《《形狀與抗彎曲能力》.ppt》由會員分享，可在線閱讀，更多相關《《形狀與抗彎曲能力》.ppt（51頁珍藏版）》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。

1、四川大學附屬實驗小學 陳耀華 形狀與抗彎曲能力 紙梁的 寬度 與抗彎曲能 力的關系是怎樣的？紙梁的 厚 度 與抗彎曲能力的關系怎樣？ 要增加紙梁的抗彎曲能力，增 加紙梁的 寬度 與增加 厚度 ，哪 種方法更好 ？ 第二課 研究 條形材料 抗彎曲能力 與 形狀 的關系。 同學們，請隨畫面來到鋼材、 鋁材專賣店，看看這些不同 形狀的鋼材、鋁材。 了解條形建筑材料 常見的形狀結構 角鋼 橫切面為 L形 U 槽鋼 U 橫切面為 U形 工 T 橫切面為 “ 工 ” 字形 橫切面為 T形 O 圓鋼管 橫切面為 O形 口 口形鋼條 方形鋼管 橫切面為

2、 “ 口 ” 字形 異型鋼 C M 異型鋼 橫切面為 C形 橫切面為 M形 M 為什么有的鋼材或鋁材做成 “ T”“ U”“ L”“ O”“ C” “ M” 或 “ 口 ” 子等形狀？ 這些形狀與抗彎曲能力有關 嗎？ 二、形狀與抗彎曲能力 這些形狀與抗彎曲有關嗎？ 我們用 平展的紙梁 和 折成鋼材形狀的紙梁 做實驗來研究形狀與 抗彎曲能力的關系 平展的紙梁 鋼材形狀的紙梁 探究 1 把 同樣的紙 折成下面的形狀當做紙橫梁， 測試和比較它們抗彎曲的能力。 形狀結構是指能夠承受一 定外力作用，不會發(fā)生形 狀和大小改變的構造 . 如果形狀改變了，說明它就 是垮塌了嗎

3、？也就是不能再 承受更大的力了是嗎？ 探究 1 研究題目 ： 我的推測： 實驗器材 ： 不改變的條件： 要改變的條件： 實驗計劃 改變紙橫梁的形狀能增強抗彎曲能力嗎？ 改變紙橫梁形狀，可以增大紙梁抗彎曲的能力 5張同樣大小、厚薄的紙；相同大小的金屬墊圈若干個 ；科學書兩本（或同樣高度的長方形文具盒）；雙面 膠；直尺一根 “ 橋墩 ” 的高度； “ 橋墩 ” 之間的距離；放重物的 位置；彎曲的標準。 紙橫梁的形狀 ： 高 度 不 變 每次改變 紙梁形狀 探究 1 金屬墊圈的個數(shù) 代表抗彎曲能力 1Ocm 每次紙梁接 觸桌面為準 每張紙只能使用一次， 不能

4、反復或合在一起使用。 紙的厚度、長度 和大小一樣 使紙碰到桌面的 那個重物不算 探究 1 紙的形狀與抗彎曲能力的測試記錄 形狀 抗彎曲能力 （ 承受螺帽 個數(shù) ） 我們 的 發(fā)現(xiàn) 一張平展的紙橫梁能承重多少 （ 1） 分析 每次紙梁接 觸桌面為準 用同樣的紙折成槽狀能承重多少（ 2） 分析 每次紙梁接 觸桌面為準 用同樣的紙折成 M狀能承重多少？（ 3） 分析 以紙梁變 形為準 用同樣的紙折成口字狀能承重多少（ 4） 分 析 以紙梁變 形為準 用同樣的紙折成 O形狀能承重多少？（ 5） 分析 以紙梁變 形為準 探究 1 紙的形狀與抗彎曲

5、能力的測試記錄 5 18 40 30 8 20 形狀 抗彎曲能力 （承受墊圈個數(shù)） 我們 的 發(fā)現(xiàn) 改變材料的形狀，可以 抵抗彎曲的能力。 各種形狀的紙梁比平板紙梁 抗彎曲能力大多少呢？ 改變薄形材料的形狀 紙 薄型材料 為什么改變形狀也能提高 材料的抗彎曲能力 增加了厚度 “ L” 形材料的哪一部 分 像平放的梁，立著 放了？ 減少了寬度減少了寬度 把薄形材料彎折成 “ V”“ L”“ U”“ T” 或“ 工 ” 字等形狀，雖 然減少了材料的寬度，但 卻增加了材料的厚度， 增 加厚度能大大增強 材料的抗彎曲能力 的。 三、瓦楞紙板的研究 琉

6、璃瓦 瓦楞紙板 紙包裝箱 紙包裝箱用的材 料叫 瓦楞紙板 探究 2 1、仔細觀察瓦楞紙板在 結構 上有什么特點？ （厚薄、軟硬） 三層 三層 三層 五層 七層 九層 柔軟的紙怎么變堅硬了？ 改變材料的形狀，能提高 它抗彎曲的能力。 瓦楞紙板的研究 1、彎一彎：體驗抗彎曲能力有多大。 2、 拆一拆：觀察各部分的結構、厚薄、 軟硬。 3、想一想：瓦楞紙板抗彎曲能力強的原 因是什么？ 我的解釋 瓦 楞 紙 瓦楞紙板一共有幾層？ 每層的厚薄、軟硬、 形狀如何？抗彎曲能力怎樣？ 把它剖開看看 它的結構是怎樣的？各部分的軟硬、厚薄是怎樣的？ 硬、厚

7、平板 軟、薄 拱形 瓦楞紙板有特殊的構造：中間 的 “ 楞 ” 是彎曲的， 好似一個 個連續(xù)的拱形把紙支撐起來， 并使它不會像普通紙那樣容易 彎曲。正是這種構造使其抗彎 曲能力變得很大； 這樣的紙為 什么使柔軟的紙變堅硬了？ 瓦 楞紙不只是把紙單純地彎折， 也不是把紙單純地平粘增加厚 度，而是又折又黏合。 彎折 平粘、增加厚度 層狀結構 瓦楞紙板的研究 1、彎一彎：體驗抗彎曲能力有多大。 很難彎折、彎曲度很小，很硬。 層狀結構 2、 拆一拆：觀察各部分的結構、厚薄、軟硬 硬紙板之間和軟的、彎曲的薄紙板粘貼成一層 層的 層狀結構 。其內在的瓦楞結構類似拱形結 構 3、想一

8、想：瓦楞紙板抗彎曲能力強的原因是 什么？ 有彎曲的撐起平板的 抗壓；有平板的和彎 曲的粘貼成幾層 增加厚度， 我的解釋 既改變了紙的形狀，又增加了紙的 厚度。 大型建筑屋頂結構 角鋼 科學就在我們 的身邊 ,需要 大家多觀察多 思考。 在你身邊， 有哪些材料是 改變了形狀的 例子？ 方形鋼管 圓形鋼管 工字型鋼軌 相當于兩個槽型鋼、 四個 L型鋼 6、要提高材料的抗彎曲能力，可以增加材料的厚度，也可以 改變材料的形狀。（ ） 5、瓦楞紙板抗彎曲能力強弱與紙的厚度有關， 與其它因素無關。（ ） 3、大小相同的同一種紙，

9、做成不同形狀，它們抗彎曲的能力是 不同的。（ ） 2、改變材料的形狀，可以改變它抵抗彎曲的能力。（ ） 4、火車軌道用的鋼軌是一種形狀稍微變化了的 “ 工 ” 字形鋼。（ ） 1、增加厚度可以大大增加材料抗彎曲的能力。（ ） 閱讀資料庫資料 南京長江大橋 同樣多的材料制成空心管和 實心管，為什么粗空心管承 受的力大，細實心管承受的 力?。? 空心管的受力面積大，管的 四周都可受力。 而實心管的 受力面積很小，可以認為是 一個點或一條線在受力。 空心管受力面積大，可以認 為四周均勻受力，相互平衡， 這樣就可以承受很大的力。 空心管增大了抗彎和抗斷能 力，而且降低了自身重量， 所以粗的空心管能承受的力 比較大。 通過實驗探究，你知道了什么呢？ 2、改變的形狀不同，抗彎曲能 力也不同 1、改變形狀能提高材料的抗彎曲能力 同一薄型材料： 把同一薄型、不同形狀的材料疊在一起，大 大增加了其承重能力 增加厚度是能大大增強材料的 抗彎曲能力的 。 思考：下面這幅圖上的橋為什么要這樣 設計？