《常见结构的认识》教学课件
陕西省城固县第一中学高中通用技术《常见结构的认识》课件
框架结构
书桌椅
书柜
壳体结构
壳体结构通常是指层状的结构。其受力 特点是,外力作用在结构体的表面上,如头 盔、汽车飞机的外壳、贝壳等等。
壳体结构
中国国家大剧院
悉尼歌剧院
壳体结构
灯泡
安全帽
想一想:为什么鸡蛋能够承受如此 大的压力?
鸡 蛋 承 载 实 验
组合结构:在生产和生活实际中,很多 物体的结构是由两种或两种以上的基本结 构类型组合而成的。 想一想:学校体育馆都由那些基本结构组 成?
B.构件承受两个矩离很近、大 小相等、方向相反的平行力
C.构件承受使之被挤压的力 D.构件承受拉拽力
4.受扭转
5.受弯曲
E.构件两端承受方向相反的均 匀的力,使它发生扭转形变
3 .结构的类型
结构分类多种多样,从力学架构与形 态方面考虑,有以下几种类型
实体结构
框架结构 壳体结构 组合结构
实体结构 通常是指结构体本身是实心的结构
案例1
各种各样的结构——自然界 案例2
鹰眼与导弹跟踪系统
各种各样的结构——技术领域
各种各样的结Байду номын сангаас——技术领域
悉尼歌剧院 罗浮宫
金字塔
故宫
布达拉宫
赵州桥
各种各样的结构——社会领域
人 员 的 学 历 结 构
各种各样的结构——社会领域
人 员 的 职 称 结 构
2.结构与力
从力学角度来说, 结构是指可承受一定力的 架构形态, 它可以抵抗能引起形状和大小改 变的力。 每个物体都有它的特定的架构形态,这种架 构形态体现着它的结构。 一个较复杂的结构由许多不同的部分组成, 这些组成部分通常称为构件。
雪 花
常见结构的认识
一常见结构的认识学习目标节次考试内容考核要求考试属性常见结构的认识①结构的概念必考a②结构的受力 b一、结构的定义1.(广义)结构是指事物的各个组成部分之间的有序搭配和排列。
世界上任何事物(包括自然界、技术领域和社会领域)都存在结构,结构多种多样且决定着事物存在的性质。
2.合理的结构是事物存在的基础。
二、结构与力1.从力学角度来说,结构是指可承受一定力的架构形态,它可以抵抗能引起形状和大小改变的力。
一个较复杂的结构由许多不同的部分组成,这些组成部分通常称为构件。
2.生产生活中,一个设计合理的结构应该能承受来自外界的各种作用力,抵抗各种变形。
根据构件的受力和变形的形式,我们可以将构件受力分为以下五种基本形式。
构件的受力形式构件受力图特点受拉构件承受拉拽力受压构件承受使之被挤压的力受扭转构件两端承受方向相反的均匀的力,使它发生扭转形变受弯曲构件承受使之产生弯曲的力受剪切构件承受两个距离很近、大小相等、方向相反的平行力三、结构的类型结构的分类多种多样,从力学架构与形态方面考虑,通常可以分为三种基本类型。
结构类型受力特点实体结构外力分布在整个体积中框架结构既能承受竖向重力荷载,也能承受水平方向的荷载壳体结构外力作用在结构体的表面上例1如图1所示是一款全球最大飞机,以下不属于其构件的是()图1A.引擎B.机翼C.发动机D.滑道答案 D解析本题主要考查结构及构件的概念。
滑道不属于飞机的组成部分。
例2(2017·浙江11月学考)如图2所示是一种手动压力机。
在力F的作用下,手柄通过连杆1、摇杆、连杆2带动压杆向下运动,将工件压紧。
连杆1、摇杆、连杆2的主要受力形式是()图2A.连杆1受拉、摇杆受弯曲、连杆2受压B.连杆1受压、摇杆受扭转、连杆2受拉C.连杆1受拉、摇杆受弯曲、连杆2受拉D.连杆1受压、摇杆受扭转、连杆2受压答案 A解析本题中,手柄受向下的力F,连杆1受拉,连杆2受压,摇杆受弯曲。
例3下列学习、教学用品中的结构类型,有别于其他三项的是()答案 D解析本题考查结构的类型。
常见结构的认识
常见结构的认识文档内容:常见结构的认识章节:第一单元结构与设计第一节常见结构的认识课时:第1课时一、教学目标1. 知识与技能目标了解结构的含义,能举出不同领域的实例,知道结构无处不在。
了解结构与力的关系。
2. 过程与方法目标能够通过对简单案例,分析结构是如何承受力的。
3. 情感态度与价值观目标通过案例分析,提高理解和分析问题的能力,培养全面、系统的分析问题的能力,激发学习激情和兴趣。
二、教学重点结构的含义;结构决定事物存在的性质,结构受力的分析方法。
三、教学难点结构受力的分析方法。
四、教学方法案例分析法、讨论法、实践体验法五、设计思想1. 教材分析本课时内容是本单元的基础性知识,对后面的章节起着提纲挈领的作用。
第一小节“无处不在的结构”通过对自然界、技术领域和社会领域三个层面的分析,说明了结构无处不在,给出了结构的一般含义。
教材特别强调了结构的多种多样决定了事物存在的性质,这个观点作为结构思想方法的重要组成部分,贯穿于这一章的始终。
在这一节中,用“魁北克大桥的坍塌”为例说明合理结构的重要性,给学生以心灵的震撼,引起他们对结构的重视,提醒学生进行结构设计时要有高度的责任感。
第二小节“结构与力”从力学的角度让学生学习结构,并给出了结构的受力分析方法,由于受到学生的知识水平限制,教材只进行定性的分析,要求学生体验和学习力的分析方法。
力的分析方法是这一小节的重点。
2. 设计理念这一节主要讲为什么要学习结构,特别要强调的是,要向学生指出结构无处不在,我们学习的结构的思想方法可以迁移到其他领域。
本节两个课时不建议采用纯粹的讲述法,《技术与设计2》的第一、第二节课堂教学,应该激发学生学习技术课程的兴趣和热情,因此建议结合结构的基础性知识,安排一定的动手实践活动,让学生参与和体验。
如果把“无处不在的结构”安排为一课时,内容会略显不足,所以考虑结合结构的受力来体会“结构的多种多样决定事物存在的性质”这一思想,第二课时让学生学习“结构的类型”之后,安排一个动手实践活动,一方面激发学生学习热情,另一方面为学习“稳固结构的探析”做好准备,另外,这样的安排能在教学中把握好从构件的基本受力和变形形式来理解结构。
常见结构的认识
• 物理学与通用技术研究力的角 物理学与通用技术研究力的角 度不同,物理学往往研究外力, 度不同,物理学往往研究外力, 把物体当质点 哪怕是地球, 质点, 把物体当质点,哪怕是地球,在 研究它绕太阳转动时, 研究它绕太阳转动时,仍把它 当作质点。 当作质点。 技术学则关注一个物体内部 • 而技术学则关注一个物体内部 则关注一个物体 受力情况。 受力情况。 情况
3.结构的类型
• 实体结构、框架结构、壳体结构 • 实体结构:结构体本身是实心的,它的受力特点是: 外力分布在整个体积中,如实心墙,大坝。 • 框架结构:结构体由细长的构件组成的结构。受力 特点:支撑空间而不充满空间。如铁架塔,建筑用 脚手架,厂房的框架。 • 壳体结构:通常是指层状的结构。受力特点是:外 力作用在结构体的表面上,如摩托车手的头盔,飞 语文科的小说、诗词等, 语文科的小说、诗词等,人 员结构、 员结构、计算机方面的数据 结构等…… 结构等
结构与力
• 从力学角度来说, 结构是指可 从力学角度来说, 结构是指可 承受一定力的架构形态 架构形态, 承受一定力的架构形态, 它可 抵抗能引起形状和大小改变 以抵抗能引起形状和大小改变 的力。 的力。 • 每个物体都有它的特定的架构 每个物体都有它的特定的架构 形态, 形态,这种架构形态体现着它 的结构。 的结构。
案例分析
•苍耳子与尼龙搭扣 苍耳子与尼龙搭扣 •鸟与飞机 鸟与飞机 •鹰眼与导弹跟踪系 鹰眼与导弹跟踪系 统
希腊帕特农神庙(又称雅典娜神庙)
【思考】 思考】
1、为什么要研究结构? 、为什么要研究结构? 2、生产生活中还有哪些产品的结构是受到 、 自然界事物结构的启发而产生的? 自然界事物结构的启发而产生的? 3、我们人类好多地方不如动物,不能象鸟 、我们人类好多地方不如动物, 一样在空中自由飞翔, 一样在空中自由飞翔,不能象鱼一样在水 中欢快游荡,奔跑速度不如狗, 中欢快游荡,奔跑速度不如狗,打斗力气 不如虎。 不如虎。人类凭什么能成为动物界的统治 者呢? 者呢
认识常见的结构
认识常见的结构本课时是《技术与设计2》第一单元“结构与设计”的第一节“无处不在的结构”的第一课时。
第一单元结构与设计第一节认识常见的结构(第一课时)一、教学目标: (一)了解结构的含义。
(二)能从力学的角度理解结构的概念。
(三)通过学习椅面、简易桥梁的受力分析案例,分析结构是如何承受力的。
展示一些采用架、梁、拱结构的建筑物的图片,激发学生的学习激情和兴趣。
二、教学内容分析: 本课时是《技术与设计2》第一单元“结构与设计”的第一节“无处不在的结构”的第一课时。
世界上任何事物都存在结构,结构多种多样且决定着事物存在的性质。
本课时要通过放映蜂窝、蜘蛛网、大树、动物的身体与器官等结构图。
通过对自然界中形形色色的结构的分析和研究,使学生明白“结构是指事物的各个组成部分之间的有序搭配和排列”。
要让学生知道为什么要学习“结构与设计”,自然界中形形色色的结构给了人们无限的创造灵感和启示。
人们将其成果应用到技术领域, 是为了更好地服务于人类。
本课时还要讲解构件的基本受力形式:拉力、压力、剪切力、扭转力和弯曲力,讲解应力概念。
当一个结构受到外力作用时,内部各质点之间的相互作用会发生改变, 产生一种抵抗的力,称为内力。
应力从认识常见的结构开始,通过学生熟悉的事例,展开技术视野中的力与结构讨论,通过有趣的小试验, 强化对不同类型结构的特点的理解。
教学重点:结构概念教学难点:应力概念三、教学媒体、资源的运用:纸板承受压力试验需要废旧纸盒的纸板和给纸板加压的重物,由于是第一个课时,不要求学生准备材料,教师应提供足够的材料。
四、教学对象分析:学生对结构有一定的了解。
对结构的功能和分类也有一定的基础。
另外,学生在物理课中已学习了有关力学的知识,对物体的受力分析有比较好的基础。
但是由于受力分析是物理课教学中的难点,多数学生在受力分析中还是有困难的,所以在教学中还要利用模型演示形变的情况,分析说明拉力、压力、剪切力、扭转力和弯曲力等。
常见结构的认识第一课时
结论:结构影响着它们的性质和功能, 结构方面存在的一个小问题也许就会 导致重大事故的发生。
3.结构的类型
实体结构、框架结构、壳体结 构
实体结构:结构体本身是实心的,它的 受力特点是:外力分布在整个体积中, 如实心墙,大坝。 框架结构:结构体由细长的构件组成的 结构。受力特点:支撑空间而不充满空 间。如铁架塔,建筑用脚手架,厂房的 框架。 壳体结构:通常是指层状的结构。受力 特点是:外力作用在结构体的表面上, 如摩托车手的头盔,飞机的外壳,贝壳。
实体结构:结构体本身是实心的 受力特点:外力分布在整个体积 中,如实心墙,大坝。
框架结构:结构体由细长的 构件组成的结构 受力特点:支撑空间而不充 满空间。如铁架塔,建筑用 脚手架,厂房的框架。
壳体结构:通常是指层状的 结构 受力特点:外力作用在结构 体的表面上,如摩托车手的 头盔,飞机的外壳,贝壳。
什么是结构? 广义上:结构是指事物的各个组成 部分之间的有序搭配和排列。
结构的各个组成部分称为构件。
承载遗 传信息 的DNA 双螺旋 结构
众多碱基对的排 列,决定了各种生 物的特性。
阅读
教材P004 魁北克大桥的坍塌
一次失败甚至比一 系列成功给人的教 益要多
1、为什么大桥会坍塌?这是不是没有做技术实验 引起的?
今年湖南郴州50年来大雪灾,三位电力工人 在进行抢修的时候因输电铁塔倒塌,牺牲了自己 年轻的生命··· ···
无处不在的结构
我们身边存在着各种各样的结构。 结构普遍存在于自然界的物体中, 也 存在于人类创造的各种物体中。
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
教材P003
苍耳子与尼龙搭扣 鸟与飞机 鹰眼与导弹跟踪系统
思考:人类是如何通过对自然界中结构的分析和研究, 将其成果应用到技术领域,从而更好地服务于人类?
常见结构的认识
常见结构的认识江苏省扬州高级中学杨春贵[教学课题] 常见结构的认识[教学目的] 了解结构的含义,从力学的角度理解结构的概念和一般分类,能结合1-2种简单的结构案例,分析结构是如何承受力的,理解结构的类型。
[教学重点] 结构与力,结构的类型[教学难点] 结合案例分析[教学过程]一、无处不在的结构[引入新课] 放映蜂窝、蜘蛛网、大树、恐龙与人的身体及器官等结构图。
引导学生观察结构图。
引导学生分析蜂窝的结构。
这种结构的优点在哪里?[归纳结构概念] :结构是指事物的各个组成部分之间的有序搭配和排列。
(一)自然界事物结构[阅读案例] 苍耳子与尼龙搭扣[学生思考] 鲁班发明锯子从传说中可以看出,鲁班所以会想到制造锯子来锯大树,主要是因为他从丝茅草划破他的手指这件事中得到了启发。
既然象丝茅草这样较薄脆弱的小草,由于两边有许多小细齿,就那样锋利,能轻易地把人的手指划开一条口子,那末,如果将铁片的边上也刻成许多小细齿,自然会更加锋利,可以用来更快地伐倒大树了。
很显然,从思维的推论过程来说,鲁班就是根据丝茅草与铁片的共同点的类比,再由丝茅草因有小细齿而更加锋利的事实推出结论:如果铁片边上刻上细齿,也将会更加锋利。
很据这样的推理,鲁班发明了锯子。
从鲁班发明锯子的传说来看,鲁班在发明锯子的过程中,主要是运用了类比推理这种推理形式。
[阅读案例] 鸟与飞机;人类飞翔的梦想源于展翅高飞的鸟,鸟因为有它自由流畅的体形和翅膀结构,飞机原型源于飞鸟形体结构的仿生。
[阅读案例] 鹰眼与导弹跟踪系统。
鹰可以在几千米的高空准确无误地辨别地面上的动物,这是因为它的眼部结构比较特殊。
人类每只眼睛的视网膜上都有一个凹槽,叫做中央凹。
而老鹰眼中的中央凹却有两个, 这两个中央凹的作用不同, 其中一个专门用于接收来自鹰头侧面物体的像, 另一个用于接收来自鹰头前方物体的像。
这样,老鹰的视觉范围就宽多了,能兼顾前方和侧面。
根据鹰眼的结构,人们正在研制“ 鹰眼”导弹系统。
《常见结构的认识》
第一节常见结构的认识天津市第二南开中学竺锦一、教材分析本节课的内容是《技术与设计》必修2第一单元第一节的内容。
必修2中从四个角度对设计进行解读,其中第一单元“结构与设计”比较贴近学生生活实际。
并且其内容比较丰富,促进学生动手与动脑结合,激发学生探究和创造的兴趣。
在第一节“常见结构的认识”中,课本首先利用图片引起学生对结构感性上的认识,从学生熟悉的事物入手,使学生对结构从感性认识逐步上升到理性思考。
在了解结构的知识后,课本又从力学角度来认识结构及其基本的受力形式,对结构进行受力分析,并通过实验强化不同结构类型的受力特点。
课时安排:二课时二、学生分析高二年级的学生已经学习了必修1的内容,掌握了设计的一般原则和方法,通过这节课可以激发学生对各种形态结构的兴趣,客观的认识结构,为后面探究和设计结构打下基础。
并且学生已经掌握了初中物理力学的知识,会进行简单的受力分析。
学生在学习构件的基本受力形式时,可以通过小游戏来感受构件受力的变化。
并通过演示和学生动手实验进一步推进学生对结构的类型和受力特点的认知,有利于对结构受力更为客观的分析。
在培养学生动手能力的同时,学生也形成和保持对技术的兴趣和学习愿望。
三、教学目标(一)知识与技能1.了解结构的含义2.能够从力学角度理解结构的概念和基本受力形式,会对结构进行简单的受力分析3.理解结构的类型及其受力特点,能够分析一个结构是如何受力的(二)过程与方法1.在探究结构的过程中,感受学习结构的重要性2.通过实验从力学角度去理解结构(三)情感态度与价值观1.通过案例学习拓展技术学习的视野2.通过实验培养学生动手实践能力,形成和保持对技术的兴趣和学习愿望;四、教学重点与难点重点:结构的含义;结构决定事物存在的性质;结构的受力分析难点:结构的受力分析;结构的类型及其受力特点五、教学策略与方法在教学过程中,以探究、体验式学习为主,通过以图片、视频等多媒体资料对学生进行合理的引导,使学生主动构建对结构的认知。
1.1 常见结构的认识
1.1 常见结构的认识一、教学内容分析本课时使用的是苏教版教材,是《技术与设计2》第一单元“结构与设计”的第一节的第一课时。
世界上任何事物都存在结构,结构多种多样且决定着事物存在的性质。
本节内容通过观看视频、图片等方式,对自然界中形形色色的结构进行分析和研究,使学生明白“结构是指事物的各个组成部分之间的有序搭配和排列”。
要让学生知道结构与设计的重要性,知道自然界中形形色色的结构给了人们无限的创造灵感和启示。
人们将其成果应用到技术领域,是为了更好地服务于人类。
从认识常见的结构开始,通过学生熟悉的事例,主要讲解构件的基本受力形式:拉力、压力、剪切力、扭转力和弯曲力,并通过受力情况讲解结构的分类。
虽然没有条件让学生进行压力试验,但是生活中的一些实例也可以强化学生对不同类型结构特点的理解。
本节内容不要求学生作进一步的结构受力分析,也不要求画结构的受力图。
二、教学对象分析学生已经学过高中物理的一些力学课程,应该对本章结构问题的学习有一定力学基础。
高中学生对身边存在结构有一定的了解,对结构的功能和分类也有一定的基础,但是不能准确把握结构的定义。
此外,学生不能准确地区分三类结构类型,特别是壳体结构的特点。
三、教学目标1、知识与技能:(1)学生能说出结构的含义;(2)学生知道组成结构的构件的五种基本受力形式;(3)学生会判断生活中物体的结构类型。
2、过程与方法:通过案例分析引导学生从力学的角度上理解结构的涵义和一般分类,能对生活中的结构进行简单的分类。
3、情感态度和价值观:让学生养成注意观察身边事物的良好习惯,激发探索大自然及人类社会中存在的形态各异的结构的兴趣。
结合学生生活中的事例来认识有关事物结构的研究对科技创新的影响。
四、教学重难点重点:结构与力;结构的类型难点:从力学的角度理解结构的涵义,理解不同结构类型在生产生活中的应用。
五、教学策略(一)教法在教学过程中,采用讲授法、案例分析、多媒体展示、马上行动和课堂提问,让学生共同讨论、分析、交流互动,多种教学形式交叉和渗透灵活运用,并始终贯穿于整个课堂教学当中。
常见结构的认识
鸡蛋承受压力试验
思考
1.为什么鸡蛋能够承受如此大的压 力? 2.观察乌龟背壳的结构,想一想这 种结构会给乌龟带来什么样的好处。
在生产和生活实际中很多物体的结 构是由两种或两种以上的基本结构类型 组合而成的。如埃菲尔铁塔,它的塔腿 由石砌礅座组成,塔身由钢铁部件的框 架组成。
结构类型的实例:
埃菲尔铁塔 底座的实体 结构
结构类型的实例
万 里 长 城
大 坝
框架结构
框架结构通常是指结构体由(杆件或板件) 细长的构件组成的结构。
受力特点:通过条状物的连接来承受负 载,既可以承受压力又能够承受拉力。 支撑空间而不充满空间。
结构类型的实例
脚 手 架
结构类型的实例
大 棚
结构类型的实例
壳体结构
壳体结构通常是指层状的结构。常见物品: 头盔、贝壳…… 受力特点:外力作用在结构体的表面上, 通过壳形来传递力和承受负载,特别是 当壳形顶部受到压力时,它能将外力均 匀扩散。
蜂 巢
蜂巢由一个个排列整齐的六棱柱形小蜂 房组成。
特点:节省材料(使用最少的材料制 作尽可能宽敞的空间 。)
1、什么是结构
从广义上说结构是指事物的各 个组成部分之间的有序搭配和排列
结构决定着事物存在的性质。 例:石墨与金刚石。
自然界中的结构
苍耳子与尼龙搭扣
鸟与飞机
鹰眼与导弹跟踪系统
苍蝇与振动陀螺仪
马上行动
指出下例结构可以抵抗来自 外界哪些方面的作用力。
餐桌 建筑物的窗户
硬纸包装箱
马上行动
讨论分析生产、生活中常见结构,要抵抗 来自外界力的作用情况:
____________________________________ 建筑物的窗户: 自身重力、墙体的压力、风力…
一、常见结构的认识-教学设计 (4)
教学设计或四角形,那么面积会减小,所以在这些形状中六角形是效率最好的。
蜜蜂也被称为是“天才的数学家兼设计师”。
自然界中许多形形色色的结构,给了人们无限的创造灵感和启示,通过对自然界中结构的分析和研究,人们将其成果应用到技术领域,更好地服务于人类。
请同学们思考一下,生产生活中有哪些产品的结构是受到自然界事物结构的启发而产生的呢?图片展示苍耳子与尼龙搭扣、锯齿草和锯子。
在技术领域,产品的结构更是丰富多彩。
图片展示历史悠久的赵州桥,气势恢宏的鸟巢国家体育场,智能机器人、自由女神像、埃菲尔铁塔、悉尼歌剧院。
结构在社会领域也普遍存在,例如人口结构、家庭结构等。
4.阅读案例:魁北克大桥的坍塌。
引导学生思考造成此桥倒塌的原因。
不合理的结构会使结构或材料所受到的外力超过其承受的极限,导致事故的发生。
因此,合理的结构是事物存在的基础,卓越的结构是设计者和制造者共同的追求。
二、认识结构的受力1.结构的力学意义。
从力学角度来说, 结构是指可承受一定力的架构形态, 它可以抵抗能引起形状和大小改变的力。
每个物体都有它的特定的架构形态,这种架构形态体现着它的结构。
一个复杂的结构由许多不同部分组成,这些组成部分通常称为构件。
展示组成自行车的构件。
2.构件的受力和变形的形式构件的受力和变形的形式分为受拉、受压、受剪切、受弯曲、受扭转这五种基本形式。
如图1—9所示(1)第1种,构件受到拉力作用。
它的特点是构件承受拉拽力,有变长的趋势。
比如同学们在运动会拔河的时候,绳子就受到拉力的作用。
健身人士在利用拉力器锻炼时,拉力器三、辨析结构的类型1.实体结构通常是指结构体本身是实心的结构,其受力特点为外力分布在整个体积中。
北京的长城,湖边的大坝,都是实体结构。
2.框架结构通常是指结构体由细长的构件组成的结构,它能承受竖向重力和水平方向的荷载。
建筑用的脚手架,就是典型的框架结构。
3.壳体结构通常是指层状的结构,其受力特点为外力作用在结构体的表面上。
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作业:
P11.3
常见结构的 认识
科罗拉多大峡谷
希腊帕特农神庙(又称雅典娜神庙)
世界上任何事物都存在结构,结 构多种多样且决定着事物存在 的性质。 结构(structure):是指事物的 各个组成部分之间的有序搭配 和排列。
案例分析
苍耳子与尼龙搭扣 鸟与飞机 鹰眼与导弹跟踪系统
【思考】
1、为什么要研究结构? 2、生产生活中还有哪些产品 的结构是受到自然界事物结 构的启发而产生的?
3、我们人类好多地方不如动 物,不能象鸟一样在空中自由 飞翔,不能象鱼一样在水中欢 快游荡,奔跑速度不如狗,打 斗力气不如虎。人类凭什么
结构与力
从力学角度来说, 结构是指可承受一定力 的架构形态, 它可以抵抗能引起形状和大 小改变的力。 每个物体都有它的特定的架构形态,这 种架构形态体现着它的结构。
实体结构:结构体本身是实心的 受力特点:外力分布在整个体积 中,如实心墙,大坝。
框架结构:结构体由细长的 构件组成的结构 受力特点:支撑空间而不充 满空间。如铁架塔,建筑用 脚手架,厂房的框架。
壳体结构:通常是指层状的 结构 受力特点:外力作用在结构 体的表面上,如摩托车手的 头盔,飞机的外壳,贝壳。
构件的基本受力形式:拉力、压力、 剪切力、扭转力和弯曲力。
拉 力 物体所承受的拉拽力
压 力 挤压物体的力 剪切 力 扭转 力 两个距离很近 ,大小相等,方向 相反,且作用于同一物体上 的平行力ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ反方向向物体两端均匀施力 , 使物体发生扭转形变的力 作用于物体 ,使它产生弯曲的 力
弯曲 力
小实验:
比较不同形状的纸板承受压力的大小
回答问题: 1、哪种情况下纸板的抗压能力最强? 2、举例说明这一结论在实际应用中有什么意 义。 3、如果把纸板折成瓦楞状,试验结果会发生什 么变化?
3.结构的类型
实体结构、框架结构、壳体结 构
实体结构:结构体本身是实心的, 它的受力特点是:外力分布在整个 体积中,如实心墙,大坝。 框架结构:结构体由细长的构件组 成的结构。受力特点:支撑空间而 不充满空间。如铁架塔,建筑用脚 手架,厂房的框架。
物理学与通用技术研究力的 角度不同,物理学往往研究 外力,把物体当质点,哪怕是 地球,在研究它绕太阳转动 时,仍把它当作质点。 而技术学则关注一个物体内 部受力情况。
当一个结构受到外力作用时, 内部各质点之间的相互作用会 发生改变, 产生一种抵抗的力 , 称为内力。 应力是构件的单位横截面上所 产生的内力。 当应力达到某一极限值时, 结 构就会遭到破坏。用公式表示 应力为:σ =F/s, 其中 ,F 是内 力 ,S 是受力面积 , σ是应力。