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常见结构的认识 江苏省宿迁中学 李 栋 学习目标 1、了解结构的含义 2、从力学的角度理解结构的概念和一般分类 3、对简单的结构进行受力分析 “结构” 对同学们来说并不陌生。 -----原子结构 ----地质结构 ----社会结构 （一）无处不在的结构 （1）自然界的结构现象 鹰眼与导弹跟踪系统 鹰眼的结构很特殊。人眼的视网膜上有1个中央凹，而鹰眼中有2个中央凹，一个用于接受鹰头侧面物体的像，另一个用于接受鹰头前方物体的像。 “鹰眼”导弹系统能自动寻找、识别、跟踪、打击目标。 我们的生活生产中还有哪些产品的结构是受到自然界事物的启发而产生的呢？ 苍耳子 （2）在技术领域，产品的结构更是丰富多彩。 （一把锤子、一辆汽车、一座桥、一幢房子都具有特定的结构） （3）在社会领域------------也普遍存在着结构现象。 一篇文章的内容结构; 结构： 同样是六个字------- “这个人表现好” “这个人好表现” 一褒一贬； （模型演示） 结构决定着事物存在的性质。 魁北克大桥的坍塌（课本004页） 魁北克大桥为什么会坍塌？ 在技术领域， 结构方面的一个小问题，也许就会导致重大事故的发生。 （二）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。 一个较复杂的结构由许多不同的部分组成，这种组成部分通常称为构件。 自行车的 车轮由 辐条、 轮胎、 车圈、 气门 等构件组成。 除了压力，构件还会受到哪些力的作用？ 基本受力形式： 拉力 压力 剪切力 扭转力 弯曲力 分析结构的受力情况时，首先要清楚组成结构的构件受到那些力的作用，其次看构件在这些力的作用下，能否安全、可靠地工作，也就是对构件进行承载能力分析。 桥墩受到哪些力的作用？ 自身重力 负载的压力 大风的作用力 …… 试验过程 将书本叠加在一起，摆成两摞，放一张纸板在上面，在纸板上加负载，观察纸板变形前所能承受的负载； 将纸板弯成拱形，放在两摞书中间，加负载，观察纸板变形前所能承受的负载； 将纸板弯成跨度更小的拱形，放在两摞书中间，加负载，观察纸板变形前所能承受的负载； 试验总结 1、那种情况下纸板的抗压能力最强？ 2、此结论在实际应用中有什么意义？ 3、如果把纸板折成瓦楞状，试验结果有何变化？ 材料不变，形状改变了，结构所能承受的压力也随之改变。 （三）结构的类型 根据物体的结构形态，通常将结构分为三种基本类型： 实体结构 框架结构 壳体结构 小 结 1、结构的含义 练 习 教室的窗户受到哪些力的作用？ 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的重要追求。 当自行车载重过多时，车胎容易爆裂。从力学上来说，车胎爆裂的原因是车胎这个构件所受压力过大。 （模型演示） 小试验： 材料：两张同大的纸张 操作：把纸折成不同结构 验证：承受的外力是否一样 （课本009页） 实体结构：结构体本身是实心的结构， 外力分布在整个体积中； 框架结构：结构体由细长的构件组成， 特点是支撑空间而不充满空间； * 世界上的任何事物都存在结构。 这些结构给了人们无限的创造灵感和启示。通过对自然界中各种结构的分析和研究，人们将其成果应用到技术领域，服务于人类。 案例分析 马上行动 一家企业的人员结构; 事物的各个组成部分之间的有序搭配和排列。 --------排序不同，结构就不同，性质也就不同。 阅读 1907年，加拿大魁北克大桥的坍塌，被列为20世纪十大技术失误之一。 思 考？ *