué)后教先學(xué)后教 請大家用請大家用3分鐘的時間，閱讀教材分鐘的時間，閱讀教材11頁頁到到20頁思考下列問題：頁思考下列問題：（1）彩虹橋坍塌的原因是什么？）彩虹橋坍塌的原因是什么？（2）什么是結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性？）什么是結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性？（3）影響結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的因素？）影響結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的因素？（4）結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度與哪些因素有關(guān)？）結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度與哪些因素有關(guān)？一、談一談彩

2、虹橋坍塌的原因？一、談一談彩虹橋坍塌的原因？ 讓橋坍塌的因素有哪些？讓橋坍塌的因素有哪些？地基外部內(nèi)部橋體材料 臺風(fēng)洪水地震橋結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定二、什么是結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性二、什么是結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性二、什么是結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性二、什么是結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性二、什么是結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性二、什么是結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性二、什么是結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性二、什么是結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性 在荷載的作用下維持原有平衡形式的能力。在荷載的作用下維持原有平衡形式的能力。 簡單概括為：簡單概括為： 結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性站得穩(wěn)站得穩(wěn) 探究一：探究一： 隨著人爬的越高，會感覺隨著人爬的越高，會感覺梯子越搖晃，越不穩(wěn)定。梯子越搖晃，越不穩(wěn)定。結(jié)論：結(jié)論：重

3、心越低，穩(wěn)定性越好重心越低，穩(wěn)定性越好重心越高，穩(wěn)定性越差重心越高，穩(wěn)定性越差結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性站得穩(wěn)站得穩(wěn) 探究二：探究二： 將兩瓶礦泉水，正立放置和倒立放置。將兩瓶礦泉水，正立放置和倒立放置?？茨囊粋€更容易倒?？茨囊粋€更容易倒。結(jié)論：結(jié)論：底面積越大、穩(wěn)定性越好底面積越大、穩(wěn)定性越好 列舉生活中的例子列舉生活中的例子 埃菲爾鐵塔上小下大埃菲爾鐵塔上小下大的結(jié)構(gòu)，也是為了增的結(jié)構(gòu)，也是為了增加結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。加結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。 底面積：底面積：1萬平方米。萬平方米。結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性站得穩(wěn)站得穩(wěn) 探究三：探究三： 將礦泉水正立放置于桌面上的小木板上，將礦泉水正立放置于桌面上的小木板上

4、，慢慢傾斜木板，直到礦泉水倒為止。慢慢傾斜木板，直到礦泉水倒為止。123結(jié)論：結(jié)論：重心的垂線必須落在地面面積內(nèi)重心的垂線必須落在地面面積內(nèi),物體才穩(wěn)定。物體才穩(wěn)定。生活中的例子生活中的例子斜而不倒的比薩斜塔斜而不倒的比薩斜塔任何東西都是站得越穩(wěn)越好？任何東西都是站得越穩(wěn)越好？ 地動儀地動儀結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性站得穩(wěn)站得穩(wěn) 小結(jié)：小結(jié)： 重心越低穩(wěn)定性越好重心越低穩(wěn)定性越好 底面積越大穩(wěn)定性越好底面積越大穩(wěn)定性越好 重心的垂線必須落在底面范圍內(nèi)重心的垂線必須落在底面范圍內(nèi)結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性打不壞打不壞 如果我們的如果我們的A型鋁梯是用泡沫做的，你還敢型鋁梯是用泡沫做的，你還敢隨意使用

5、嗎？隨意使用嗎？ 結(jié)構(gòu)要穩(wěn)定不僅要能夠站得穩(wěn)，還要有一結(jié)構(gòu)要穩(wěn)定不僅要能夠站得穩(wěn)，還要有一定的強(qiáng)度。定的強(qiáng)度。 提問：影響結(jié)構(gòu)強(qiáng)度的因素有哪些？提問：影響結(jié)構(gòu)強(qiáng)度的因素有哪些？結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性打不壞打不壞 探究四：折筷子游戲：探究四：折筷子游戲： 請一名學(xué)生上臺，折一根筷子，和折請一名學(xué)生上臺，折一根筷子，和折10根筷子，根筷子，20根筷子。根筷子。用計算說明原因：用計算說明原因： 應(yīng)力：單位橫截面積所受的內(nèi)力應(yīng)力：單位橫截面積所受的內(nèi)力 N/A 假設(shè)一根筷子的應(yīng)力為假設(shè)一根筷子的應(yīng)力為30N 20根筷子能承受的外力為：根筷子能承受的外力為：20X30結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性打不壞打不

6、壞 探究五：探究五： 體驗(yàn)一下自己小組桌面上同長度、同橫截體驗(yàn)一下自己小組桌面上同長度、同橫截面積的木棒和鋁棒，看看誰的強(qiáng)度高。面積的木棒和鋁棒，看看誰的強(qiáng)度高。結(jié)論：材料不同，結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度不同結(jié)論：材料不同，結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度不同結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性打不壞打不壞 舉例：鋼筋混泥土結(jié)構(gòu)舉例：鋼筋混泥土結(jié)構(gòu) 鋼筋：抗拉、暴露在鋼筋：抗拉、暴露在空氣中易生銹?？諝庵幸咨P?；炷嗤粒嚎箟骸⒉豢估??；炷嗤粒嚎箟?、不抗拉。鋼筋鋼筋+混泥土混泥土=取長補(bǔ)短取長補(bǔ)短結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性打不壞打不壞 探究六：用每組的書疊成兩疊，用每組準(zhǔn)探究六：用每組的書疊成兩疊，用每組準(zhǔn)備的一張紅色，想辦法做一根橫桿，橫桿備的

7、一張紅色，想辦法做一根橫桿，橫桿的長度不能夠短于紙張的寬度?？茨慕M做的長度不能夠短于紙張的寬度?？茨慕M做的橫桿強(qiáng)度最強(qiáng)。的橫桿強(qiáng)度最強(qiáng)。 工具：小刀、雙面膠。工具：小刀、雙面膠。 探究測試：用勾砝碼的方法來測試。橫桿探究測試：用勾砝碼的方法來測試。橫桿的測試跨度不低于的測試跨度不低于15cm。探究示范探究示范結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性打不壞打不壞 制作橫桿（制作橫桿（3分鐘）分鐘） 每組做的橫桿要能夠一直掛著砝碼，橫桿不彎曲。每組做的橫桿要能夠一直掛著砝碼，橫桿不彎曲。 比賽結(jié)果：比賽結(jié)果： 結(jié)論：改變材料的形狀可以改變材料的強(qiáng)度。結(jié)論：改變材料的形狀可以改變材料的強(qiáng)度。結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性

8、打不壞打不壞 舉例：常見的增強(qiáng)結(jié)構(gòu)強(qiáng)度的形狀：舉例：常見的增強(qiáng)結(jié)構(gòu)強(qiáng)度的形狀：“工工”字梁、角鋼、管材折疊薄板。字梁、角鋼、管材折疊薄板。結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性打不壞打不壞假設(shè)一個結(jié)構(gòu)材料強(qiáng)度高、形狀也很強(qiáng)，假設(shè)一個結(jié)構(gòu)材料強(qiáng)度高、形狀也很強(qiáng)，唯一的缺點(diǎn)就是各個部件之間的連接不夠唯一的缺點(diǎn)就是各個部件之間的連接不夠穩(wěn)固，那么他的穩(wěn)定性好嗎？穩(wěn)固，那么他的穩(wěn)定性好嗎？常見的連接方式：常見的連接方式： 榫接、螺栓連接、膠粘、繩系、焊接、榫接、螺栓連接、膠粘、繩系、焊接、鉚接等鉚接等結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性打不壞打不壞小結(jié)：結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度與哪些因素有關(guān)？小結(jié)：結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度與哪些因素有關(guān)？結(jié)構(gòu)強(qiáng)度結(jié)構(gòu)強(qiáng)度材料橫截面積材料橫截面積材料種類材料種類材料形狀材料形狀構(gòu)件之間的連接構(gòu)件之間的連接課后總結(jié)課后總結(jié) 我們通過使用探究了結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性。從結(jié)構(gòu)我們通過使用探究了結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性。從結(jié)構(gòu)“站得穩(wěn)、打不壞站得穩(wěn)、打不壞”這兩個方面探究分析。這兩個方面探究分析。影響結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性因素有重心的高低、底影響結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性因素有重心的高低、底面積大小、重心垂線與底面積位置關(guān)系、面積大小、重心垂線與底面積位置關(guān)系、材料橫截面積、材料種類、形狀、構(gòu)件之材料橫截面積、材料種類、形狀、構(gòu)件之間的連接強(qiáng)度。間的連接強(qiáng)度。 課后思考課后思考