1.2.1 结构的稳定性 课件-2023-2024学年高中通用技术粤科版（2019）必修技术与设计2

§1.2-1 结构与稳定性 技术与设计Ⅱ ● 什么是结构体的稳定性 生活中,常能看到—— 台风过后……花盆倒了、自行车倒了 台风过后……路标牌倒了,广告牌倒了! 生活中,常能看到—— ● 什么是结构体的稳定性 ● 什么是结构体的稳定性 生活中,常能看到—— 路边的垃圾桶歪了,装载过高的货车翻了 以上各例,共同点:结构体本身并没有破坏(本身完好),只是在受到外力作用下原有的平衡状态被打破,出现结构体歪了、倒了、翻了等力学不稳定现象。 ● 什么是结构体的稳定性 结构的稳定性:结构在负载的作用下维持其原有的平衡状态的能力。 ● 什么是结构体的稳定性 影响结构稳定性的因素主要有哪些? 在一块薄木板上,有A、B、C三个矿泉水瓶子,A瓶中装满水,B瓶中有半瓶水,C瓶中装少量水,请均匀用力,慢慢抬起木板的一端,看看哪个瓶子最后倒下?再换瓶子位置重做结果又是怎样? A C B 【探究试验1】 ●重心位置的高低。 重心越低,稳度性越好。 ● 影响结构稳定性的主要因素有哪些 【探究试验2】 在上述试验1中,改为只用两个空瓶A和B做实验,一个正放,一个倒放,看看哪个瓶子先倒下? 支撑面和接触面的区别 ●支撑面的大小 支撑面越大,稳度性越好。 ● 影响结构稳定性的主要因素有哪些 案例分析 大坝建成梯形,大坝自身重心更低,同时也增大了坝与地面接触所形成的支撑面。 例:为什么大坝的横截面总是建成梯形? ●形状 三角形较稳定 ●重心位置的高低。重心越低,稳度性越好。 ●结构与地面接触所形成的支撑面的大小。 支撑面越大,结构体的稳定性越好。 结构的稳定性还和哪些因素有关? ● 影响结构稳定性的主要因素有哪些 想一想 ●结构的形状。 例:如自行车人骑上后如果静止不动就很难平衡,而运动起来后就不易歪倒了。 拓展 思考:再如陀螺,转动起来不易歪倒等等。 拓展 可见: 结构的稳定性还和结构体的运动状态有关。物体在静止状态与运动状态下的稳定性的条件是不同的。 拓展 ● 结构稳定性的在日常生活中的应用 Ⅰ类:当人们希望结构稳定时,通过改变影响结构稳定性的因素使结构体稳定性增大,利用稳定的结构实现所需功能; 例、倒置的啤酒瓶可以监测地震。为什么? 倒置时支撑面变小,而重心升高,所以稳定性变差。当地震发生时,地面稍有晃动,瓶即倾倒。人们寻声就可知道发生地震了。 Ⅱ类:利用不稳定的结构实现某些功能 例、跨栏运动,栏体的稳定性不能太好。分析它是如何实现不稳定的? Ⅱ类:利用不稳定的结构实现某些功能 例、在深井用桶打水,桶口边常挂一重物,在水面处能自动使空桶翻倒来打水。为什么?请从影响结构稳定性的因素方面作出解释。 Ⅱ类:利用不稳定的结构实现某些功能 提高重心位置,使之出现不稳定现象。 Ⅱ类:利用不稳定的结构实现某些功能 Ⅱ类:当人们不希望结构稳定时,通过改变影响结构稳定性的因素使结构体稳定性减小,利用不稳定的结构实现某些功能。 本节内容小结 一、结构的稳定性 结构在负载的作用下维持其原有的平衡状态的能力。 二、影响结构稳定性的主要因素 ①重心位置的高低; ②结构与地面接触所形成的支撑面的大小; ③结构的形状。 三、结构稳定性应用 ①利用稳定的结构实现所需功能(办法:降低重心、 增大支撑面、改变形状等) ②利用不稳定的结构实现某些功能(办法:升高重心、减小支撑面、改变形状等) $$