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高中通用技術《結構與設計》復習學案
【知識點梳理】
1、結構的含義
結構是指物體的各組成部分之間的搭配和排列，確定的搭配和排列決定了物體的性質和形態。結構的各組成部分，通常稱為構件。
結構的本質：物體會受到各種各樣的力，結構是可承受一定力的架構形態，可用來抵抗引起形態和大小改變的力。簡單地說，結構是為了承受力和抵抗變形，這便是結構的本質。
2、常見結構的類型
根據物體的結構形態，通常將結構分為實體結構、框架結構和殼體結構。
結構的類型 概念 受力特點 舉例
實體結構 結構體本身是實心的結構 外力分布在整個體積中 實心墻、大壩
框架結構 結構體由細長的構件組成的結構 支撐空間而不充滿空間 鐵塔架、建筑用的腳手架
殼體結構 結構體是層狀的結構 外力作用在結構體的表面上 貝殼、頭盔
3、結構的受力
（1）內力：外力使構件發生變形的同時，構件內部分子之間隨之產生一種抵抗變形的抵抗力。
應力：作用在單位面積上的內力稱為應力。???σ=N/S
公式中，N為內力，S為構件截面積，應力σ的計量單位為N/mm2或N/cm2。通常，物體結構抵抗變形的能力，都以強度表示。而用應力來衡量強度，即科學又準確。
（2）構件的基本受力形式：拉力、壓力、剪切力、扭轉力、彎曲力
常見基本受力概念
受力形式 概念
拉力 物體所承受的拉拽力
壓力 擠壓物體的力
剪切力 兩個距離很近，大小相等，方向相反，且作用于同一物體上的平行力
扭轉力 反方向向物體兩端均勻施力，使物體發生扭轉形變的力
彎曲力 作用于物體，使它產生彎曲的力
?（3）拱結構的應用
拱結構：中間高四周低，呈弧形的曲面。
應用：在跨度較大的情況下，建筑物多采用拱結構。這樣的結構既有利于承載，又美觀。
4、結構的強度與穩定性
（1）結構的強度：是指結構具有的抵抗被外力破壞的能力。結構的強度是通過構件和材料 (?https:?/??/?www.5ykj.com?/?Article?/?" \t "_blank?)來實現的。
（2）影響結構強度的因素：①結構的形狀；②使用的材料 (?https:?/??/?www.5ykj.com?/?Article?/?" \t "_blank?)；③構件之間的連接方式。
（3）穩定指的不是狀態絕對不變，而是指受擾后，允許狀態有所波動，但當擾動消失后，能重新返回到原平衡狀態，則為穩定。不能回到原有平衡狀態，為不穩定。
穩定性和強度一樣，也是物體結構的重要性質。結構具有阻礙翻倒或移動的特性，就是結構穩定性。（如不倒翁、大壩等）
（4）影響穩定性的因素：①結構的形狀；②重心的位置（重心越低越穩定）；③結構與地面接觸所形成的支撐面的大小（結構與地面接觸所形成的支撐面越大越穩定）
（5）增加結構穩定性的方法：利用三角形的結構、增加底面的面積和降低重心位置。
5、簡單結構設計的步驟
確定設計方案 (?https:?/??/?www.5ykj.com?/?Article?/?" \t "_blank?)、繪制簡單結構設計草圖、做出模型和原型。
??6、欣賞經典結構的設計
??從技術和文化的角度進行分析
【鞏固練習】
1、我們所用的板凳屬于（??????）結構。
A、實心結構???B、框架結構???C、空心結構??D、殼體結構
2、分析下列物體的結構類型，判斷哪一個不屬于殼體結構。
A、西瓜????B、圓形陶瓷飾品????C、貝類????D、金字塔??
3、下列結構是受自然界事物結構啟發而產生的（???　）
　A、鋼筆?????B、潛艇??????C、課桌??????D、橋梁
4、分析下列物體的結構類型，判斷哪個屬于實體結構（???）
A、電燈泡? ??B、乒乓球? ???C、橡皮檫?? ??D、籃球
5、下列選項中，屬于框架結構的是（?????????）
?A、房屋的墻體?? ?B、教室的門窗?? ?C、化工廠的儲油罐? ??D、煮飯用的高壓鍋
6、下列關于殼體結構的敘述，正確的是（?????????）
A、殼體內空，受力均勻，形態穩定。?
B、幾何外形較為復雜，能承受垂直和水平荷載。
C、有的是實心的，有的是空心的?。??
D、殼的幾何外形一般都是圓弧形的，不能是方形的。
7、下列關于結構概念的敘述，正確的是（?????????）
A、物體的結構是由使用者的需要決定的?????? ????B、一種物體只能有一種結構
C、結構是指物體的各組成部分之間的搭配和排列? ?D、物體的結構是指物體的大小和形狀
8、鋼筋混凝土梁比無鋼筋的水泥梁的（??）強度大。
A、抗彎 ??B、抗壓? ?C、抗拉? ?D、抗剪
9、在房屋梁和墻的荷載中，雪載屬于（?????）
A、恒載?? ?B、活載??? C、可變性荷載?? D、永久性荷載
10、下列關于變形的敘述，正確的是（????）
A、變形是指構件受外力作用時，發生形狀或大小的改變
B、變形是指構件受外力作用時，發生形狀的改變
C、變形是指構件受外力作用時，發生彎曲
D、變形是指構件受外力作用時，發生斷裂
11、在日常生活中，使用螺絲刀時，螺絲刀主要承受（?? ?)力？
A、拉力?? B、壓力?? C、彎曲力 ??D、扭轉力
12、晾曬衣服時，通常的做法是在兩根柱子之間系上一根軟繩，如圖所示。在本結構中，柱子主要受到（?? ）。
A.彎曲力和扭轉力 B.彎曲力和壓力 C.剪切力和拉力 D.扭轉力和壓力
13、上圖所示結構中，以下說法正確的是（?? ??）
A、繩子對右側柱子能產生垂直下壓和水平右拉的效果????B、繩子拉的越緊，晾衣服時易斷
C、繩子拉的越松，晾衣服時易斷????????????????????? ?D、以上說法都不正確
14、上刀梯是湘西苗族的傳統活動，表演者為了保證腳不受割傷，必須力求腳面垂直落在刀刃上，絕不滑動。此時腳面承受（?? ?）
A、拉力?? B、壓力? ?C、剪切力 ??D、彎曲力
15、我們常用的“A”形梯不采用鋁合金片狀構件，而采用長方形截面的構件。這說明下列哪個因素影響著結構強度？（ ?????）
A、材料 (?https:?/??/?www.5ykj.com?/?Article?/?" \t "_blank?)?????B、形狀? ???C、構件????????D、連接方式
16、小蘭家的茶幾的一個鐵質腳斷裂了，她最好采用那種連接方式進行修補：（?????????）
A、焊接?? ?B、榫接?? ?C、膠接????????D、鉚接
17、影響結構強度的主要因素是（?????????）
A、形狀、材料 (?https:?/??/?www.5ykj.com?/?Article?/?" \t "_blank?)和物體的大小?? ?B、形狀、材料 (?https:?/??/?www.5ykj.com?/?Article?/?" \t "_blank?)和材料 (?https:?/??/?www.5ykj.com?/?Article?/?" \t "_blank?)的連接方式
C、形狀、材料 (?https:?/??/?www.5ykj.com?/?Article?/?" \t "_blank?)和溫度????????? D、材料 (?https:?/??/?www.5ykj.com?/?Article?/?" \t "_blank?)和材料 (?https:?/??/?www.5ykj.com?/?Article?/?" \t "_blank?)的連接方式
18、不同的材料 (?https:?/??/?www.5ykj.com?/?Article?/?" \t "_blank?)一般采用不同的連接方式，金屬一般采用_________方式，木材一般采用________方式，塑料一般采用_________方式，玻璃一般采用_________方式。（焊接，鉚接；榫接，膠接；膠接，鉚接；膠接）
19、可以用受力結構的穩定性來解釋的事實是（? ???）。
A、拔河的繩子斷裂????　　????????????? ?B、廣告牌被臺風吹倒
C、雞蛋在某種情況下可以承受很大的外力　?D、耳機與電腦主機的插口接觸不良，聽不到音樂
20、李寧自己動手制作了一張座椅，他對座椅的穩定性做了如下試驗，你認為合理的一項是（????）。
A、親自坐在椅子上感受一下。?????????? ?B、放一些重物在椅子上，看是否能承受。
C、用電風扇對椅子吹風看能否吹倒。?????D、用手左右晃一晃看是否穩固。
21、走鋼絲的人手上拿著一條長棒的目的是（????）。
A、美觀?? ?B、重心低??? C、保持平衡??? ?D、支撐
22、在日常生活中，你所見到的以下哪一個結構是不屬于利用不穩定的結構實現某些功能（??? ）。
A、游樂設施的蹺蹺板功能結構　　B、房間門口的活頁功能結構
C、學校運動場的籃球架結構???? ??D、圓珠筆的筆嘴結構
23、影響結構穩定性的主要因素是（??????????）
A、結構的形狀和重心的位置、支撐面的大小????B、重心的位置和物體的質量
C、結構的形狀和材料 (?https:?/??/?www.5ykj.com?/?Article?/?" \t "_blank?)的種類??????????????????D、材料 (?https:?/??/?www.5ykj.com?/?Article?/?" \t "_blank?)的種類和重心的位置
24、以下圖方式放置并注入不同數量水，穩定性最差的瓶子是（? ???）。

25、如右圖一張圓桌，不能使它更加穩固的方法是（??????）
A．使用較重的大理石做桌子與地面的接觸部分，木材做桌面
B．如使用木材制作桌子，各部分大量采用榫接的方式
C．使用較重的大理石做桌面
D．增大桌子底部的支撐面面積
26、分別在一根竹竿和一根同樣尺寸的脆性塑料桿子上不斷加掛相同質量的重物，竹竿比脆性塑料桿能掛更多重物而不會斷裂，說明了（????）影響結構的強度。
A、材料 (?https:?/??/?www.5ykj.com?/?Article?/?" \t "_blank?)???????????????? ????B、結構的形狀???
C、構件橫截面形狀??????????D、構件的連接方式
27、家用落地風扇的底座一般做的比較重，這是為了（????）
A、增加風扇的強度??? B、增加風扇的穩定性?????C、安裝電線的需要????D、更加美觀
28、建筑工程中廣泛應用了三角形，房子、橋梁的桁架結構大多數是由多個三角形構成。這是運用了三角形的什么原理（????）
A.、三角形的穩定性? ??B、三角形的結實?? ?C、三角形用料少?????D、三角形簡單
29、在自行車家族中，有性能各異的不同車型。如裝有輔助小輪的童車，雙梁載重車，彎梁女式車，雙座雙蹬的雙人車等，這些特殊功能的實現，是因為設計者改變了（????）
A、車的自重????B、車的材料 (?https:?/??/?www.5ykj.com?/?Article?/?" \t "_blank?)????C、車的結構?????D、車的大小
30、某些支撐陽臺的梁做成如下圖標所示形狀，這主要是出于對（????）的考慮。
陽臺地板

。。

支撐陽臺的梁
????A、美觀??????B、強度?????C、安裝??????D、穩定性
31、有的礦泉水瓶上有若干凸起的橫向紋路，它的作用是什么？
?
32、晾衣架通常由曲臂、撐桿和掛鉤組成，如圖所示。當衣物對稱掛在衣架曲臂上時，請問：
（1）晾衣架的掛鉤、曲臂、撐桿的受力形式分別是什么？

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