影響結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的因素ppt課件.ppt

第三節(jié)結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性 1 教學目標 1 知識與技能 理解穩(wěn)定和結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的概念 通過實驗分析總結(jié)出影響結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的主要因素 2 過程與方法 通過探究 實驗 討論 分析等教學方法 使學生懂得應用相關的理論知識 3 情感態(tài)度價值觀 增強學生對結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的認識 培養(yǎng)創(chuàng)新品質(zhì) 提高審美意識 2 導入新課 思考 為什么一只飛鳥能使一輛汽車墜入河中 3 看下面的圖片說一下哪些事物是穩(wěn)定的 哪些事物是不穩(wěn)定的 4 穩(wěn)定及結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的概念 穩(wěn)定 指的不是狀態(tài)絕對不變 而是指受擾后 允許狀態(tài)有所波動 但當擾動消失后 能重新返回到原平衡狀態(tài) 不能回到原有平衡狀態(tài) 為不穩(wěn)定 結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性 是指結(jié)構(gòu)具有阻礙翻倒或移動的特性 5 影響結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的因素一 探究實驗一 從材料箱中拿出一張紙 動手做一下 如何讓一張紙立起來 思考一 為什么屏風能穩(wěn)定站立 結(jié)論一 結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性與它的幾何形狀有關 6 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 思考二 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 7 影響結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的因素二 探究實驗二 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 研究不倒翁的結(jié)構(gòu) 發(fā)現(xiàn)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 當鐵環(huán)達到一定數(shù)量時 不倒翁就不在是不倒翁了 8 探究三 落地扇為什么不易傾倒 落地扇的底座采用較重的材料 風扇比底座輕很多 使落地扇的重心降低 9 結(jié)論二 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 10 意大利著名的比薩斜塔為什么不倒塌 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 11 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 12 1 從工具箱中拿出撲克牌 看看怎樣堆才能堆的高一些 2 礦泉水瓶正立與倒立情況下不同的穩(wěn)定性 動手做做 結(jié)論三 支撐面越大越穩(wěn)定 13 觀察下面的圖片是如何來增加結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的 14 探究四 大風刮來時 相同形狀大小的石凳子和木凳子哪個穩(wěn)定性好 結(jié)論四 材料也是影響結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的一個因素 15 小組合作探究 從材料箱中任意拿出一樣物品 說說它是怎樣增加結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性的 以表格的形式提交 看看哪個小組做的又快又好 16 結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性在日常生活中有著廣泛的應用 一方面人們利用穩(wěn)定的結(jié)構(gòu)抵抗外力 承受負載 另一方面又利用不穩(wěn)定的結(jié)構(gòu)實現(xiàn)某些功能 倒置的啤酒瓶可以預報地震 17 練習 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 你在公共汽車上要如何才能保持自己的沒摔倒 2 貨物應盡量放在船艙里還是甲板上 為什么 人的身體的穩(wěn)定性取決于支撐面的大小和人體姿勢重心的高低 在一定范圍內(nèi) 兩腳分得越開 則重心越低 支撐面變大 越穩(wěn)定 18 各小組提交本節(jié)課的課堂小結(jié) 作業(yè) 19 學會思考 靜止狀態(tài)自行車下的自行車和運動狀態(tài)下的是如何保持穩(wěn)定的 陀螺在靜止狀態(tài)下是不穩(wěn)定的 運動狀態(tài)下卻是穩(wěn)定的 如何解釋 如何解釋煮熟的雞蛋旋轉(zhuǎn)狀態(tài)下的穩(wěn)定性 20 郵箱 QQ 505570509 21 22 23 24 在靜止情況下 自行車本身不能自我平衡 需要加一支撐腳 當由騎車人和自行車構(gòu)成一個系統(tǒng)時 系統(tǒng)動起來之后 騎車人為系統(tǒng)注入動力 從而在自行車前進的時候 通過人的不斷調(diào)節(jié) 自行車和騎車人與地面垂直 使自行車的重心落在車輪與地面接觸的面積內(nèi) 因此 在沒有明顯的外力干涉時 這一動態(tài)系統(tǒng)能夠表現(xiàn)出一種穩(wěn)定 25 B 以前的農(nóng)作物個子高 遭遇暴風驟雨容易傾覆 造成減產(chǎn) 現(xiàn)在的農(nóng)作物普遍個子矮 就是利用了重心低結(jié)構(gòu)穩(wěn)定的原理 C 屏幕顯示比薩斜塔的圖片 26 運動狀態(tài)下與靜止狀態(tài)下物體的穩(wěn)定條件有所不同 這個謎 直到本世紀八十年代初才解開 一位美國的物理系研究生 通過電腦進行復雜的運算 終于從理論上解決了 問題就出在旋轉(zhuǎn)速度和摩擦上了 陀螺在旋轉(zhuǎn)起來時 支持點周圍也不免與支持面 桌面 產(chǎn)生摩擦 而這種旋轉(zhuǎn)的物體總是使運動趨向于摩擦更小的狀態(tài) 當陀螺搖搖晃晃地立起來 終于使一個尖端著地時 就逐漸達到了支持點面積最小 穩(wěn)定旋轉(zhuǎn)的狀態(tài) 水平的能量轉(zhuǎn)化成為繞對稱軸旋轉(zhuǎn)的動作 當然 由于摩擦 它的轉(zhuǎn)速又會慢慢減小 然后開始搖晃 最后 倒下來 因為這時它要趨向重心更低 更穩(wěn)定的狀態(tài) 陀螺效應 凡是高速旋轉(zhuǎn)的物體 都有一種使轉(zhuǎn)動軸保持不變的能力 這種能力使得陀螺即使在不平的支持面上轉(zhuǎn)動也不會倒下 教師演示滾動的硬幣不倒 轉(zhuǎn)動的陀螺不倒的演示試驗 所以一旦自行車運動起來后 轉(zhuǎn)動的車輪也具備這種能力 這種能力使得自行車即使發(fā)生了傾斜 也能自動地把自行車調(diào)整過來 這就是自行車不倒的原因 27 結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性在日常生活中有著廣泛的應用 一方面人們