資源簡介

課件20張PPT。必修2　技術與設計2第一單元　結構與設計-3-一、常見結構的認識
考點1　結構的概念
結構是指事物的各個組成部分之間的　　　　　　和排列。?
考點2　結構的受力
(1)從力學角度來說,結構是指可承受一定力的架構形態,它可以抵抗能引起形狀和大小改變的力。一個較復雜的結構由許多不同的部分組成,這些組成部分通常稱為　　　　　。?
(2)當一個結構受到外力作用時,內部各質點之間的相互作用會發生改變,產生一種抵抗的力,稱為內力。
(3)構件的基本受力形式有　　　　、受壓、受剪切、________　　　　　　和　　　　　　。很多情況下,構件可能同時受到幾種不同形式的力的作用。例如,在鋼筋混凝土結構中,梁、板是彎剪構件;柱、墻是壓彎構件;雨篷梁是彎剪扭構件。?-4-一二三四有序搭配 構件　受拉受彎曲受扭轉-5-一二三四方法總結:結構的受力分析,一要注意構件可能同時受到幾種不同形式力的作用,二要注意不同力的特點:剪切力(兩個距離很近,大小相等、方向相反的平行力);扭轉力(兩端承受方向相反均勻的力使它發生扭轉形變);彎曲力是在受到其他力如拉力、壓力時,使構件產生彎曲或有彎曲的趨勢。剪切力距離很近,但不在同一條直線上。如果老虎鉗在剪斷鐵絲時,上下刃口在同一條直線上,屬于壓力而非剪切力。-6-一二三四二、穩固結構的探析
考點1　影響結構穩定性的主要因素
影響結構穩定性的因素有多種,主要有　　　　　　、
　　　　　　　　　　　和　　　　　　　　　　等。?
影響結構穩定性的因素是相互關聯的,需要綜合考慮各種因素來討論結構的穩定性。
如果重心所在點的垂線落在結構底面的范圍內,就不會出現傾倒。重心位置支撐面的大小結構的形狀-7-一二三四考點2　影響結構強度的主要因素
(1)應力:構件的單位橫截面上所產生的內力。應力超過一定極限值時,結構就會遭到破壞。
(2)結構的強度是指結構具有的抵抗被外力破壞的能力。這里“破壞”的含義與日常生活中的含義不完全一樣。對于抗拉與抗壓性能相同的材料,破壞是指在外力作用下,構件發生變形,外力去除后構件出現明顯的不能恢復的變形,從而不能正常工作,即構件破壞。對于抗壓性能遠大于抗拉性能的材料,斷裂即破壞。
(3)結構的強度與　　　　　　　　、　　　　　　　　　　、
　　　　　　　　　　　　　　　等因素有密切的關系。?重心位置 使用的材料構件之間的連接方式-8-一二三四三、簡單結構的設計
考點1　結構設計的主要因素
(1)在進行結構設計時,必須明確設計的目標和要求,抓住主要因素。
(2)無論哪類結構設計,都應在實現基本目標的同時,滿足國家標準和設計規范,滿足使用者的基本需要。
(3)結構設計應考慮的主要因素有:符合使用者對設計對象的穩定性、強度和功能要求,安全因素,公眾和使用者的審美需求,使用者的個性化需要,對設計對象的成本控制和一定的使用壽命等。不同的結構設計,應考慮的因素各有側重。-9-一二三四考點2　簡單的結構設計
結構設計對我們的日常生活、各種各樣的生產活動都非常重要。
結構設計的過程(以簡易相片架為例):
(1)根據問題確定具體的設計項目:設計一個簡易相片架。
(2)明確設計目標及要求:能方便地取放相片,具有一定的穩定性和強度,具有裝飾性以及符合一定尺寸(175 mm×125 mm×10 mm)。
(3)進行設計分析:相框、支架、相框與支架之間的連接的結構設計。
(4)形成初步設計方案:形成方案A、B、C等。
(5)模型或原型的制作:按照設計方案進行模型或原型的制作。
(6)檢測、優化和改進設計:進行相應的技術試驗并改進。
(7)評價:對不同的方案進行評價。-10-一二三四四、經典結構的欣賞
考點1　結構的實用性
優秀的結構設計不僅表現在結構的功能、形式上,也表現在功能與形式的統一上。許多能工巧匠把結構的功能與形式恰當地結合起來,形成了一些經典結構。
考點2　典型結構設計的欣賞與評價
賞析結構設計作品,可從技術與文化兩個角度進行。
(1)技術的角度主要有:結構功能、穩固耐用、造型設計的創意和表現力、材料使用的合理性,工藝制造的精湛程度等。
(2)文化的角度主要有:文化寓意與傳達,公眾認可的美學原則,反映的時代、民族、習俗方面的特征、結構的個性特征等。如蛋形椅、蓋里椅、趙州橋等。-11-【典例1】 (2018·11浙江選考)如圖所示是一種壓緊機構。在力F的作用下,推桿1通過連桿1、擺桿、連桿2推動推桿2,將物體壓緊。下列受力形式分析中正確的是(　　)
A.連桿1受彎曲、擺桿受拉、推桿2受壓與受彎曲
B.連桿1受壓、連桿2受壓、推桿2受壓與受彎曲
C.連桿1受壓、擺桿受拉、推桿2受壓
D.連桿1受壓、連桿2受壓、推桿2受壓-12-解析:在力F的作用下推桿1往左運動,帶動連桿1往左運動,連桿1兩端分別受到擺桿的斜向下的反作用力和推桿1斜向上作用力,故連桿1受壓;擺桿兩端分別受向左的作用力和當中受連桿2反作用力,故擺桿受彎曲;連桿2兩端受的作用力作用在同一條線上面,連桿2主要受壓;推桿2前端受連桿2斜向下的作用力,可分解為水平方向和豎直方向,前端受物體的水平反作用力,有變短和變彎的趨勢,故受壓和受彎曲。五種受力分析時以“極限”方式加以想象,分析構件在力的作用下的運動趨勢來進行判斷:變長為受拉,變短為受壓,變彎就是受彎曲,構件的橫截面有發生相對錯動的趨勢就是受剪切,構件有轉動的趨勢就是受扭轉。
答案:B-13-【典例2】 (2018·4浙江選考)如圖所示施工人員轉動卷揚機,卷揚機通過鋼絲繩向上拉電線桿。圖示狀態,電線桿一端被拉起,力F作用在手柄上,搖臂與電線桿主要受力和變形的形式是(　　)
A.搖臂受壓、受彎,電線桿受彎
B.搖臂受彎、受扭轉,電線桿受拉
C.搖臂受壓、受扭轉,電線桿受拉
D.搖臂受彎、受扭轉,電線桿受彎-14-解析:力F作用于手柄,手柄對搖臂一端有向下的作用力,使得搖臂有受彎的趨勢,搖臂在力的作用下會順時方向轉動,又有受扭轉的趨勢,所以搖臂受彎、受扭轉;電線桿兩端受力,分別是鋼絲繩對它的拉力和地面對它的支撐力,同時存在自身的重力,電線桿受彎。
答案:D-15-【典例3】 下圖是一款折疊式人字梯,連接片連接支撐腳和梯架。請分析人字梯的整體結構,回答以下問題:
(1)為了使支撐腳與梯架折疊方便,叉開后連接可靠,下面三個連接片中可行的是　　　　。(選擇一個,將序號填寫在“　　　”處)?-16-(2)加工連接片上的腰形槽,需要用到的設備和工具是　　　　、　　　　、　　　　、　　　　。(在下列設備和工具中選擇四種,將序號填寫在“　　”處)?
①車床;②鉆頭;③劃針;④銼刀;⑤鉆床;⑥板牙。
(3)若要檢驗該人字梯是否牢固,合理的試驗方案是　　　　　　。(在下列方案中選擇一種,將序號填寫在“　　　”處)?
①在梯子最下面一層踏腳板上放置與成人相當的重物,觀察梯子是否損壞;
②在梯子最上面一層踏腳板上放置與成人相當的重物,觀察梯子是否損壞;
③同時在梯子各層踏腳板上放置與成人相當的重物,觀察梯子是否損壞;
④在梯子最下面一層踏腳板上放置與成人相當的重物,然后將重物逐層向上移動,觀察梯子是否損壞。-17-解析:(2)加工腰形槽需要鉆孔,所以需要劃針、鉆頭、鉆床,鉆孔后需要銼削,需要銼刀。(3)梯子在使用時,人是一個階梯一個階梯上去的,所以試驗時,重物也應逐層上移,并觀察梯子是否損壞。
答案:(1)②　(2)②?、邸、堋、荨?3)④-18-2131.如圖是一種手動壓力。在力F的作用下,手柄通過連桿1、搖桿、連桿2帶動壓桿向下運動,將工件壓緊。連桿1、搖桿、連桿2的主要受力形式是(　　)
A.連桿1受拉、搖桿受彎曲、連桿2受壓
B.連桿1受壓、搖桿受扭轉、連桿2受拉
C.連桿1受拉、搖桿受彎曲、連桿2受拉
D.連桿1受壓、搖桿受扭轉、連桿2受壓 答案解析-19-2132.下圖是一款譜架的結構,以下對該結構分析不正確的是(　　)
A.構件①受壓,設計時可以采用抗壓能力強的鋼材材料
B.構件②受彎曲,設計時將該構件考慮的長點,使譜架結構更穩定
C.構件③受拉,設計時可以考慮繩子的材料
D.為了實現該譜架能夠上下伸縮,構件①可以采用自調整螺絲進行固定 答案解析-20-3123.如圖所示的裝吊夾鉗,在夾持重物上吊過程中,構件1、鉚釘和構件2的受力形變情況分別是(　　)
A.受拉、受剪切、受彎曲
B.受彎曲、受剪切、受拉
C.受拉、受剪切、受拉
D.受彎曲、受彎曲、受拉 答案解析考點強化練8　結構與設計
1.如圖所示為木工常用工具G字夾,其結構由鉗身、絲桿和手柄組成,可用于將板材夾持固定于桌面,轉動G字夾的手柄使絲桿上移并逐漸夾緊板材和桌面的過程中,絲桿的主要受力形式是(　　)
　　　　　　　　　　　　　　　　
A.受壓　受剪切
B.受壓　受彎曲
C.受扭轉　受拉
D.受扭轉　受壓
2.下圖為一款防爆斷線鉗,小明拿它剪粗鐵絲,在剪斷粗鐵絲的過程中,粗鐵絲和手柄的主要受力形式是(　　)
A.粗鐵絲受壓、手柄受彎曲[來源:學,科,網Z,X,X,K]
B.粗鐵絲受剪切、手柄受彎曲[來源:Zxxk.Com]
C.粗鐵絲受壓、手柄受壓
D.粗鐵絲受剪切、手柄受壓
3.下圖為一款高度可調、燈罩角度可調的臺燈,利用平行四邊形結構和高性能彈簧實現高度和角度的調節。下列選項對該產品的描述不正確的是(　　)
A.當臺燈處于如圖1所示位置時,桿1主要受壓、桿2主要受彎曲
B.底座較重是為了防止使用時臺燈翻倒
C.用于支撐的桿采用金屬材料,以保證結構強度
D.如圖2中甲處宜用元寶螺栓螺母連接,乙處宜用鉚釘連接
4.如圖所示的玻璃鍋蓋,能夠直立在桌面上,下列能夠提高該結構穩定性的措施是(　　)
A.增加鍋蓋手柄乙的寬度
B.縮短與桌面接觸手柄乙的長度
C.把塑料手柄換成鋁合金手柄
D.加長直立手柄甲的長度
5.圖甲為一高度可調的家用熨衣架,利用支架卡在圖乙所示的調節塊凹槽的不同位置來實現熨衣架的高度調節,調節塊固定在熨衣板的背面。為了改善熨衣架的結構性能,以下措施合理的是(　　)
A.為了提高熨衣架穩定性,采用更堅硬的材料做支架
B.為了提高熨衣架強度,將支架直接固定在熨衣板的背面
C.為了提高熨衣架穩定性,采用不銹鋼板做熨衣板
D.為了提高熨衣架強度,采用直徑稍大一點的金屬管做支架
6.下圖為一款臺虎鉗。絲杠裝在活動鉗身上,可以旋轉,但不能軸向移動,并與安裝在固定鉗身內的絲杠螺母配合。當搖動手柄使絲杠旋轉,就可以帶動活動鉗身相對于固定鉗身做軸向移動,起到夾緊或松開工件的作用。在夾緊工件的過程中手柄和絲杠的主要受力形式是(　　)
A.手柄受壓,絲杠受彎曲、受拉
B.手柄受彎曲,絲杠受扭轉、受拉
C.手柄受拉,絲杠受扭轉、受壓[來源:Z_xx_k.Com]
D.手柄受彎曲,絲杠受剪切、受扭轉
7.如圖所示的垃圾桶,當用腳踩下打開時,各構件受力變形分析正確的是(　　)
A.連桿主要受壓,踏桿主要受彎曲,彈簧主要受壓
B.連桿主要受拉,踏桿主要受彎曲,彈簧主要受壓
C.連桿主要受壓,踏桿主要受彎曲,彈簧主要受扭轉
D.連桿主要受壓,踏桿主要受壓,彈簧主要受扭轉
8.如圖所示的椅子,為防止其翻倒,以下措施中合理的是 (　　)
A.增加靠背的長度
B.提高坐墊的高度
C.增加底部椅腳的長度
D.采用強度更大的合金材料制作
[來源:Z+xx+k.Com]
參考答案[來源:學+科+網]
考點強化練8　結構與設計
1.D
2.A　本題考查的是結構的受力分析,粗鐵絲受壓、手柄受彎曲。
3.A　4.A　5.D
6.B　本題考查的是結構的受力分析,手柄受彎曲,絲杠受扭轉、受拉。
7.A　8.C

展開更多......

收起↑