苍耳子与尼龙搭扣2.PPT

二.结构与力 物体的受力形式 〖探究活动〗 比较不同形状的纸板承受压力的大小 三.结构的类型 3 壳体结构 大多数现代建筑的结构是由若干种基本结构类型组合而成的，往往整体是框架结构，地基、柱等是实体结构，有的建筑的屋顶则是壳体结构。 生产生活中还有那些产品的结构是受到自然界事物结构的启发而产生？ 船桨（鱼鳍） 人工冷光（萤火虫） 风筝（鹰） 锯（螳螂臂或锯齿草） 车轮（随风旋转地飞蓬草） 潜水艇（海豚） 声纳（蝙蝠） 潜水用的脚蹼（鸭子） 潜水艇的流线型设计（鱼类） P3 　　蜜蜂巢：一种平放着的六棱柱形房间，每个房间的体积都是0.25立方厘米，显的格外整齐、经济、美观。房间的正面是平整的六角形进出口，背面是锐角为72o32′的凌锥，六面墙壁同时又是相邻的六个房间的墙壁……它用最少的建筑材料，造出了容积最大的房间，而且保证建筑结构的安全和稳定，是一种轻质高强的结构。 受蜂巢的启示设计出了种种轻质高强的泡沫蜂窝结构 大自然是最完美的设计师 　　蜘蛛也是自然界中出色的建筑师。它的蛛网织得何等巧妙。有的学者发现，蜘蛛能根据地形地物“精确的计算”出织多大的网，然后“提出”最省料而能达到最大面积的“方案”，迅速而准确地织出蛛网。蛛网是自然界中独一无二的悬索结构。当代的悬索结构则是模拟蛛网的一大成就。 　　人们从蝙蝠利用超声波判断物体的能力，研制了雷达。 魁北克大桥 这座大桥本该是美国著名设计师特奥多罗.库帕的一个真正有价值的不朽杰作。库帕曾称他的设计是“最佳、最省的”。 库帕自我陶醉于他的设计，而忘乎所以地把大桥的长度由原来的500米加到600米，以成为当时世界上最长的桥。 正当投资修建这座大桥的人士开始考虑如何为大桥剪彩时，人们忽然听到一阵震耳欲聋的巨响--大桥的整个金属结构垮了：19000吨钢材和86名建桥工人落入水中，只有11人生还。 由于库帕的过份自信而忽略了对桥梁重量的精确计算，导致了一场悲剧。 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。 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。 马上行动 指出下例结构可以抵抗来自外界那些方面的作用力。 建筑物的窗户 餐桌 一个火腿肠，如何在中间截为两段？ 用工具：（1）刀切开 （2）剪刀剪开 空手： （3）掰弯 （4）扭断 （5）拉断 提问:梁只是由混凝土材料构成的吗? 一般的物体都受到多种力的同时作用 〖探究活动〗 要在教室的墙壁上悬挂一盆吊兰，请同学们设计一个悬挂吊兰的支架。 构件的受力基本受力形式：拉力（压力）、压力、剪切力、扭转力和弯曲力。 承受弯曲载荷的构件，一般称为梁。梁在承受弯曲时，受力情况比较复杂，其中一种载荷叫做弯矩。它是作用在过梁的轴线且与横截面垂直的平面内的力偶矩。其作用力是使梁产生弯曲变形。 作用于物体 ,使它产生弯曲的力 弯曲力 承受扭转的构件一般都称为轴。它承受的外力是一对作用在轴两端面内，转向相反的力偶矩。 反方向向物体两端均匀施力 ,使物体发生扭转形变的力 扭转力 结构在受剪切时，结构所承受的力是分别作用在构件相对的两个面上，方向相反，作用线错开微小距离的两个平行力。连接剪刀两个部分的销钉在剪刀工作时就是承受的剪切力，其受力模型如图。 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 剪切力 结构承受压缩时，作用在结构（习惯上称为压杆）上的力是一对方向相反，作用线与压杆轴线重合的集中力，方向指向杆的底面。如液压机的顶杆工作时就是受压。 挤压物体的力 压 力 结构承受拉伸时，作用在结构（经常称为拉杆）上的力是一对方向相反，作用线与拉杆轴线重合的集中力，方向背离杆的底面。其受力实例是吊车的吊绳。 物体所承受的拉拽力 拉 力 受力形式 概念 受力形式 1.拉力 2.压力 3.剪切力 4.扭转力 5.弯曲力 ？2：请连线，把左右对应的项目连接起来： A.作用于物体，使它产生弯曲的力 B.两个矩离很近，大小相等，方向相反，且作用于同一物体上的平行力 C.挤压物体的力 D.物体所承受的拉力 E.反方向向物体两端均匀施力，使物体发生扭转形变的力 2、简易桥梁的受力： 1、人坐在椅子上，椅面受到的力有： 人对椅面的压力、椅面自身的重力、椅子的支架对椅面产生的支持力 行人和通行车辆对桥面的压力、桥自身的重力、两端桥墩对桥的支撑力以及风对桥的力等。 练习：P7 观察右图,说明石磨的推杆为什么要用绳子吊起来。 思考与讨论： 答案： 1、抵消推杆自身的重力 2、保