机械基础第一章静力学教案(12)

机械基础教案攸县职业中专刘波1第一章静力学第4节翻倒问题教学目标一、知识目标知道平面平行力系的平衡方程知道翻倒问题的求解方法二、能力目标能运用平衡方程解决翻倒问题三、素质目标培养学生分析问题的能力教学重点平衡方程的应用教学难点不翻倒的条件的分析教学方法演示法讲授法教学准备练习卷教学课时2课时教学过程教学内容教学组织第一课时一、复习导入平面任意力系的平衡方程00()0xyOFFMF〖设问〗二、新课教学（一）翻倒问题1、已知：塔式起重机P=700kN,W=200kN(最大起重量)，尺寸如图。求：保证满载和空载时不致翻倒，平衡块Q=？[讲授]如图当在最大吊重时，若Q过小，会导致起重机顺时针翻到，所以Q要大些，而当Q过大时，空载时会使起重机逆时针翻到，所以这是一个翻到的问题。2、解题分析1）受力分析，起重机的受力如图，[讲授][问]这是一个什么力系的问题？[生答]平面平行力系[问]平面平行能列几个方程，又机械基础教案攸县职业中专刘波22）解题方法分析：以满载为例，不翻到的条件是0AF(等于0时是临界状态，即要离开地面，又没离开，没离开又要离开）而另一个未知数更好解决，就是以该点之矩列方程就可。能解几个未知数？[生答]2个[问]这里有几个未知力？[生答]3个[问]我们只有利用平衡方程求解，那么怎样去解呢？[师答]想办法去未知数。[讲授]分析当满载时，起重机是如何翻到的。是以B为支点，A脚离地，绕B旋转。这时我们看A点的受力是多少？AF是支持力，在没有压力的情况下，就不会有支持力，也就是说只有不离开地面，就对地面有压力，也就有支持力，所以不翻到的条件是。3、解题过程解：⑴满载时，起重机不向右翻倒时的平衡状态，此时受力如图，列平衡方程：0)(FMB：0)22()212(2)26(AFWPQ475QFA要使其不翻到的条件是0AF，所以kN75Q（2）空载时，起重机不向左翻倒时的平衡状态，此时受力如图，列平衡方程：0)(FmA：0)22(2)26(BFPQ4350QFB要使其不翻到的条件是0BF，所以kN350Q(3)综上所述，保证满载和空载时不致翻倒，平衡块Q应满足如下关系：kN350kN75Q[演示]演示试题[引导学生思考][学生练习]学生在听完第一步后，自行完成空载时的计算。[巡视]学生做练习的情况[讲授]试题第二课时（二）课堂练习1、如题图所示，梁AB长10m，在梁上铺设有起重机轨道。起[演示]演示试题机械基础教案攸县职业中专刘波3重机重50kN，其重心在铅直线CD上；E到铅直线CD的垂直距离为4m，AC＝3m，求当起重机的伸臂与梁AB在同一铅直面内时，起重机的最大吊重MAXP。[引导学生思考][学生交流][学生练习][巡视]学生做练习的情况[学生展示]当大部分学生做完以后，请一位同学上黑板上板书他们的作业[讲授并评价]2、两个相同的均质球，重P，半径为r，放在半径为R的中空而二端开口的直圆筒内（如图a所示）。求圆筒不致因球的作用而翻倒到所必须具有的最小重量G。又若圆筒有底如图（b）所示，那么不论圆筒多么轻，圆筒都不会翻倒到，为什么？[引导学生思考][学生交流][学生练习][巡视]学生做练习的情况[讲授并评价]三、课堂小结均布载荷平面平行力系的平衡方程[讲解]课堂内容小结四、作业达标练习8五、教学反思