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2-4找拱形

发布时间:2014-01-14 09:53:23  

压 力 拱形结构承载重力 有什么特点?

拱形受竖向压力时, 同时要产生向两边的 水平推力,把受到的力向 下向外传递给相邻的部分。

我们知道哪些 拱形建筑 黄土高原上的窑洞

古 代 拱 门

现代拱形屋顶

这些物体的形状可以叫做什么形状呢? 它们与拱形有相似的特点吗? 球形
球形 圆弧形

圆弧形 圆顶形 圆顶形

什么是圆顶形和球形? 圆顶形 拱形 球形

一条西瓜状

半个西瓜状

一个西瓜状

一、了解圆顶形和球形承受力的特点 圆顶形 球形

阅读课文第一部分

观察剖开的乒乓球壳,看看、 捏一捏,它的厚薄、软硬怎样?
试一试,三个这样的乒乓球壳扣 在桌面上能承载多大的压力?

用手使劲捏、压一个完整的乒 乓球,容易压瘪吗?

观察剖开的乒乓球壳,看看、 捏一捏,它的厚薄、软硬怎样?

球壳本身不厚、很薄、较软
试一试,三个这样的乒乓球壳扣 在桌面上能承载多大的压力?

可以放很重的书、能承载很重的力。 乒乓球壳是圆顶形,可看作是拱形 的组合,它承受压力大;受压时还 没有向外的推力
用手使劲捏、压一个完整的乒 乓球,容易压瘪吗?

感觉很硬、乒乓球纹丝不动

观察圆顶形的受压情况
形状 实验方法 承受的书本数 形状是否发生改 变 我们的发现 圆顶形

25本

纹丝不动

圆顶形可以看做是 拱形 的组 合,它承受的压力大 但受压 时 不 产生向外的推力

拱顶 拱形

拱脚 圆顶形

圆顶形与拱形 有哪些相似的地方? 试着解释圆顶形承 载压力的特点。

拱顶
纵向轴

拱形以拱顶和拱 脚中心连线为轴旋转, 就成了圆顶形。
拱脚中心 圆顶形可以看成是若干个拱 形的组合,它有拱形承载压 力大的特点,而且不产生向 外推的力。

旋转

用纸条弯 成弓形,几个 相同的拱形可 以拼成一个半 圆形
拱形承重时拱脚是要用力抵住的, 圆顶形还需要抵住吗?

组合成半球形的拱足之间可看做是紧紧相连 的,所以不产生外推力。

拱形 横向轴 拱脚连线 旋转

球形与拱形有 哪些相似的地方? 试着解释球形承载 压力的特点。

球形

拱形 横向轴 拱脚连线 旋转 球形是以拱脚连线为 轴旋转形成的,球形在各 个方向上都可以看成拱形, 这使得它比任何形状 都 要坚固。

球形

我们还能举出哪些类似拱形的形状?
悉尼歌剧院 中国国家大剧院

它们的一个共同特点是内部空间很大但 没有柱子,这正是它们形状和结构的优 点所在。

二、观察分析塑料瓶形状设计的科学道理
塑料饮料瓶的观察记录表
上部 形状 最厚的地方 最硬的地方 最薄的地方 最软的地方 中部 底部

分部分观察、用手捏的研究方法

二、观察分析塑

料瓶形状设计的科学道理 塑料饮料瓶的观察记录表
上部 形状 最厚的地方 圆顶形 瓶口 中部 瓶身圆柱形 表面环状的拱形 最薄的地方 底部 内凹 类似圆顶形 瓶身

最硬的地方

瓶口

最软的地方

瓶身

这些都与瓶子承受力的需要有关

塑料瓶的形状设计包 含着哪些科学道理

1.圆柱形容量大;

2.表面凹凸不平为了防滑; 3.拱形和圆顶形是为了承载压力大

三、了解生物体中的拱形结构
? 人们利用拱形、圆顶形、球形、圆弧形 的特点创造了很多人造物体,在自然界 ,有没有天然的拱形呢? ? 我们自己身上有拱形结构吗? ? 你了解生物体构造中的结构与功能吗? ? 阅读课文第三部分。

保护胸腔中的内脏
肋骨 拱形

保护大脑
头骨 球形

足骨 拱形

承载重量

这些外壳的形状对生物本身有什么意义 龟壳拱形 贝壳圆顶形、弧形

蛋壳球形

? 人们发现,蛋壳、蚌壳本身是很薄的,但 是这样的外形却使它们变的坚固起来。从 外观看,这些薄壳结构有的像半球形,有 的像圆球形,有的像不规则但非常美丽的 弧形。尽管它们形态各异,却都有着共同 的力学特征。薄壳结构在受到外力作用时 ,能够把力沿着整个壳体表面向四周均匀 传递,使壳体上单位面积受的力并不大。 更为重要的是,在壳体上不存在作用力集 中于一个地方的情况。

鸡蛋能承受多大的力,其形状有什么意义

当鸡蛋均匀受力时,可以承受34.1 千克的力呢! 鸡蛋具有如此大的承受 力,是与它特有的蛋形曲线和科学的 结构分不开的。奇妙的鸡蛋为我们展 现了以最少的材料造出最大的空间, 并承受很大的力的大自然的杰作。一 个鸡蛋长为4厘米,而蛋壳厚度只0.38 毫米,厚度与长度之比为1∶130,以 现在,像鸡 其特有的蛋形曲线塑造了它的外形。 蛋那样的仿 具有曲线的外形,厚度又很薄,主要 蛋建筑已经 承受压力的结构在建筑上叫薄壳结构。 很普遍了

汽车上的拱形结构
拱形 拱形

汽车上有很多拱形结构,例如很多汽车的 车顶就采用了拱形结构,这样可以提高车身 的强度和受撞击时的承受力,还可以保持 车身不变形。同时,车顶采用拱形结构增加 了车体的美观,提高了内部空间的高度, 增强了舒适性。

找拱形

判 断
1、球形在各个方向上都是拱形,这使得它比任何形状都要坚固。 ( √)

2、管状的葱,既结实又轻巧。(




×)

3、圆顶形的贝壳,主要是让它变得更加漂亮。(

4、鸡蛋近似于球形,因为这样可以使它更坚固。(√ ) 5、塑料饮料瓶的形状设计主要是为了美观、实用。(× ) 6、管状的手臂骨、腿骨又结实又轻巧。(



×

7、肋骨的

形状不是拱形的,它是长方形的。(


×

8、锅盖做成圆顶形主要是为了使锅的容量大一点。(



找拱形

1、安全帽承载压力好的性能是利用( B
A、拱形 B、圆顶形 C、塔形

)的原理。

2、国家大剧院的形状类似于( B
A、扇形 B、 拱形 A、圆顶屋顶 C、塔形

)。

3、下面( C )物品没有利用到拱形原理。
B、赵州桥 C、金字塔

4、人的脚能承载较大的重量,主要是因为( C )。
A、脚骨的数量多 B、脚部的肌肉发达 C、脚骨组成拱形结构

找拱形
填空:

1、圆顶形可以看成

拱形

的组合,它具有 拱形


承载压力大的特点,又没有拱受压时向

推的力。

2、很多生物的身体部位有拱形结构。比如,人体 的 头骨 、 肋骨 等部位有拱形的保护。

3、整个乒乓球的形状叫 球形
是拱形的 组合

,这样的形状可以看成



找拱形

简答题
请解释球形物体承受压力时的特点。 答:圆顶形可以看成是拱形的组合,它具有拱形承受压力 大的优点,又没有了拱受压时向外推的力。球形的任何一 个地方受力,力都可以向四周均匀地分散开来,所以球形比 任何形状都更坚固

第3课 降水的变化与分布

谢谢大家

再见


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