結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性課件

結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性課件第一頁，共22頁。第二頁，共22頁。第二節(jié)探究結(jié)構(gòu)——結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性第三頁，共22頁。結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性：結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性是指結(jié)構(gòu)在負(fù)載的作用下，維持原有平衡狀態(tài)的能力。結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性與什么因素有關(guān)？第四頁，共22頁。[實驗探究1]：

拿一本書，讓它直立在桌面上，它馬上傾倒了，顯然，其穩(wěn)定性不好。同樣的一本書，把它的下端各書頁展開一定的角度，仍舊將它直立在桌面上，它就能很好的挺立住。因素一：支撐面積的大小1.穩(wěn)定性與支撐面積的大小有關(guān)支撐面越大越穩(wěn)定，越小越不穩(wěn)定。第五頁，共22頁。B：為什么大壩的橫截面總是建成梯形？第六頁，共22頁。C.為什么許多課桌椅的支撐腳要做成往外傾斜？

這是為了進(jìn)一步增大與地面接觸所形成的支撐面積，增加穩(wěn)定性。注意：支撐面≠接觸面。接觸面:是物體與地面接觸形成的面。支撐面:是物體與地面接觸形成支撐點的連線與地面構(gòu)成的面。第七頁，共22頁。接觸面支撐面接觸面指接觸所形成的面。支撐面指物體與接觸面形成支撐點的連線所圍成的面。第八頁，共22頁。[實驗探究2]：落地扇為什么不易傾倒？

落地扇的底座采用較重的材料，風(fēng)扇比底座輕很多，使落地扇的重心降低。

第九頁，共22頁。第十頁，共22頁。2．結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性與重心位置有關(guān)。物體重心越低，越穩(wěn)定。因素二：重心位置答：當(dāng)不倒翁重心較低時，雖左右擺動，其重力作用線b總落在中心位置O和觸地點a之間(相當(dāng)于例1中的“內(nèi)側(cè)”)，使不倒翁能夠在中心位置O附近擺動，不致歪倒。見左圖。

第十一頁，共22頁。

不倒翁的重心很低，就在它與地面的接觸點上，所以不倒，如果往它的脖子掛上鐵環(huán)，它的重心位置升高了，當(dāng)鐵環(huán)達(dá)到一定數(shù)量時，不倒翁就不在是不倒翁了。重心的高低影響結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。重心越低,穩(wěn)定性越好;重心越高,穩(wěn)定性越差。第十二頁，共22頁。

通過分析長方體重心的垂線位置與穩(wěn)定性示意圖，使學(xué)生容易理解，比薩斜塔不倒的原因是它的重心所在點的垂線落在塔的底面的范圍內(nèi)。當(dāng)塔傾斜到一定程度，重心的垂線不再落在塔的底面時，塔就會傾倒。結(jié)構(gòu)重心的位置：結(jié)構(gòu)重心所在點的垂線是否落在結(jié)構(gòu)底面的范圍內(nèi)，落在就是穩(wěn)定的，沒有就是不穩(wěn)定的。B.比薩斜塔為什么不倒塌？第十三頁，共22頁。

一摞書，整齊放置時的穩(wěn)如泰山；另一種放法,每本都往一邊慢慢往外放置，到一定程度時一摞書就全倒了。小實驗一第十四頁，共22頁。

讓學(xué)生利用小木條和螺栓螺帽依次組成如圖一、圖二、圖三所示的形狀，并給他們施加外力體驗不同結(jié)構(gòu)形狀的穩(wěn)定性。p圖一圖二pp圖三p小實驗二第十五頁，共22頁。3、結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性與它的幾何形狀有關(guān)。

A、A字形梯為什么載人時能夠保持穩(wěn)定？如果沒有梯子中間的拉桿將會怎么樣？

一般情況下，梯子打開的時候，梯面與地面組成三角形，梯子本身就能站得穩(wěn)。當(dāng)連接兩個梯面的橫桿拉直時，兩個梯面的上半部分就與橫桿構(gòu)成了穩(wěn)定的三角形，這就進(jìn)一步加強(qiáng)了梯子的穩(wěn)定性，保證梯子能承受人體的壓力。如果沒有梯子中間的拉桿，載人時就不能保持穩(wěn)定。第十六頁，共22頁。

因為三角支架與地面有三個接觸點，形成的三角形結(jié)構(gòu)使照相機(jī)的支撐架更容易穩(wěn)定。B、照相機(jī)的支撐架為什么常使用三腳架而不用其他形狀？因素三：結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性與它的幾何形狀有關(guān)。

第十七頁，共22頁。例如：1、用倒置的啤酒瓶預(yù)報地震2、在水桶的一邊掛上重物打水“以人為本”[知識拓展]

結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性在日常生活中有著廣泛的運用，在很多時候我們利用穩(wěn)定的結(jié)構(gòu)抵抗外力、承受負(fù)載，另一方面有時也利用不穩(wěn)定來為我們生活提供便利。第十八頁，共22頁。學(xué)以致用：1、如何增加一本課本的穩(wěn)定性使它能夠立起來？2、落地扇為什么不易傾倒？3、騎自行車時需要攜帶一箱書和一床被子，如何放置他們更科學(xué)？4、照相機(jī)和攝像機(jī)的支架一般都采用三角架，采用這種支架有什么優(yōu)點？5、靜止?fàn)顟B(tài)的單車，單腳支撐和雙腳支撐哪一個更穩(wěn)定？第十九頁，共22頁。要提高這種籃球架的穩(wěn)定性可以怎么做？

在籃球底座上加些比較重的石板之類的重物。是為了使籃球架的重心向后偏移，重心所在點的垂線落在結(jié)構(gòu)底面的范圍內(nèi)，達(dá)到結(jié)構(gòu)穩(wěn)定的基本條件。還有什么方法嗎？可以增大底座與地面的接觸面，這樣也可以使重心所在點的垂線落在結(jié)構(gòu)底面的范圍內(nèi)。??但我們在日常生活中沒有發(fā)現(xiàn)這樣做的，為什么呢？