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1、第一章 结构与设计,第三节 结构的稳定性,北京市房山区房山中学 王钰,如何理解“稳定”？,问题一： 物理课中学习过的单摆，是“稳定”的吗？,问题二：直立的水瓶倒下，是“稳定”的吗？,一、稳定性的概念,稳 定：指的不是状态绝对不变，而是指受扰后，允许状态有所波动，但当扰动消失后，能重新返回平衡状态。 不稳定：不能回到原有平衡状态。 结构的稳定性：指结构具有阻碍翻到或移动的特性。 简言之，结构抵御常见外力的能力。,为什么要研究结构的稳定性？,新闻一：2016年2月台湾南部6.7级地震致116人遇难,新闻二：意大利比萨斜塔拯救工程竣工,为什么要研究结构的稳定性？,一、影响结构稳定性的因素有哪些？,探
2、究实验一： 如何让一张A4白纸“站起来”？ 探究结论： 结构的稳定性与其几何结构形状有关,世界经典建筑结构,三角形结构稳定，为什么不倒置三角形放置呢？,一、影响结构稳定性的因素有哪些？,探究实验二： 同一个水瓶，正向、反向放置在桌面上，从一侧用力推，哪种情况更稳定(用的力大)，原因是什么？ 探究结论： 结构稳定与支撑面的大小有关，支撑面越大，结构越稳定,为什么比萨斜塔没有倒？,思考： 结构的稳定性还与什么因素有关？,一、影响结构稳定性的因素有哪些？,探究实验二： 三个水平，分别装满水、半瓶水和三分之一瓶水，放在同一块木板上，并抬起木板的一边，使之成为斜面，逐渐增大斜面的角度，问：哪个水瓶最先倾
3、倒，哪个最后倾倒？原因是什么？ 探究结论： 结构的稳定性与重心的位置有关，重心越低，结构越稳定且重心投影不离开支撑面。,一、影响结构稳定性的因素有哪些？,实践体验： 依据提供的材料制作“不倒翁”，探究不倒翁之所以不倒的原因是什么？,一、影响结构稳定性的因素有哪些？,实践体验： 依据提供的材料制作“不倒翁”，探究不倒翁之所以不倒的原因是什么？ 结构重心决定物体稳定性的影响，重心在物体移动中要保持不变，才能保障不倒翁恢复至稳定状态；不倒翁与桌面接触面呈现圆弧形状，也是不倒翁成功的重要因素。,二、应用所学解决实际问题,下面图片中采用何种方法增强结构稳定性,二、应用所学解决实际问题,生活中有没有“不稳定”结构的应用？,二、应用所学解决实际问题,要提高这种篮球架的稳定性可以怎么做？ 在篮球底座上加些比较重的石板之类的重物。 可以增大底座与地面的接触面。,不可取,三、总结下面案例中增加结构稳定性的方法,减小长细比,小 结：,1.结构稳定的含义： 指结构具有阻碍翻到或移动的特性。 2.影响结构稳定性的因素：重心的高低；结构的形状，支撑面的大小。 3.增加结构的稳定性：降低重心、增大底面积、采用三角形结构。,