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第二单元形状与结构1.折形状想一想：如何用这张纸托起这本书呢？A4纸下面这些物体都是由哪些形状构成的？这样的形状有什么好处？球柱锥台物体有各种形状，但大多数是由4种基本的简单形状构成的。目的：研究物体的形状与承受力的关系材料：A4纸若干张，透明胶，书本步骤：1.预测实验结果2.把A4纸分别折成不同形状的纸筒：三角形、正方形、六边形、圆筒形或其他形状。3.轻轻将书本放到纸筒上，一点点加书的重量，直到纸筒支持不住。4.将实验结果填于表中。卷成筒的A4纸实验结果：圆柱形撑起的重量最大。圆柱没有角，任何加在上面的重量都会均匀的分布，所以每一点承受力不大，整体承受力却比较大；正方形有四个角，不能把加在上面的承受力均匀的分散开，每一点承受力都比较大，整体承受力就比较小。铁轨水泥管小提示：蛋壳虽薄，却能承受很大的力量实验步骤•将准备好鸡蛋，先用胶带将边缘缠好，再进行修剪边缘，待边缘修整齐后摆好，进行实验。•因为圆柱没有角，任何加在上面的重量都会均匀地分布，所以圆柱上的每一个点承受力并不大，而整体却能承受比较大的力。而正方形有四个角，不能把加在上面的重量均匀地分散开，每一个点承受的力都比较大，整体不能承受太大的力。六边形，五边形，三角形同理。圆柱形纸筒承受力最大蛋壳和薄壳形屋顶壳体在外力作用下，内力是沿着整个表面扩散和分布的。所以对于承受外来压力来说，凸曲面形最好，它能把外来的力均匀的分散开来，避免了压力集中。建筑师们根据这种原理设计了许多如餐厅、商场等公共建筑的屋顶，这种屋顶可以做得很大、很薄，不但减轻屋面结构的重量，又能节省大量建筑材料。空心杆子抗弯能力最强在材料和横断面积相同的情况下，同样的空心杆能够做得比实心杆粗些；由于空心杆分布在外面的材料比实心杆多，它的抗弯能力自然要比实心杆强多了。人们受到启发在建造房屋时，把一些高大的柱子和一些杆子都做成空心的；在机器制造业中，人们用钢管和铁管来做承压抗弯的架子。杆件细而长时才能做成空心的，粗且短时就没有什么优越性了。