2019版高中通用技术必修技术与设计2 第一单元结构及其设计二稳固结构的探析任务二探析 结构强度

任务二　探析结构的强度 二　稳固结构的探析 浙江省嘉善高级中学 鲍建国 情境导入 小明发现有一款办公桌的脚架采用了铝合金材料一体成型，其脚架内部设计成网格，这是为什么呢？ 新课学习 归纳1：结构强度指结构具有抵抗比外力破坏的能力。 归纳2：应力是构件单位面积上所产生的内力，σ=FN/A。 活动1：悬臂结构模型的强度体验。 活动要求： ①用不同材料但结构相同的悬臂结构进行比较试验。 ②用相同材料但结构不同的悬臂结构进行比较试验。 新课学习 活动1：悬臂结构模型的强度体验。 活动过程： ①将悬臂解结构的一端固定，悬臂长度不少于200毫米。 ②在悬臂结构的另一端不断增加钩码，直至悬臂出现断裂，记录断裂前的钩码质量以及断裂点。 ③将测试数据填写到如下表格内，进行交流和讨论。 新课学习 活动1：悬臂结构模型的强度体验 问题1：根据试验结果，分析承重较大的结构形状具有什么特点？ 问题2：观察断裂点在哪个位置，请思考原因是什么？ 问题3：分析材料、连接方式对结构的承重的影响？ 新课学习 马上行动1：钢筋混凝土梁中的钢筋和混凝土的受力形式是什么？如何合理利用钢筋提高梁的强度？ 归纳：结构的材料影响结构的强度。 新课学习 马上行动2：升降桌是如何实现升降功能的？它的连接方式是什么？ 归纳：结构的连接方式影响结构的强度。 新课学习 两种连接方式：刚连接和铰连接 问题4：列举刚连接和铰连接的应用。 新课学习 活动2：悬臂梁强度与截面形状。 活动要求： 用周长相同的硬纸，制作不同截面形状的纸筒，来模拟不同截面的钢管进行强度试验。 新课学习 活动2：悬臂梁强度与截面形状。 活动过程： ①分别将不同形状的纸筒的一端固定在测试装置上。 ②分别在不同形状的纸筒的另一端悬挂相同质量的砝码，并依次不断地增加相同质量的砝码，观察结果。 新课学习 活动2：悬臂梁强度与截面形状 问题5：哪种截面形状的纸筒可以承受更大的力？ 问题6：观察断裂点在哪个位置，请思考原因是什么？ 归纳：结构的形状影响结构的强度。 问题7：生活中有哪些设计是通过改变结构的形状从而改变结构的强度的？ 新课学习 课堂小结 1.结构的强度的含义。 2.影响结构强度的主要因素：结构的材料、连接方式、结构的形状。 $$