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教科版六年级上册第二单元第1课
抵 抗 弯 曲
推测:横梁的抗弯曲能力与什么因素有关?
横梁的材料
横梁的厚度
横梁的长短
横梁的宽度
……
1、纸梁宽度与抗弯曲能力的实验
抵抗弯曲
我们猜测:
实验器材:
相同条件:
不同条件:
我们结论:
纸梁宽度与抗弯曲能力有关
纸梁(卡纸2、4、8厘米各一张);相同大小垫圈若干个、
直尺一根,科学书两本
垫起纸梁高度不变;弯曲的标准不变;纸梁架空的距离不变;
放垫圈的位置不变;纸梁厚度不变。
纸梁宽度成倍变化
纸梁宽度增加,抗弯曲能力也会增加。
实验结果一:
增加纸梁的宽度可以增加纸梁的抗弯曲能力。
2、纸梁厚度与抗弯曲能力的实验
抵抗弯曲
我们猜测:
实验器材:
相同条件:
不同条件:
我们结论:
纸梁厚度与抗弯曲能力有关
相同宽度和厚度的纸梁若干根;胶水一瓶;相同大小垫圈若干个、
直尺一根,科学书两本
垫起纸梁高度不变;弯曲的标准不变;纸梁架空的距离不变;
放垫圈的位置不变;纸梁宽度不变。
纸梁厚度成倍变化
纸梁厚度增加,抗弯曲能力会大大增加。
实验结果二:
增加纸梁的厚度可以 增加纸梁的抗弯曲能力。
大大
立放
平放
同一根横梁,有平放和立放两种方法:
要提高这根横梁的抗弯曲能力,该怎样摆放?
判 断
1、纸的厚度与抗弯曲能力成正比。( )
2、梁平放比立放更能承受巨大的压力。( )
3、横梁比柱子容易弯曲和断裂。( )
4、两张纸的抗弯曲能力一定比一张纸强。( )
×
×
×
√
抵抗弯曲
1、材料的抗弯曲能力( )。
A、只与材料厚度有关B、只与材料宽度有关 C、与材料宽度和厚度都有关
2、材料的厚度和宽度,材料( )地影响抵抗弯曲的能力。
A、同样程度 B、厚度更多 C、宽度更多
3、在研究纸的宽度与抗弯曲能力的关系时,要改变的条件是( )。
A、纸的厚度 B、纸的宽度 C、纸的长短
4、在研究纸的厚度与抗弯曲能力的关系时,要改变的条件是( )。
A、纸的材质 B、纸的宽度 C、纸的厚度
C
B
抵抗弯曲
B
C
5、在研究纸的宽度与抗弯曲能力的关系时,下列条件不变的是( )。
A、纸的长度、厚度 B、纸的长、宽、厚度 C、纸的宽度
6、在研究纸梁的宽度与抗弯曲能力的关系时,要改变的条件是( )。
在研究纸梁的厚度与抗弯曲能力的关系时,要保持不变的条件是( )。
A、纸的材质 B、纸的厚度 C、纸的宽度 D、纸的长短
E、单个垫圈的轻重
A
C
ACDE
抵抗弯曲
纸的宽度增加,抗弯曲能力也会 。
纸的厚度增加,抗弯曲能力会 。
增加
大大增加
抵抗弯曲
实验题
研究纸的厚度与抗弯曲能力的大小
猜想一下,厚度增加,纸的抗弯曲能力会怎样?用实验的方法来验证这个猜想。
1、实验中应该控制哪些量不变?
①垫起纸梁高度不变;
②弯曲的标准不变;
③纸梁架空的距离不变;
④放垫圈的位置不变;
⑤纸梁宽度不变。
抵抗弯曲
实验题
2、数据如下:
3、把实测数据制成曲线图:
抗弯曲能力:(放垫圈个数)
2
4
6
8
10
12
14
16
18
20
纸的张数
1
2
3
4
5
0
抵抗弯曲
实验题
2、数据如下:
3、把实测数据制成曲线图:
抗弯曲能力:(放垫圈个数)
2
4
6
8
10
12
14
16
18
20
纸的张数
1
2
3
4
5
0
教科版六年级上册第二单元第2课
形状与抗弯曲能力
实验题
形状与抗弯曲能力
设计一个实验证明改变纸的形状可以增强它的抗弯曲能力
实验需要材料:
需要改变的条件:
不改变的条件:
操作方法:
实验结果:
5张同样大小、厚薄的纸;相同大小垫圈若干个;科学书两本;直尺一根
纸的形状
垫起纸高度不变;弯曲的标准不变;纸架空的距离不变;
放垫圈的位置不变。
按上图所示改变纸的形状;在不改变上面条件的前提下进行实验,
记录实验数据。
把薄纸折成“V”“L”“U”“T”“工”等形状,虽然减少了材料的宽度但增
加了材料的厚度,增加的厚度大大增强了材料抗弯曲能力。
“L”形
“一”形
减少了宽度
增加了厚度
把薄板形材料弯折成“V”“L”“U”“T”或“工” 字等形状,虽然减少了材料的宽度,但却增加了材料的厚度,增加厚度能大大增强材料的抗弯曲能力。
瓦楞纸板有三层或五层,中间一层或两层是波浪形的,这几层薄纸板黏合在一起形成一个整体。这种结构使瓦楞纸板的强度大大增加,比把三、五层薄纸板平粘在一起强度大多了。
瓦楞纸是利用改变形状
增大抗弯曲能力的原理,
使柔软的纸变坚硬了,
还节省了材料。
判 断
1、增加厚度可以增加材料的抗弯曲能力,这是一种好办法。( )
2、改变材料的形状,可以改变它抵抗弯曲的能力。( )
3、大小相同的同一种纸,做成不同形状,它们的抗弯曲能力是
不同的。( )
4、火车轨道用的钢轨是一种形状稍微变化了的“工”字形钢。( )
5、瓦楞纸板抗弯曲能力强弱与纸的厚度有关没有其他原因。( )
6、要提高材料的抗弯曲能力,可以增加材料的厚度也可以
改换材料。( )
×
×
√
形状与抗弯曲能力
√
√
√
1、下面三种形状中的( )是增强抗弯曲能力实验中抗弯曲能力最强的。
A、 B、 C、
2、下面三种形状中的( )是增强抗弯曲能力实验中抗弯曲能力最弱的。
A、 B、 C、
3、“工”字钢、槽钢、( )等抗弯曲能力都比同重量、同长度的条钢强。
A、角钢 B、正文形钢 C、三角形钢
4、研究发现,改变了纸的形状后,纸的抗弯曲能力( )。
A、增强 B、改变 C、减弱
C
B
A
B
形状与抗弯曲能力
5、用同样的材料做电线杆,做成( )比较好。
A、空心的方形的 B、空心的圆形的 C、实心的圆形的
6、将同一块砖按照下图中三种不同的方式放置,最稳定的是( )。
A、 B、 C、
7、下列有关物体抗弯曲能力的说法中正确的是( )。
A、物体抗弯曲能力只与物体的厚度有关
B、物体抗弯曲能力只与物体的形状有关
C、物体抗弯曲能力与物体的形状和厚度都有关系
B
B
形状与抗弯曲能力
C
教科版六年级上册第二单元第3课
拱 形 的 力 量
我们的发现:
我们的解释:
拱形比横梁承受的垫圈个数多。
拱形比横梁承受压力的能力强。
拱足
用科学书抵住2个拱足,拱形的承受压力会有变化吗?
不同重量的物体抵住拱足的对比实验
抵住拱足的科学书数量 承受的垫圈个数 我们选择数据
承受垫圈个数
第一次 第一次 第一次 2本
4本
6本
发现:抵住拱足后,拱形承受的垫圈个数增多。
抵住拱足的力量越大,拱形承受的垫圈个数就越多。
解释:拱形抗弯曲能力和抵住拱足的力的大小有关。
仔细观察:随着承重力的增加,纸拱有什么变化?
(垫圈:0个——1个——2个——3个——4个)
观察图片,思考拱形是怎样变形的。
拱形承载重量时,能把压力向下、向外传递给相邻的部分,拱形各部分相互挤压,结合得更加紧密。
教科版科学课六年级上册
拱形可以向下和向外传递承受的压力,能承受很大的压力。
由木块组合的拱形把受到的力向下、向外传递给相邻部分,拱足被牢牢抵住。拱形的各部分相互挤压,反而结合更紧密,所以人站在上面拱没有被压垮。
你能解释图中的现象吗?
历史古城山海关
你能解释为什么古代的城门大多是拱形?
拱形承载重量时,能把压力向下、向外传递给相邻的部分,拱形各部分相互挤压,结合得更加紧密,所以古代的城门大多做成拱形。
瓜皮拱为什么不垮呢?
瓜皮拱把受到的力向下、向外传递给相邻的部分,拱形的各部分相互挤压,结合得更紧密。所以在一定的重物下瓜皮拱不垮。
本 课 小 结
1、拱形结构又叫推力结构,它的特点是把受到的压力分解成向下的压力和向外的推力,所以能够承受很大的压力。
2、抵住拱足,为什么拱就可以承受很大的压力?
拱形受压会产生一个向外推的力,抵住这个力,拱就能承载很大的重量。
3、拱形牢固的秘密:拱形承载重量时,能把压力向下向外传递给相邻的部分,拱形各部分相互挤压,结合得更加紧密。
教科版六年级上册第二单元第4课
找 拱 形
拱形大变身
圆顶形
球形
圆顶形和球形都可以看成许多拱形的组合。
圆顶形有拱形承载压力大的特点,而且不产生向外推力。
球形在各个方向都可以看成拱形,所以特别坚固。
球形物体承受压力时有什么特点?
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。
拱形肋骨
保护着胸腔里的内脏
生物体中的拱形
生物体中的拱形
足拱
更好承受人体的重量
乌龟的龟壳——是拱形吗?
生物体中的拱形
贝壳——是拱形吗?
生物体中的拱形
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( )的原理。
A、拱形 B、圆顶形 C、塔形
2、国家大剧院的形状类似于( )。
A、扇形 B、 拱形 C、塔形
3、下面( )物品没有利用到拱形原理。
A、圆顶屋顶 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( )。
A、脚骨的数量多 B、脚部的肌肉发达
C、脚骨组成拱形结构
B
B
C
C
找拱形
填空:
找拱形
1、圆顶形可以看成 的组合,它具有 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 、
等部位有拱形的保护。
3、整个乒乓球的形状叫 ,这样的形状可以看成是拱形的
。
拱形
拱形
外
头骨
肋骨
球形
组合
简答题
请解释球形物体承受压力时的特点。
找拱形
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
教科版六年级上册第二单元第5课
做 框 架
像铁塔这样骨架式的构造叫框架结构(书36面)
框架结构:由梁和柱相连接构成承重体系的结构。
三角形框架
正方形框架
各种常见的简单框架
长方形框架
你认为哪种框架容易变形?
你认为哪种框架比较稳定?
请说说你这样认为的理由。
三角形
菱 形
平行四边形
三角形
正方形
长方形
增加一根斜杆。
讨论:斜杆起什么作用?“小格子”是什么形状?
1.像铁塔这样骨架式的构造叫做( ),它的优点有( )等方面。
2.四边形和( )是最简单最基本的框架结构。
3. 增加的斜杆起( )和( )的作用,使四边形框架不变形。
框架结构
《做框架》知识检测
自重轻,节省材料
推
三角形
拉
4.四边形框架的稳定性最好。 ( )
5.三角形的结构容易变形。 ( )
6.框架具有省材料更坚固的优点。 ( )
×
√
×
7.下列( )框架不易变形。
A B C
8.下列形状中最为坚固的形状是( )。
A 正方体 B 长方体 C 球形
9..做一个正方体框架至少需要( )斜杆。
A.8根 B.12根 C.16根
10 .框架结构中的“小格子”大多数是( )形状。
A梯形 B长方形 C三角形
B
C
B
C
教科版六年级上册第二单元第6课
建 高 塔
你发现这些图片的共同之处吗?
高塔——塔状结构
框架结构特点:自重轻,节省材料等
那塔状结构又有什么特点呢?
结合框架结构和塔状结构特点,
阻力小,抗风能力增加,
大量运用三角形结构,
上轻下重,上小下大,
……
《建高塔》课堂小结
重力
稳定不倒
风的阻力
压力
1、高大的铁塔会受到很多力的作用,比如( )、( )、( )等。
2、建造高大的铁塔,( )是必须考虑的一个问题 。
3、请解释铁塔稳固的原因。
答:下面比较大,上面比较小;下面重,上面轻;采用了大量的三角形框架结构,既牢固,抗风能力又好。
1、建筑物承受的空气阻力小容易倒。( )
2、一个物体只要上小下大就不容易倒。( )
3、上轻下重的物体不容易倒。( )
5、框架结构铁塔的抗风能力比较强。( )
6、建造高大的铁塔,关键要做到稳定不倒。( )
×
√
×
√
√
1、底部( )的物体,不容易倒。
A、越大越轻 B、越大越重 C、越小越轻
2、容易倒塌的结构是( )。
A 、上小下大 B、上轻下重 C 、上重下轻
3、( )的物体最容易倒。
A、上小下大 B、上下一样重 C、上大下小
4、( )的物体放的稳。
A、上小下大 B、上下一样重 C、上重下轻
5、( )的物体最不容易倒。
A、上小、轻,下大、重 B、上大、轻,下小、重
C、上大、轻,下小、重
B
C
C
A
A
教科版六年级上册第二单元第7课
桥的形状和结构
拱形结构
条形结构 (梁桥)
框架结构
钢索结构
一
二
三
四
桥面在拱下方的拱桥,桥板可以拉住 ,抵消拱向外的 。
桥面被 方向的力拉紧,还增加了桥面的抗弯曲能力。
江阴大桥
钢索桥:由钢缆,桥塔,桥面构成。
钢缆:是桥承重的主要构件。
桥塔:是支撑钢缆的主要构件。
F
F
绳子垂下些
绳子拉直些
填空:
1、按照桥的不同结构,桥梁可以分为很多的类型是。最基本的有四大类
型: 、 、 、浮桥。
2、钢索桥由 、 和桥面组成;显著特点是
从功能上看 。
3、桥面在拱下方的拱桥,桥板可以拉住 ,抵消拱向外的 。
桥面被 方向的力拉紧,还增加了桥面的抗弯曲能力。
梁桥
桥的形状和结构
拱桥
拉索桥
桥塔
钢缆
吊桥(桥面被钢索吊起)
跨度很大
拱足
推力
水平
填空:
4、自然界中巨大的石拱屹立千年不塌,人们因受到大自然的启发建造了
、 和拱桥。
5、在建造拉索桥的活动中,当我们把绳子拉的平直些时,感觉力 (大/小)
梁桥
桥的形状和结构
钢索桥
大
1、拱桥的桥面与桥拱的位置关系可以是( )。
A、桥面全在桥拱上 B、桥面全在桥拱下 C、桥面可在桥拱上、中、下
2、桥面的跨度与抗弯曲能力的关系正确的是( )。
A 、跨度越大抗弯曲能力越大
B、跨度越小抗弯曲能力越大
C 、跨度大小与抗弯曲能力无关
3、长江上的江阴大桥属于( )。
A、平桥 B、拉索桥 C、拱桥
C
C
B
桥的形状和结构
教科版六年级上册第二单元
单元练习
填空:
1、根据建造桥的材料分,有 桥、 桥等;根据桥梁的结构分,有
桥、 桥等。
2、我们可以用 、 、 等方法来增强物体抵抗弯曲的能力。
单元练习
木
石
拱
梁
(拉索桥、浮桥)
增加材料的厚度
增加材料的宽度
改变材料的形状
1、为了增强横梁抵抗弯曲的能力,我们能常把横梁( )。
A、横着放 B、立着放 C、斜着放
2、底部( )的物体,不容易倒。
A 、越大越轻 B、越大越重 C 、越小越轻
3、安全帽之所以承受压力好,是因为它利用( )原理。
A、拱形 B、圆顶形 C、塔形
B
B
B
单元练习
判 断
1、拱形与其它形状相比增加了材料的厚度。( )
2、改变物体的形状,可以改变它抵抗弯曲的能力。( )
3、两张纸的抗弯曲能力一定比一张纸要强。( )
4、古代的城门大多建成拱形,仅仅是为了美观。( )
5、三角形框架比长方形框架不容易变形。( )
6、拱形受压时会产生一个向外的推力,抵住这个力,拱就能承载
很大的压力。 ( )
×
×
√
×
√
√
单元练习
分析题
1、运用所学知识分析:使高耸入云的埃菲尔铁塔牢固的原因
是什么?
单元练习
答:埃菲尔铁塔①上小下大、②上轻下重、③底部
是拱形能承载很大的重量、④塔身是三角形框
架结构稳定又能有效的减小风的阻力所以很牢
固。