六年級科學上冊《形狀與結構》知識點

　　一、抵抗彎曲

　　1．房屋、橋梁結構中有直立的“柱子”和橫放的“橫梁”，橫梁比柱子容易彎曲和斷裂，所以要提高橫梁的抗彎曲能力。

　　2．提高材料的抗彎曲能力，我們可以通過增加材料的寬度，還可以增加材料的厚度或改變材料的形狀。

　　3．紙的寬度增加，抗彎曲能力也會增加；紙的厚度增加，抗彎曲能力會大大增加。

　　4．研究的問題：紙的寬度與抗彎曲能力的大小有關嗎？

　　實驗材料：兩疊書、三張A4紙、若干個墊圈

　　實驗假設：有關，紙越寬的抗彎曲能力越大

　　實驗步驟：①把兩疊書當作橋墩，放上一張紙，最多能承受幾個墊圈；②放兩張紙，最多能承受幾個墊圈；③放三張紙，最多能承受幾個墊圈；④比較結果，得出結論。

　　實驗中應控制不變的量： 紙的寬度 ；不變的量有： 橋墩的高度、寬度，每張紙的大小，每個墊圈的重量，紙被壓垮的程度。

　　在這個實驗中我們用承載墊圈的個數表示紙梁的抗彎曲能力。

　　二、形狀與抗彎曲能力

　　1．把薄板形材料彎折成“V”“L”“U”“T”或“工”字等形狀，雖然減少了材料的寬度但卻增加了材料的厚度，增加厚度是能大大增強材料抗彎曲能力的。

　　2．一般情況下橫梁是立著放的，因為橫梁立著放雖然減少材料寬度，但增加了厚度，大大增強了橫梁的抗彎曲能力。

　　3．瓦楞紙板的結構為什么能使柔軟的紙變堅硬了了？因為瓦楞紙中間的結構是是W是形，雖然減少了材料的寬度，但增加了厚度，就大大增強了材料的抗彎曲能力。

　　三、拱形的力量

　　1．拱形承載重量時，能把壓力向下和向外傳遞給相鄰的部分，拱形各部分相互擠壓結合得更加緊密。拱形受壓會產生一個向外推的力，抵住了這個力，拱就能承載很大的重量。

　　2．抵住拱足，能使拱的形狀保持不變，拱就能承載更大的重量。

　　四、找拱形

　　1．圓頂形可以看成拱形的組合，它有拱形承載壓力大的優點，而且不產生向外的推力。

　　2．球形在各個方向上都可以看成拱形，這使得它比任何形狀都要堅固。（如手捏雞蛋不易碎）

　　3．塑料瓶的上部、底部為近似圓頂形，中部為圓柱形。最厚最硬的地方在瓶口，最薄最軟的地方在瓶身。

　　4．人體的結構非常巧妙。頭骨近似于球形，可以很好的保護大腦；拱形的肋骨護衛著胸腔中的內臟；人的足骨構成一個拱形——足弓，它可以更好的承載人體的重量。

　　5．生活中的拱形：肋骨、足弓、拱門，拱窗，拱橋；圓頂形：龜殼，貝殼；球形：蛋殼，果實，頭骨。

　　6．同樣多的材料，做成空心的管狀比做成實心的棒狀要粗的多，而且任何方向的抗彎曲力都相同，即重量輕、強度高。管狀的手臂骨、腿骨，植物的桿、莖，鋼管都是應用了這個原理。

　　五、做框架

　　1．像鐵塔這樣骨架式的構造叫做框架結構。三角形框架具有穩定性的特點。

　　2．長方形框架、正方體框架加上斜桿相當于里面有了三角形，可以起到加固作用。

　　六、建高塔

　　1．用框架結構可以建起很高的建筑而花費的材料卻很少，框架結構以三角形為基本構造。

　　2．框架鐵塔結構特點：①上小下大②上輕下重③風阻小等。

　　七、橋的形狀和結構

　　1．橋面在拱下方的拱橋，橋板可以拉住拱足，抵消拱向外的推力，減少了橋墩的負擔。橋面也比較低而且平坦，方便通行。

　　2．鋼纜能承受巨大的拉力，人們用它們建造的鋼索橋，大大增加了橋的跨越能力。

　　3．鋼索橋的結構：由鋼纜、橋塔、橋面組成。鋼纜是橋承重的主要構件，橋塔是支承鋼纜的主要構件。橋塔修得高，是為了降低鋼纜的拉力。

　　八、用紙造一座橋

　　1．用紙設計橋需考慮哪些問題：①紙這種材料的特性；②紙的承受力有什么特點；③選擇形狀和結構。④用什么方法增強紙的抗彎曲能力。

　　2．杭州灣跨海大橋全長36公里，其長度在目前世界上在建和己建的跨海大橋中位居第一。于2008年5月1日正式通車。

　　3．評價一座橋好壞的指標：①是否堅固；②是否節省材料；③是否美觀。

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