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探究结构（第一课时）
探 究 结 构
一、结构的稳定性
1、实例：粉笔 不倒翁 形状视频
2、定义：结构在载荷作用下维持其原有平衡形式的能力，就叫结构的稳定性。
3、解析：稳定指的不是状态绝对不变，而是受扰后，允许状态有所波动，但当扰动消失后，能重新返回到平衡状态的性质叫稳定。（例如：天平是稳定结构）
不能回到平衡状态才叫不稳定。
4、影响稳定性因素：
（2）结构的支撑面积的大小；
（1）重心的位置；
（3）结构的形状：如三角形。
扩展: 增加结构的稳定性的方法：
⑵ 调节重心的位置：
竖直方向—越低越稳定
水平方向—越靠近底面中心越稳定
⑴ 调整结构的形状:支撑面越大越稳定；
⑶利用三角形框架及组合结构等。
⑵ 表示：用应力来衡量、表示强度，即科学又确切。
二、结构的强度：
⑶ 影响结构强度的因素
阅读P14~ P18 ，总结影响强度的因素
总结：影响强度的因素是：
结构的形状、材料、连接方式
⑴ 定义：物体结构抵抗破坏的能力叫强度。
（一）、强度与应力
1.内力：
⑵ 意义：内力是用来抵抗外力与变形，并力图使变形部分复原的力。
⑴ 定义：外力使构件发生变形的同时，构件内部分子之间随之产生一种抵抗变形的抵抗力，称为内力。
有关因素：仅与外力有关，随外力的变化而变化。
2、应力
⑴ 定义：作用在单位横截面积上的内力，称为应力。
⑵ 表达式：σ＝N/S
⑶ 单位：N/mm2 或N/cm2 。 能否为Pa
⑷ 分析: σ的大小与N、S有关,
S不变时, N 越大,σ越大,构件变形越大，可见：σ可以表示构件形变的大小。
N不变时，S越大,σ越小，构件的形变就越小，构件就越结实。
扩展：绳子,梁的结实程度与S的关系
⑸ 应用公式计算：
P26图1-43中花杆支柱最粗处的直径为3cm，最细处的直径为最粗处的一半，外力冲击所产生的内力为30N，试计算支柱上的最大应力为多少？
解：最大应力发生在最细处，最大应力为内力和最细处的横截面积之比：
σ＝N/S
＝ 30/π(3/2/2)2N/cm2
＝16.98N/cm2
⑴ 定义：物体结构抵抗变形的能力叫刚度。
⑵ 表示：我们也用应力来衡量、表示刚度，刚度跟强度有着密切联系。
三、刚度：
⑶ 影响结构刚度的因素：
主要是结构的材料和形状。
1、学习了稳定性、强度与刚度的定义。
2、了解了应力和强度的关系。
3、能够进行简单的应力计算。
4、介绍了影响稳定性与前度的因素。
5、能用用影响稳定性与强度的因素来解释一些日常现象。
小结：
谢 谢 大 家

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