資源簡介

(共20張PPT)
第二節 典型結構案例分析
----結構是怎樣受力的
教學目標：
理解結構是為了承受力和抵抗變形的本質
通過對簡單的結構案例的學習，能嘗試對生活中常見的結構作受力和變形分析。
通過本節課的學習，學生能感受到結構的廣泛應用，體會學習結構的重要意義，從而形成結構問題的意識，培養學生分析結構怎樣受力問題的習慣和思維能力。
教學重點與難點：
對單杠和棚室屋架作受力和變形分析
通過受力和變形分析，體會結構是為了承受力和抵抗變形的本質。
一、播放單杠比賽視頻
任務：1.運動員做了什么動作
2.單杠的結構組成
二、進入新課：
1.單杠結構分析
杠體----器件的主體
立柱和拉桿：共同支撐杠體并承受荷載
2.分析單杠的受力和變形情況
（1）閱讀課本P12的閱讀材料，了解變形（總結出變形種類）
（2）運動員對杠體的作用
小球對固定點的作用力的方向，從固定點指向小球球心所處的瞬間位置。
球
球
球
球
F
球
運動員在杠體上轉動，其側視圖與單擺類似：杠體相當于固定點，人相當于小球。
所以，任意時刻，人對杠體的作用力方向都是指向人重心所處的瞬間位置。
（3）杠體的變形情況
結論一：
杠體總是朝著人體所在的瞬間位置的方向上發生彎曲。
（4）問題：杠體和立柱的上端相連，人的作用力通過杠體作用于立柱，將可能發生怎樣的變形？如果要向前發生彎曲請問同學們有什么方法可以削弱或抵削這種彎曲呢？
立柱埋深一點、用一個力從反方向拉，都可以幫助立柱抵抗變形
結論二：
任意時刻，對于立柱，由人運動所產生的彎矩M，都有一個由立柱埋在地下部分和拉桿共同產生的反彎矩M′來平衡，以保持單杠整體的穩定。
3.棚室屋架結構分析
（1）播放體操運動員在平衡木上的視頻
引出梁的概念
（2）學生閱讀P14閱讀材料，了解棚室屋架的構成
（3）棚室荷載和立柱受力
梁、立柱、墻共同構成荷載的主要支撐系統
永久性荷載：包括屋面、梁的質量
可變性荷載：包括雪載、風載
P1 P′
P″
M
P2
（4）荷載作用到梁上的受力變形情況(學生自己分析）
（5）問題：防止梁過分彎曲的方法。
在梁的下面增加支撐點，這樣梁傳遞下來的力就被分攤了。
（6）為什么采用這種拱結構？
有利于承載、又美觀
（7）學生閱讀P16、P17閱讀材料
思考：P21自學技術（可上網查）

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