資源簡介

(共18張PPT)
第二節
穩固結構的探析
地址版
必修二
結構的
穩定性
結構重心位置的高低有關
結構的
穩定性
結構與地面的接觸所形成的支持面積的大小
結構的
穩定性
結構的形狀不同
結構的強度與哪些因素有關？
1根
2根
4根
8根
小實驗
實驗里多股繩比起單股繩要不容易拉斷，這是為什么？
結構的應力?
應力
=
注：應力小，變形就小，也就是抵抗變形的能力就大。
單位：
N/MM2
或
N/CM2
或
N/M2
內力
構件橫截面積
δ
=
N
S
結構使用的材料
結構的
強度
塑料制凳子
木制凳子
鐵制凳子
結構的形狀
結構的
強度
結構之間的連接方式
結構的
強度
鉸連接
結構之間的連接方式
結構的
強度
剛連接
結構與功能
第三節
簡單結構的設計
椰子殼可以做什么？
椰子殼花瓶
椰子殼企鵝
椰子殼臺燈
椰子殼飾品
核桃可以做什么？
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已7世紀茲育
UU.已7cDy,c
已7世紀茲育
elanCO
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四、一旦發現侵犯本網站作品著作權的行為,歡迎予以舉報。
舉報電話:4006379991
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五、本公司將結合廣大用戶和網友的舉報,聯合全國各地文化執法機關和相關司法機關嚴厲打擊侵權盜版行為
依法追究侵權人的民事、行政和刑事責任!
特此聲明
深圳市二一教育股份有限公司(共16張PPT)
第二節
穩固結構的探析
課后練習題
地址版
必修二
填表說明下表中的物體有可能因受到哪些力的作
用而出現不穩定現象，并根據你的生活經驗，簡要
說明原因。
物體
受到的外力
不穩定的主要原因
廣告牌
落地燈
底小口大
的空竹簍
人們利用梯子可以登高。請分析A字形梯
載人時能穩定的原因，如果沒有梯子中間的
拉桿將會怎么樣？
A字形梯載人時能穩定的原因，主要可從梯子的形狀、梯子的重心兩
方面分析。A字形梯的兩邊支腳分別與地面形成較大的支撐面，中間由
橫梁固定，當人站上梯子時，人和梯子重心的垂線落在四個支撐腳形成
的底面范圍內。因為支撐面大，人稍有傾斜，重心的垂線仍在支撐面
內，所以結構定的。
如果沒有梯子中間的橫梁，梯子的支撐腳與地面的位置不能固定，梯
子的支撐腳與地面的摩擦力不夠大時，由于兩梯腳是用鉸鏈連接的，當
人站上梯子時，兩梯腳會向外滑動，A字形結構被破壞，失去平衡，梯
上的人會跌落下來。
電動自行車或摩托車的另一種常見支撐
形式如下圖，請分析
支撐點與地面構成的幾何形狀：
前、后車輪的受力：
重心位置：
穩定情況：
構成三角形
有時前輪受力、有時后輪受力、有時兩輪都受力
重心落在兩支撐點與后輪與地面的接觸點構成的三角形中
穩定
請列舉生活中不穩定的結構實現一定功能的事例
應力計算
假設下圖中花桿支柱最粗的直徑為3CM，最細處的直徑為最粗處的一半，外力沖擊所產生的內力為30N，試計算支柱上的最大應力為多少？
S
=∏R2
=3.14X0.75X0.75
δ=
N
S
=
30
S
=
16.9851
(N/CM2)
1、對一個用4根小木條釘成的相框，使它更牢固的做法是什么？
2、在行車各部件之間的連接中
車架各根鋼管之間屬于：
連接
剎車連桿之間屬于：
連接
輻條與鋼圈之間屬于
：
連接
剛
鉸
剛
3、同一結構中，比較榫接與釘接，分析哪種連接方式
的強度最大？哪種連接方式的強度最小？
第一種是榫接，強度較大，結構最穩定。
第二種是用釘子連接，當上端受壓力時，連接處（釘子）要承受剪切力，容易造成連接處斷裂，所以強度最小。
第三種也是用釘子連接，但當上端受壓力時，連接處所承受的是壓力，同時因為沒有榫接打孔影響結構，所以強度最大。
一個物體一般要有三個支撐點才能穩定，如果只有兩個就會倒下。但是，自行車在騎起來的時候，卻只有兩個支撐點，為什么不會倒呢？
運動狀態中與靜止狀態中自行車的穩定條件不同。一個旋轉物體的旋轉
軸所指的方向在不受外力影響時，是不會改變的。我們騎自行車其實也是
利用了這個原理。輪子轉得越快越不容易倒，因為車軸有一股保持水平的
力量。另外，人在反復練習后，掌握了隨時平衡車體平穩的能力也是一個
比較重要的原因。運動的自行車可保持平衡，其原因是比較復雜的，不能
單純地用靜力學的知識來解釋，它跟轉動中的角動量有關，運動的自行
車不倒的原因如同“陀螺現象”。
1、有的礦泉水瓶上有若干凸起的橫向紋路，它的作用是什么？
2、觀察目前家具市場上的家具或你家中的柜、櫥、木椅等各部件之間的連接方式，與榫接方式相比，它們的強度如何？
3、觀察分體式空調器壓縮機在戶外墻上的固定，它是通過什么方法加強牢固程度的？能否只用壁掛式方法固定，為什么？
(1)一是增加瓶子的強度，受力不容易變形；二是增大手與瓶子之間的摩擦
阻力，容易握住。
(2)一般說來：焊接比隼接牢固、隼接比釘接更牢固、釘接比膠接牢固。
(3)分體式空調器的室外機由于自身的重力比較大，在戶外的固定一般采用
鐵架支撐的方式。若采用壁掛方式，打人墻體的膨脹螺釘的強度和墻體的強
度都不足以承受室外機的重力，最后將出現斷裂以至于脫落。
如果要設計一輛冰上自行車，你會怎么樣構思？它的
結構有說明特征？
如圖所示為哈爾濱的公園里的冰上自行車，其特點是在前轉向軸的
一端處裝有一只前冰刀，在后軸的兩端對稱地剛性連接兩個傾斜的盤
狀冰刀，從而形成一種三點支撐的、可在冰面上前進、倒退、前后滑
行及剎車的冰上自行車。
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