穩(wěn)固的結(jié)構(gòu)探析之穩(wěn)定性

穩(wěn)固的結(jié)構(gòu)探析之穩(wěn)定性演示文稿現(xiàn)在是1頁\一共有22頁\編輯于星期日（優(yōu)選）第二節(jié)穩(wěn)固的結(jié)構(gòu)探析之穩(wěn)定性現(xiàn)在是2頁\一共有22頁\編輯于星期日在臺風(fēng)來之前它是穩(wěn)定的！是什么原因出現(xiàn)了不平衡狀態(tài)？那到底什么樣的結(jié)構(gòu)是穩(wěn)定的，什么樣的結(jié)構(gòu)又是不穩(wěn)定的？物體穩(wěn)定與不穩(wěn)定的程度又如何評價？現(xiàn)在是3頁\一共有22頁\編輯于星期日第二節(jié)結(jié)構(gòu)的強度與穩(wěn)定性現(xiàn)在是4頁\一共有22頁\編輯于星期日一、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)？想一想：現(xiàn)在是5頁\一共有22頁\編輯于星期日（一）影響結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的主要因素：重心位置的高低支撐面的大小結(jié)構(gòu)的形狀現(xiàn)在是6頁\一共有22頁\編輯于星期日[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。現(xiàn)在是7頁\一共有22頁\編輯于星期日B：為什么大壩的橫截面總是建成梯形？

大壩需要承受很大的力的作用，如自身的重力，水的沖擊力、壓力等等，要起到防洪的作用，大壩必須要求非常穩(wěn)固。大壩建成梯形，增大了與地面接觸所形成的支撐面，支撐面越大越堅實，穩(wěn)定性就越好?，F(xiàn)在是8頁\一共有22頁\編輯于星期日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?，F(xiàn)在是9頁\一共有22頁\編輯于星期日接觸面支撐面現(xiàn)在是10頁\一共有22頁\編輯于星期日[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。

現(xiàn)在是11頁\一共有22頁\編輯于星期日現(xiàn)在是12頁\一共有22頁\編輯于星期日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A.不倒翁為什么不倒？如果在它脖子上掛上一定數(shù)量的鐵環(huán)，它還會不倒嗎？現(xiàn)在是13頁\一共有22頁\編輯于星期日

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?，F(xiàn)在是14頁\一共有22頁\編輯于星期日B.比薩斜塔為什么不倒塌？1590年，意大利的偉大科學(xué)家伽俐略，曾在斜塔的頂層做過自由落體運動的實驗，讓兩個重量相差10倍的鐵球，同時從塔頂落下，結(jié)果，兩球同時著地，一舉推翻了束縛人們思想近2000年的希臘著名學(xué)者亞里士多德關(guān)于重量不同的物體其下落的速度也不相同的“物體下落速度與重量成正比”的理論。伽俐略開創(chuàng)了實驗物理的新時代，被人們稱為“近代科學(xué)之父”，而他用來做實驗的斜塔也因而更加遐邇聞名?，F(xiàn)在是15頁\一共有22頁\編輯于星期日

它從1174年始建，1350年竣工，經(jīng)歷了176年。但由于塔身過重，地質(zhì)松軟，因此塔身仍以每年1．25毫米的速度向南傾斜。到1999年1月，塔頂比中軸線偏斜已達(dá)4．8米。意大利當(dāng)局為了拯救斜塔，已向全世界廣泛征求保護方案，同時在塔的北側(cè)加壓了830噸的鉛塊，并在塔身的三分之一處加了一圈銅纜，向北牽拉固定。不過斜有斜的好處，每天為“斜”而來的參觀者多達(dá)10余萬人，扔下大把大把的銀子。如果它是一座正塔，比薩就不會有今天的風(fēng)光，也就不會有這么多便宜可占了。現(xiàn)在是16頁\一共有22頁\編輯于星期日

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?，F(xiàn)在是17頁\一共有22頁\編輯于星期日一摞書，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。小實驗現(xiàn)在是18頁\一共有22頁\編輯于星期日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，這就進一步加強了梯子的穩(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。現(xiàn)在是19頁\一共有22頁\編輯于星期日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)使照相機的支撐架更容易穩(wěn)定。B、照相機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)。

現(xiàn)在是20頁\一共有22頁\編輯于星期日不穩(wěn)定的結(jié)構(gòu)應(yīng)用：１.倒置的啤酒瓶可以預(yù)報地震。２.在打水的桶口邊掛一重物，在水面時能自動翻倒打水?，F(xiàn)在是21頁\一共有22頁\編輯于星期日(3)在我國四川的廣漢三星堆出土的器具有許多都是尖底的。怎么擺放才穩(wěn)定呢？練習(xí):

(1)在擁擠的公共汽車上已沒有座位，你必須站著，而扶手你讓給了旁邊的老人，你在公