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1月
17 2015
 

六年级科学


   作者:唐华亘 发表时间-20 :20:8  阅读( 100 )| 评论( 0 )

第二单元  形状与结构

一、抵抗弯曲

1.房屋、桥梁结构中有直立的“柱子”和横放的“横梁”,横梁比柱子容易弯曲和断裂,所以要提高横梁的抗弯曲能力。

2.提高材料的抗弯曲能力,我们可以通过增加材料的宽度,还可以增加材料的厚度改变材料的形状

3.纸的宽度增加,抗弯曲能力也会增加;纸的厚度增加,抗弯曲能力会大大增加

4.研究的问题:纸的宽度与抗弯曲能力的大小有关吗?

实验材料:用来当桥墩的两叠书、不同宽度的纸、若干个垫圈 

实验假设:纸梁的宽度与其抗弯曲能力有关,纸越宽的抗弯曲能力越大 

实验步骤:①把两叠书当作桥墩,放上纸梁逐个放垫圈,记录最多能承受几个垫圈;②更换不同宽度的纸梁,重复步骤1;③比较结果,讨论,得出结论。

实验中应控制改变的量: 纸的宽度 ;不变的量有: 桥墩的高度、宽度,每张纸的大小,每个垫圈的重量,纸被压垮的程度标准

在这个实验中我们用承载垫圈的个数表示纸梁的抗弯曲能力。

二、形状与抗弯曲能力

1.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,增加厚度是能大大增强材料抗弯曲能力的。

2.一般情况下横梁是立着放的,因为横梁立着放虽然减少材料宽度,但增加了厚度大大增强了横梁的抗弯曲能力。

3.瓦楞纸板的结构为什么能使柔软的纸变坚硬了了?因为瓦楞纸中间的结构是是W是形,虽然减少了材料的宽度,但增加了厚度,就大大增强了材料的抗弯曲能力。

实验计划

研究题目:改变纸横梁的形状能增强抗弯曲能力吗?

我的推测:改变纸横梁形状,可以增大纸梁抗弯曲的能力。

实验器材:5张同样大小、厚薄的纸;相同的金属垫圈若干个;做桥墩用的书:双面胶;

不改变的条件:纸的大小、厚薄;“桥墩”的高度; “桥墩”之间的距离;放重物的位置;弯曲的标准。

改变的条件:纸横梁的形状

实验步骤:1,搭好高度相同的桥墩

2,在桥墩搭好纸梁,并在纸梁上逐个放垫圈,记录纸梁所能承受的垫圈个数

3,更换纸梁的形状,重复步骤2

4,比较实验数据,讨论,得出结论

 

三、拱形的力量

1.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。拱形受压会产生一个向外推的力,抵住了这个力,拱就能承载很大的重量

2.抵住拱足,能使拱的形状保持不变,拱就能承载更大的重量。

四、找拱形

1.圆顶形可以看成拱形的组合,它有拱形承载压力大的优点,而且不产生向外的推力

2.球形在各个方向上都可以看成拱形,这使得它比任何形状都要坚固。(如手捏鸡蛋不易碎)

3.塑料瓶的上部、底部为近似圆顶形中部圆柱形最厚最硬的地方在瓶口最薄最软的地方在瓶身

4.人体的结构非常巧妙。头骨近似于球形,可以很好的保护大脑;拱形肋骨护卫着胸腔中的内脏;人的足骨构成一个拱形——足弓,它可以更好的承载人体的重量。

5.生活中的拱形:肋骨、足弓、拱门,拱窗,拱桥;圆顶形:龟壳,贝壳;球形:蛋壳,果实,头骨。

6.同样多的材料,做成空心的管状比做成实心的棒状要粗的多,而且任何方向的抗弯曲力都相同,即重量轻、强度高。管状的手臂骨、腿骨,植物的杆、茎,钢管都是应用了这个原理。

五、做框架 

1.像铁塔这样骨架式的构造叫做框架结构。三角形框架具有稳定性的特点。

2.长方形框架、正方体框架加上斜杆相当于里面有了三角形,可以起到加固作用。

六、建高塔

1.用框架结构可以建起很高的建筑而花费的材料却很少,框架结构以三角形为基本构造。

2.框架铁塔结构特点:①上小下大上轻下重风阻小等。

七、桥的形状和结构

1.桥面在拱下方的拱桥,桥板可以拉住拱足,抵消拱向外的推力,减少了桥墩的负担。桥面也比较低而且平坦,方便通行。

2.钢缆能承受巨大的拉力,人们用它们建造的钢索桥,大大增加了桥的跨越能力

3.钢索桥的结构:由钢缆、桥塔、桥面组成。钢缆是桥承重的主要构件,桥塔是支承钢缆的主要构件。桥塔修得高,是为了降低钢缆的拉力

八、用纸造一座桥

1.用纸设计桥需考虑哪些问题:①纸这种材料的特性;②纸的承受力有什么特点;③选择形状和结构。④用什么方法增强纸的抗弯曲能力。

2.杭州湾跨海大桥全长36公里,其长度在目前世界上在建和己建的跨海大桥中位居第一。于2008年5月1日正式通车。

3.评价一座桥好坏的指标:①是否坚固;②是否节省材料;③是否美观


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