通用技术必修二探究结构影响结构稳定的因素学习教案

1、会计学1通用技术必修二探究结构影响结构稳定通用技术必修二探究结构影响结构稳定(wndng)的因素的因素第一页，共21页。第1页/共21页第二页，共21页。1999年年1月月4日日18时时48分，重庆市綦江县彩虹桥分，重庆市綦江县彩虹桥发生整体发生整体(zhngt)垮塌，造成垮塌，造成40人死亡，人死亡，14人受人受伤，直接经济损失伤，直接经济损失631万元。该桥于万元。该桥于1994年年11月月5日开工，日开工，1996年年2月竣工。月竣工。第2页/共21页第三页，共21页。结构的稳定性与什么因素结构的稳定性与什么因素(yn s)(yn s)有关？有关？想一想：想一想：第3页/共21页第四页，

2、共21页。A.不倒翁为什么不不倒翁为什么不倒？如果在它脖子倒？如果在它脖子上挂上一定数量上挂上一定数量(shling)的铁环的铁环，它还会不倒吗？，它还会不倒吗？二、影响结构稳定二、影响结构稳定(wndng)的因素的因素第4页/共21页第五页，共21页。二、影响结构二、影响结构(jigu)稳定的因素稳定的因素B. 比萨斜塔比萨斜塔(b s xi t)为什么不倒塌为什么不倒塌？结构结构(jigu)重心的位重心的位置：置：结构结构(jigu)重心所在重心所在点的垂线是否落在结构点的垂线是否落在结构(jigu)底面的范围内底面的范围内，落在就是稳定的，没，落在就是稳定的，没有就是不稳定的。有就是不稳

3、定的。第5页/共21页第六页，共21页。二、影响结构二、影响结构(jigu)稳定的因素稳定的因素因素一：重心因素一：重心(zhngxn)位置位置1结构的稳定性与重心位置有关结构的稳定性与重心位置有关(yugun)。物体重心越低，越稳定。物体重心越低，越稳定。C.以前的农作物个子高，遭遇暴风骤雨容以前的农作物个子高，遭遇暴风骤雨容易倾覆，造成减产；现在的农作物普遍个子易倾覆，造成减产；现在的农作物普遍个子矮。就是利用了重心低结构稳定的原理。矮。就是利用了重心低结构稳定的原理。第6页/共21页第七页，共21页。二、影响结构二、影响结构(jigu)稳定的因素稳定的因素A：为什么大坝：为什么大坝(d

4、b)的横截面的横截面总是建成梯形？总是建成梯形？ 大坝需要承受很大的力的作用，如大坝需要承受很大的力的作用，如自身的重力，水的冲击力、压力等等，要自身的重力，水的冲击力、压力等等，要起到防洪的作用，大坝必须要求非常稳固起到防洪的作用，大坝必须要求非常稳固。大坝建成梯形。大坝建成梯形(txng)，增大了与地面，增大了与地面接触所形成的支撑面，支撑面越大越坚实接触所形成的支撑面，支撑面越大越坚实，稳定性就越好。，稳定性就越好。第7页/共21页第八页，共21页。二、影响二、影响(yngxing)结构稳定的因素结构稳定的因素B.落地电风扇或落地电风扇或者者(huzh)宾馆宾馆里的落地灯，它里的落地灯，

5、它们都有一个比较们都有一个比较大的底座。大的底座。结构结构(jigu)(jigu)的底座，结构的底座，结构(jigu)(jigu)与地面接触所与地面接触所形成的支撑面大形成的支撑面大, ,稳定稳定 。第8页/共21页第九页，共21页。二、影响结构稳定二、影响结构稳定(wndng)的因素的因素分析：课桌椅的支撑脚做成往外倾斜是为了进一步增大与地分析：课桌椅的支撑脚做成往外倾斜是为了进一步增大与地面接触所形成的支撑面积面接触所形成的支撑面积(min j)，增加稳定性，增加稳定性第9页/共21页第十页，共21页。二、影响结构稳定二、影响结构稳定(wndng)的因素的因素小试验：小试验： 动手做一做，

6、如何将一本书直立起来？把课本分别动手做一做，如何将一本书直立起来？把课本分别(fnbi)直立或展开立在桌子上，看哪种情况更容易直立或展开立在桌子上，看哪种情况更容易成功。成功。因素二：支撑面积因素二：支撑面积(min j)的大的大小小2结构的稳定性与支撑面积有关，支结构的稳定性与支撑面积有关，支撑面越大，越稳定。撑面越大，越稳定。第10页/共21页第十一页，共21页。接触面接触面支撑支撑(zh chng)面面注意：注意：支撑面支撑面接触面。接触面。接触面接触面:是物体与地面接触形成的面。是物体与地面接触形成的面。支撑面支撑面:是物体与地面接触形成支撑点的连是物体与地面接触形成支撑点的连线线(l

7、in xin)与地面构成的面。与地面构成的面。第11页/共21页第十二页，共21页。二、影响二、影响(yngxing)结构稳定的因素结构稳定的因素A A、A A字形梯为什么载字形梯为什么载人时能够保持稳定？人时能够保持稳定？如果没有如果没有(mi yu)(mi yu)梯子中间的拉杆将会梯子中间的拉杆将会怎么样？怎么样？第12页/共21页第十三页，共21页。二、影响结构二、影响结构(jigu)稳定的因素稳定的因素B B、照相机的支撑架为、照相机的支撑架为什么常使用三脚架而不什么常使用三脚架而不用其他用其他(qt)(qt)形状？形状？第13页/共21页第十四页，共21页。二、影响二、影响(yngx

8、ing)结构稳定的因素结构稳定的因素3 3、结构、结构(jigu)(jigu)的稳定性与它的几何形状有关。的稳定性与它的几何形状有关。 因素因素(yn s)三：结构三：结构的形状的形状第14页/共21页第十五页，共21页。总结影响结构总结影响结构(jigu)稳定性稳定性因素因素:因素因素(yn s)一：重心位置一：重心位置 1.结构的稳定性与重心位置有关。结构的稳定性与重心位置有关。 物体重心越低，越稳定。物体重心越低，越稳定。因素二：支撑面积因素二：支撑面积(min j)的大小的大小 2.稳定性与支撑面积稳定性与支撑面积(min j)的大小有关的大小有关 支撑面越大越稳定，越小越不稳定。支撑

9、面越大越稳定，越小越不稳定。因素三：因素三：几何形状几何形状 3.结构的稳定性与它的几何形状有关。结构的稳定性与它的几何形状有关。 结构为三角形，稳定性越好结构为三角形，稳定性越好第15页/共21页第十六页，共21页。二、影响结构稳定二、影响结构稳定(wndng)的因素的因素4 4、运动、运动(yndng)(yndng)状态下与静止状态下物体的稳定条件有所不同。状态下与静止状态下物体的稳定条件有所不同。第16页/共21页第十七页，共21页。案例分析案例分析(fnx)：静态的自行车是如何保持稳定的。：静态的自行车是如何保持稳定的。双脚支撑的支撑架与地双脚支撑的支撑架与地面之间有两个接触点，面之间

10、有两个接触点，这两点与前轮和地面的这两点与前轮和地面的接触点构成三点支撑形接触点构成三点支撑形式，自行车的重心式，自行车的重心(zhngxn)落在前轮与落在前轮与支撑架构成的支撑面内支撑架构成的支撑面内，它是稳定的。，它是稳定的。第17页/共21页第十八页，共21页。案例分析：静态案例分析：静态(jngti)的自行车是如何保持稳定的。的自行车是如何保持稳定的。单脚支撑形式的支撑脚和单脚支撑形式的支撑脚和地面地面(dmin)的接触点与的接触点与前、后轮和地面前、后轮和地面(dmin)之间的接触点共同构成三之间的接触点共同构成三点支撑，在地面点支撑，在地面(dmin)形成三角形形成三角形ABC。它

11、的稳。它的稳定程度取决于单脚支撑架定程度取决于单脚支撑架的倾斜度，在一定范围内的倾斜度，在一定范围内，支撑架与地面，支撑架与地面(dmin)的夹角越小（自行车越倾的夹角越小（自行车越倾斜），三角形斜），三角形ABC面积越面积越大，自行车的重心越容易大，自行车的重心越容易落在三角形内，稳定性越落在三角形内，稳定性越好。好。第18页/共21页第十九页，共21页。5 5、结构、结构(jigu)(jigu)的不稳定性在日常生活中的应用的不稳定性在日常生活中的应用二、影响结构稳定二、影响结构稳定(wndng)的因素的因素 结构的稳定性在日常生活中有着广泛(gungfn)的应用，一方面人们利用稳定的结构抵

12、抗外力、承受负载，另一方面又利用不稳定的结构实现某些功能。1.倒置的啤酒瓶可以预报地震。倒置的啤酒瓶可以预报地震。请举例生活中利用不稳定的结构实现一定功能的事例请举例生活中利用不稳定的结构实现一定功能的事例2.在打水的桶口边挂一重物在打水的桶口边挂一重物，在水面时能自动翻倒打水，在水面时能自动翻倒打水。 如：如：第19页/共21页第二十页，共21页。练习练习(linx):(linx):1.在拥挤的公共汽车上已没有座位，你必须站着，而扶手在拥挤的公共汽车上已没有座位，你必须站着，而扶手你让给了旁边你让给了旁边(pngbin)的老人，你在公共汽车上要如何的老人，你在公共汽车上要如何才能保持自己的不被摔倒？才能保持自己的不被摔倒？2.货物应尽量货物应尽量(jnling)放在船舱里还是甲板上放在船舱里还是甲板上？为什么？为什么？人的身体的稳定性取决于支撑面的大小和人体姿势