高中通用技術(shù)-結(jié)構(gòu)的強度教學(xué)課件設(shè)計

第三節(jié)：結(jié)構(gòu)的強度高中通用技術(shù)（地質(zhì)出版社）必修二第一章結(jié)構(gòu)與設(shè)計教學(xué)目標：1：理解應(yīng)力和強度的概念，知道應(yīng)力和強度的關(guān)系。2：掌握影響結(jié)構(gòu)強度的因素。3：能夠運用影響結(jié)構(gòu)強度的因素，分析結(jié)構(gòu)的強度。埃及胡夫金字塔

（約公元前2670年）法國巴黎圣母院（建成于公元1320年）印度泰姬陵（公元1648年）古羅馬角斗場（公元前80年）應(yīng)縣木塔（公元1056年）趙州橋（建于公元595-605年）對照上下兩組畫面，你能發(fā)現(xiàn)什么問題？第三節(jié)：結(jié)構(gòu)的強度一：應(yīng)力與強度通常，物體結(jié)構(gòu)抵抗變形的能力，都以強度來表述。如何來衡量結(jié)構(gòu)強度的大小，我們引入了應(yīng)力這一概念。應(yīng)力與強度

外力使構(gòu)件發(fā)生變形的同時，構(gòu)件內(nèi)部分子之間隨之產(chǎn)生一種抵抗變形的抵抗力，稱為內(nèi)力。作用在單位面積上的內(nèi)力，稱為應(yīng)力。應(yīng)力可用下面公式表示：(西格馬)σ=N/S。公式中N為內(nèi)力，S為構(gòu)件截面積。應(yīng)力的計量單位為N/mm2N/cm2用應(yīng)力衡量強度，既科學(xué)又確切。

容許應(yīng)力：結(jié)構(gòu)所容許承受的最大應(yīng)力課本第26頁①圖中的花桿支柱，最薄弱的地方是______處，原因是__________________________________________。B此處截面積最小，材料承受應(yīng)力最大ABC學(xué)以致用：閱讀課本

P26材料，回答

下列問題:②如果置于上板面的荷載超過桿件的承受能力，桿件會發(fā)生變形為________。斷裂竹簽的直徑為4mm，一段固定，給另一端施加彎曲力，直到12牛時竹簽才折斷。認真觀察，根據(jù)實驗完善以下題目。（1）：單根竹簽的容許應(yīng)力為（）（2）：給兩根并排在一起的竹簽施加同樣的力，兩根竹簽的應(yīng)力為（）（3）：通過比較，我們可以得出結(jié)論：兩根竹簽比一根竹簽受力面積

，承受的應(yīng)力

。應(yīng)力

，變形就

，也就是抗變形能力

。換句話說，兩根竹簽比一根竹簽抗彎強度

。應(yīng)用：竹簽的應(yīng)力計算大大小小小大知道了結(jié)構(gòu)強度的定義，那么影響結(jié)構(gòu)強度的因素有哪些呢？二、影響結(jié)構(gòu)強度的因素

思考一：用相同大小的紙，折成不同形狀，比較各自的承受重量有何不同。根據(jù)測試，思考下面問題（1）不同形狀的紙其承重大小是否一樣？（2）通過比較，可以得出什么結(jié)論相同材質(zhì)的構(gòu)件，結(jié)構(gòu)的形狀不同，結(jié)構(gòu)強度也不同。影響結(jié)構(gòu)強度的因素之一：

形狀

相同材質(zhì)的構(gòu)件，結(jié)構(gòu)的形狀不同，結(jié)構(gòu)強度也不同。結(jié)構(gòu)的形狀既包括結(jié)構(gòu)的外部形狀，也包括結(jié)構(gòu)的截面形狀。在所有構(gòu)件梁中，一字形的強度是最弱的；U形梁的強度最大；L形梁的強度介于中間。

正因為不同形狀的結(jié)構(gòu)具有不同的強度，我們才根據(jù)不同的需要設(shè)計不同的結(jié)構(gòu)來滿足人們的需求。

比埃菲爾鐵塔還高19米的法國米洛大橋高達343米，是世界上最高的高架橋。米洛大橋是一座斜拉式、桅桿結(jié)構(gòu)的高架橋，全長1.5英里，橫跨于法國南部塔恩峽谷的兩個高原之間。

三角形結(jié)構(gòu)在日常生活中的應(yīng)用思考二：相同粗細的木條與鋼條的抗彎強度相同么？取長度、粗細相同的竹條和鋼條各一根，一端固定，另一端分別給他們施加相同的重物。認真思考，完成以下表格。測試對象變形情況抵抗變形能力抗彎強度竹條

鋼條

結(jié)論大大大小小小大小、形狀相同，材料不同，結(jié)構(gòu)強度就不同影響結(jié)構(gòu)強度的因素之二：材料大小、形狀相同，材料不同，結(jié)構(gòu)強度就不同。

不同材質(zhì)做成的杯子，其結(jié)構(gòu)強度也不一樣。結(jié)構(gòu)的連接方式有哪些呢？P27-28從被連接件間的狀態(tài)關(guān)系來看，結(jié)構(gòu)的連接方式有兩種鉸連接：被連接的構(gòu)件在連接處不能相對移動，但可以相對轉(zhuǎn)動。比如松螺栓、松鉚等。剛連接：被連接的構(gòu)件在連接處不能相對移動，也不能相對轉(zhuǎn)動。比如榫接、膠接、焊接等。請問：你能說出下面自行車上哪些構(gòu)件是鉸連接，哪些是剛連接么？思考三：不同連接方式構(gòu)件的牢固程度一樣么？思考不同連接方式構(gòu)件的牢固程度，完成下表。不同的連接方式構(gòu)成的結(jié)構(gòu)，其結(jié)構(gòu)強度也不一樣。連接方式變形大小抵抗變形能力強度剛連接鉸連接結(jié)論影響結(jié)構(gòu)強度的因素之三：材料的連接方式不同的連接方式，受力傳遞方式和效果不一樣,其構(gòu)成的結(jié)構(gòu)強度也不一樣。課堂小結(jié)結(jié)構(gòu)與強度一、結(jié)構(gòu)強度：結(jié)構(gòu)具有的抵抗被外力破壞的能力。結(jié)構(gòu)的強度一般用應(yīng)力來衡量。應(yīng)力=內(nèi)力/構(gòu)件截面積二、影響結(jié)構(gòu)強度的因素：

1、材料

2、形狀

3、連接方式鉸連接剛連接1、建造“水立方”選用鋼材而不是木材主要是考慮（）A美觀B實用C成本D強度課堂練習(xí)

D課堂練習(xí)2、結(jié)構(gòu)的形狀會影響其強度和穩(wěn)定性。下列水庫壩體結(jié)構(gòu)抵抗水作用最強的是（）（2010年山東省高考基本能力試題第49題）C課堂練習(xí)3、分別在一根竹竿和一根同樣粗細的脆性塑料桿上不斷加掛相同質(zhì)量的重物，竹竿比脆性塑料桿能掛更多的重物而不會斷裂，說明了影響結(jié)構(gòu)強度的是（）A材料B結(jié)構(gòu)的形狀C構(gòu)件橫截面積形狀D構(gòu)件連接方式A課堂練習(xí)4、從小學(xué)到初中，我們不知坐壞了多少凳子，細心的學(xué)生會發(fā)現(xiàn)用釘子釘住的凳子要比用榫卯連接的壞的多，這說明了影響結(jié)構(gòu)強度的是（）

A材料B結(jié)構(gòu)的形狀

C構(gòu)件橫截面積和形狀D構(gòu)件的連接方式D課堂練習(xí)5、影響鋁合金A型梯結(jié)構(gòu)強度的因素是（）

A結(jié)構(gòu)的外形

B構(gòu)件的連接方式