典型结构受力分析学案
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《典型结构受力分析》学案
【学习目标】
1.理解结构的本质是为了承受力和抵抗变形;
2.能够对生活中常见的结构做受力和变形分析;
3.通过对结构受力特点的分析,进行技术创新;
4.敢于创新,勇于表达展示自我。
【学习重点与难点】
重点:通过对单杠的受力和变形分析,体会结构的本质是承受力和抵抗变形。
难点:能够从技术角度对结构进行受力分析。
【学习内容】
趣味实验:
1. 正放和反扣着的两个蛋壳受到自由落体的笔的冲击力,哪一个会更容易碎?为什么?知识回顾:
2.上节课我们讲的那种结构类型?该类型结构的受力特点是怎样?
自主探究一:杠体的受力与变形
1.在单杠模型上加挂砝码,观察并分析杠体受力及形变情况,完成下表。
2.立柱的受力与变形
同一荷载在静态、动态下,结构承受的外力是否相同?
3.问题思考:
杠体和立柱的上端相连,人的作用力通过杠体作用于立柱,立柱产生弯曲变形趋势,如果要向前发生弯曲,有什么方法可以削弱或抵消这种弯曲呢?
4.小结:拉杆的作用
自主探究二:如何使单杠更加结实、稳定?
向杠体上加挂钩码,记录杠体刚一发生变形时的砝码数量。
翻转单杠底座,插入粗立柱,向杠体上加挂砝码,记录此时杠体刚一发生变形时的砝码数量。
对比两组数据,说明什么?
结论:
你认为还有什么办法可以使单杠的受力能力更强?
技术实践
1.能否设计一款适合在家里锻炼用的单杠,从单杠构件受力的角度分析并做简要设计。
2.可以用草图表达。
提示:家庭用,是否还合适用拉杆?
单杠要安放在哪里?地上or墙上?会否对结构的构件组成造成影响?
各个构件都受到哪些力?如何分解它以增强结构的承力能力呢?