必修2 第一单元 结构与设计(教学课件)-【导与练】2022高考通用技术一轮选考总复习（浙江专用）

必修2　技术与设计2 第一单元　结构与设计 通用技术 考试标准 节名 考试内容 考核要求 常见结构的认识 1.结构的概念 2.结构的受力 a b 稳固结构的探析 1.结构的稳定性与强度 2.影响结构稳定性的主要因素 3.影响结构强度的主要因素 4.结构与功能的关系 b c c b 简单结构的设计 1.结构设计的主要因素 2.简单结构的设计 a c 经典结构的欣赏 1.结构的实用性 2.典型结构设计的欣赏与评价 b b 通用技术 夯实考点 一、常见结构的认识 1.结构的概念(a) 结构是指事物的各个组成部分之间的有序搭配和排列。 从力学角度来说,结构是指可承受一定力的架构形态,它可以抵抗能引起形状和大小改变的力。结构形状不同,其抵抗外力的能力也不同。根据物体的力学架构与形态,通常可以分为实体结构、框架结构、壳体结构等基本类型。 构件:一个较复杂的结构有许多不同的部分组成,这些组成部分通常称为 构件。 通用技术 2.结构的受力(b) 受力形式 概念 拉力 构件所承受的拉拽力 压力 挤压构件的力 剪切力 两个距离很近,大小相等,方向相反,且作用于同一构件上的平行力 扭转力 反方向向构件两端均匀施力,使构件发生扭转形变的力 弯曲力 作用于构件,使它产生弯曲的力 通用技术 图1 图2 图3 图4 图5 通用技术 吉隆坡双子塔共88层,高452米,它是两个独立的塔楼并由空中桥相连。空中桥梁建在第41和42层(距离地面170米)处,长58.4米。用于连接和稳固两栋大楼,开放所有观光客参观。下列关于各种情况中,空中桥的受力分析说法错误的是(　　) A.空中桥下的两根支撑钢架,主要是为了抵抗空中桥结构所受到的弯曲力 B.空中桥的顶棚和底面应尽量使用相同性能的材料,以抵抗桥结构在出现弯曲形变时,上下表面的材料所受到的拉力 C.当两个塔楼出现了前后方向交错摆动时,空中桥结构主要受到了扭转力 D.当两个塔楼出现了左右方向的摆动时,空中桥结构可能受到的主要形变的力是拉力或压力 典例1 通用技术 解析:选项A,重力作用于桥体,从而使桥体出现了向下弯曲的形变趋势,为了更好地抵抗弯曲形变趋势,在空中桥的中点,用两根支撑钢架固定,以抵抗弯曲形变,故该说法正确。 选项B,上下表面所受到的力是不同的,下表面向下弯曲时,材料的长度向外延伸,受到拉力;而上表面向下弯曲时,材料的长度向内收缩,受到压力,故该说法错误。 选项C,两个截面分别是塔楼与空中桥相切的截面,由于两个塔楼不是相对平移,而是以底部为根基的摆动,从而形成了图a中截面的形变趋势,故该说法正确。 选项D,由于有支撑钢架,能最大程度的减少弯曲形变,当两个塔楼出现左右摆动时,主要出现的形变趋势是受压和受拉,故该说法正确。 答案:B 通用技术 考点说明 结构与力的关系,是高考必考考点,是对结构受力后出现的形变或形变趋势做出的判断,结合结构的特点分析受力后的形变,从而判断结构的主要受力形式。 记忆卡片 ①从力学角度来说,结构是指可承受一定力的架构形态,它可以抵抗能引起形状和大小改变的力。 ②应力是构件的单位横截面积上所产生的内力,当应力达到某一极限值时,结构就会遭到破坏。 通用技术 小提示 剪切力与压力的区别方法:压力作用于物体使之被挤压,体现为两个力作用在同一条直线上,且方向相反形成的力,比如指甲钳,形成的是压力;剪切力是两个平行且相反方向的力作用于物体上,且两个力的平行线间距要相对较小,如剪刀形成的力。 方法便笺 将主要作用于物体的力合成,并判断出物体的主要形变或形变趋势,就可以清晰地判断结构与力的关系了。 通过分析结构受力后出现的形变或形变趋势,可以根据情况对结构或结构的材料进行改良,来抵抗产生形变的力对结构的破坏,如图1所示情况,生活中人们在建筑结构下部加上钢筋,以增加结构下部抵抗拉力的能力。 通用技术 二、稳固结构的探析 1.结构的稳定性与强度(b) 结构的稳定性是指结构在荷载的作用下维持其原有平衡状态的能力。它是结构的重要性质之一。 2.影响结构稳定性的主要因素(c) 影响结构稳定性的因素主要有重心位置的高低、结构与地面接触所形成的支撑面大小、结构的形状与物体的运动状态等。如果静止状态下结构重心所在点的垂线落在结构底面范围内,则结构处于稳定状态。 通用技术 如图所示的旋转双层桌子,在试验时发现旋转到最高位置时,桌子容易翻倒。以下改进措施中最合理的是(　　) A.增加支撑脚的高度 B.增加上桌面的质量 C.增加支撑脚的厚度 D.增大支撑脚的间距 典例2 通用技术 解析:本题考查的是影响结构稳定性的因素。选项A和B都会使桌子稳定性下降,选项C增加支撑脚的厚度会使桌子的强度提高,选项D增大支撑脚的间距能增加支撑面积,从而提高稳定性,故选