第二单元 形状与结构

第二单元形状与结构 1抵抗弯曲 1.房屋和桥梁都是依靠直立的材料(柱子)和横放的材料(横梁)支撑住的。 2.横梁比柱子容易弯曲。 3.增加厚度,能大大提高梁的抗弯曲能力。 4.立交桥能承受巨大的重力是因为在建筑中广泛采用了厚度很大的横梁。 5.要增加梁的抗弯曲能力,增加厚度比增加宽度更有效。 6.横梁的横切面是什么形状,是平放还是立着放的?为什么? 答:横梁的横切面是长方形,而且都是立着放的,因为立着放,虽然减小了宽度但却增加了厚度。要增加横梁的抗弯曲能力,增加厚度比增加宽度更有效。 7.设计一个实验证明改变纸的厚度可以增强它的抗弯曲能力 实验材料:1、规格相同的纸若干张。2、垫圈若干个。 3、高低相同的两个物体 变量:纸的厚度 不变量:1、纸的规格2、纸梁架空的距离3、放垫圈的位置 4、垫起得高度 5、弯曲的标准。 实验过程:(1)、把一张纸条架空在高低相同的两个物体上,放上垫 圈,观察纸梁的变化,记录垫圈的个数 (2)、用同样的方法,分别放上相同规格的纸2张、4张, 重复第(1)步的实验 (3)、比较上述纸梁的变化和垫圈的数量, 实验结论:增加纸的厚度能大大增强纸的抗弯曲能力 8、设计一个实验证明改变纸的宽度可以增强它的抗弯曲能力 实验材料:1、 1倍宽、2倍宽、4倍宽的A4纸。2、垫圈若干个。 3、高低相同的两个物体 变量:纸的宽度 不变量:1、纸长度和厚度2、纸梁架空的距离3、放垫圈的位置 4、纸梁垫起得高度 5、弯曲的标准 实验过程:(1)、把1倍宽的A4纸架空在高低相同的两个物体上,放 上垫圈,观察纸梁的变化,记录垫圈的个数 (2)、用同样的方法,分别放上2倍宽、4倍宽的A4纸重 复第一步的实验。 (3)、比较数据得出结论。 实验结论:增加纸的宽度度能增强纸的抗弯曲能力 2、形状与抗弯曲能力 1、不改变材料的长度,改变材料的形状,就能增加抗弯曲能力。 2、用不同形式改变薄形材料的“—”字形形状,都可以增大它的抗弯曲能力。 3、在改变纸的形状就可以增加抗弯曲能力的实验中,怎样测试才公平?实验的变量、不变量是什么? 答:要做到公平,实验控制不变的条件,即不变量是: 1、纸的规格、长、宽、厚不变 2. 纸梁垫起高度不变 3、纸梁架空的距离不变 4、放垫圈的位置不变 5、弯曲的标准不变 改变的条件: 纸的形状 4、为什么有的刚才或铝材做成“T、U、L、工、口”等形状,为什么改变形状能提高材料的抗弯曲能力? 答:把薄板形材料弯折成“T、U、L、工、口”等形状,虽然减少了材料的宽度但却增加了材料的厚度,增加厚度是能大大增强材料抗弯 曲能力的。 5、纸包装箱用的材料叫瓦楞纸板。 6、瓦楞纸板的结构有什么特点?为什么能使柔软的纸变坚硬? 答:瓦楞纸板由三层或五层薄板构成,中间一层或两层是波浪形的,这种结构使纸板的强度大大增加。比把三五层薄板平粘在一起强度大多了,瓦楞纸板的强度在横向和纵向两个方向上是不一样的,在横向上强度更大一些。(中间波浪形可以增加厚度) 7、设计一个实验证明改变纸的形状可以增强它的抗弯曲能力 实验材料:1、规格相同的纸若干张。2、垫圈若干个。 3、高低相同的两个物体 变量:纸的形状 不变量:1、纸的规格2、纸梁架空的距离3、放垫圈的位置 4、垫起得高度 5、弯曲的标准 实验过程:(1)、把一张纸条架空在高低相同的两个物体上,放上垫 圈,观察纸梁的变化,记录垫圈的个数 (2)、用同样的方法,把相同规格的纸弯折成“U、 L、 W、 O”等不同形状,放上垫圈,观察记录 (3)、比较上述纸梁的变化和垫圈的数量, 实验结论:改变纸的形状能增强纸的抗弯曲能力 3、拱形的力量 1、拱形结构又叫推力结构,是所有结构中唯一产生外推力的结构。 2、柔然无力的纸,做成拱形就变坚固了。 3、赵州桥是我国现存最完整的石拱桥。 5、拱能承受较大的压力,随着压力增大,拱开始慢慢变形。 6、怎样使纸拱的形状保持不变? 答:要使拱的形状保持不变,必须使拱足能抵住纸拱的外推力。 7、为什么桥要做成拱形? 答:因为拱形能承受巨大的压力,将桥建成拱形,就是为了使桥更加 坚固,承受更大的压力。 8、为什么拱形能承重(拱形承重的秘密|或特点)? 答:拱形承载重量时,能把压力向下向外传递给相邻的部分,拱形各部分相互挤压,结合的更加紧密。拱形受压会产生一个向外推得力,抵住这个力,拱就能承载很大的重量。 9、拱形的建筑有: 黄土高原窑洞、古代的拱门、现代拱形屋顶 悉尼歌剧院、中国国家大剧院 10、拱桥坚固的秘密(西瓜皮拱为什么不会垮)? 拱形承载重量时,能把压力向下向外传递给相邻的部分,各部分相互挤压,结合的更加紧密。所以拱形桥牢固不会垮。 4、找拱形 1、圆弧形的物体与拱形相似的特点是 都可以承受更大娥压力。 2、圆顶形与拱形有那些相似的地方?试解释圆顶形承载压力的特点? 圆顶形可以看成拱形的组合。它有拱形承载压力大的特点,而且不产生向外的推力。 3、球形与拱形有那些相似的地方?试着解释球形承载压力的特点? 球形在各个方向上都可以看成拱形,任何一个地方受力,力都可以向四周均匀的分散开来,这使得它比任何形状都要坚固。 4、塑料瓶上的拱形结构 塑料瓶的上部---圆顶形 塑料瓶的中部---圆柱形(圆柱的 表 关于同志近三年现实表现材料材料类招标技术评分表图表与交易pdf视力表打印pdf用图表说话 pdf 面有环状的拱形,竖立的拱形)塑料瓶的下部---圆顶形 5、塑料瓶最厚的地方—瓶口塑料瓶最薄的地方—瓶身 塑料瓶最硬的地方-- 瓶口塑料瓶最软的地方—瓶身 6、生物体中的拱形和他们的巧妙之处 人体的头骨近似于球形,可以保护大脑 人体的肋骨---拱形保护胸腔中的内脏 人体的足骨(足弓)拱形可以更好的承载人体的重量。 生物体中的拱形还有-----龟壳、贝壳、蛋壳都,可以对自身起很好的保护作用。 5、做框架 1、框架结构的特点? 框架结构能支撑物体,起到柱子和横梁的作用,而且节省材料 2、三角形框架稳定,四边形框架不稳定 3、要使四边形框架坚固不变形必须加一根斜杠(变成两个三角形) 4、做一个正方体的框架需要8根横放的木棍、4根竖立的木棍、和4根斜杠(最少16根木棍) 6、建高塔 1、利用框架结构可以用较少的材料建造很高的铁塔。 2、建造高塔,不但要做到结实不变形,还要保持直立不倒。 3、上小下大、上轻下重的物体稳定性好。 4、框架结构的铁塔的特点是:上小下大、上轻下重、空气阻力小。 5、塔(物体)不容易倒的秘密是什么? 答:通过实验我们知道,瓶口向下最容易倒,反之不容易倒,瓶口向上瓶子里再装一些沙子最不容易倒。由此可以得出:上小下大、上轻下重、空气阻力小不容易倒。 6、开放的框架结构物体的抗风能力比封闭的物体强。 7、桥的形状和结构 1、桥是帮助我们跨越江河、峡谷、道路和其他障碍的特殊建筑。 2、桥梁有拱形结构、框架结构、钢索结构等多种结构,有的桥梁把多种结构合为一体。 3、桥的形状和结构与它的功能是相适应的。 4、桥面在拱下方的拱桥的优点: 桥面在拱下方的拱桥,桥板拉住了拱足,抵消了拱向外的推力,减少了桥墩的负担。桥面也比较低而且平坦,方便通行。 5、桥面在拱上方的拱桥的优点: 桥面在拱上方的拱桥,桥下空间大,便于船的通行。 6、钢索桥的组成(三部分) 钢缆 (桥的主要承重构件) 桥塔 (支撑钢缆的主要构件) 桥面 6、钢索桥的钢缆能承受巨大的拉力,人们用它建造钢索桥,大大增加了桥的跨越能力。钢索桥的特点:从结构上看是吊桥,即桥面被钢 缆吊起,从功能上看是跨度很大。 7、桥塔修的很高是为了降低钢缆的拉力。(或让钢索下垂的多一些) 8、跨越长江的江阴大桥,跨度达1385米,一跨过江,吊起桥面的主钢缆,每根都由两万多根钢丝组成,钢缆要承受6.4万吨的拉力。 9、决定桥的形状和结构的主要因素是用途、材料和技术。 10、P42页 书 关于书的成语关于读书的排比句社区图书漂流公约怎么写关于读书的小报汉书pdf 的钢索桥(金门大桥)有几种结构,有什么好处? 答:框架结构-----节省材料 拱形结构-----承载巨大的压力 钢索结构-----增加桥的跨越能力 8、用纸造一座“桥” 1、用纸造“桥”要考虑哪些问 题 快递公司问题件快递公司问题件货款处理关于圆的周长面积重点题型关于解方程组的题及答案关于南海问题 ? 答:要考虑纸的特性。要考虑怎样增强它的抗弯曲能力。 要考虑选择怎样的形状和结构 要考虑各部分的材料怎样分配 考虑怎样牢固连接各部分 2、怎样介绍我们的“桥” 纸的长、宽尺寸,承重的能力 我们试怎样改变纸的形状和机构的,应用了那些科学知识。 制作过程中遇到那些困难,试怎样解决的。 哪些地方还做得不够好,可以怎样改进。