形状与材料的选择
同样一张纸,平铺一压就弯,折成瓦楞形或卷成筒就能承很大重量——改变形状能改变材料的承重能力。选材料还要看结不结实、省不省钱、合不合用。
这一单元的核心就一句话：形状能改变材料的本领。同样一张纸，平放着一压就弯，可一旦折成瓦楞形、卷成圆筒，就能扛住好多硬币——材料没变，只是形状变了，承重却大不一样。为什么？因为拱、棱、筒能把压力分散、传导开，纸就不容易被压弯。当小工程师选材料时，不能只看一样，要同时问三件事：结不结实（承重够不够）、省不省钱（成本高不高）、合不合用（好不好加工、安不安全）。有时候便宜的材料换个聪明的形状，照样又结实又省钱。做这类题，先看清题目是在"比形状"还是"比材料"，再用测出的数据去比大小、算倍数或算花费，用数据说话，别光凭感觉猜。
🧩 典型例题3 道
把同样一张A4纸，先平放搭在两摞书中间，再折成"W"形（瓦楞状）搭上去，分别往上放硬币。结果平放的很快就塌了，瓦楞状却能放很多枚。这说明了什么？
两次材料相同，变的只有形状，比较承重的变化。
① 平放时纸很薄，一受压就往下弯，容易塌；
② 折成瓦楞状后，纸上出现许多"拱"和"棱"，压力被分散开，不易变形；
③ 所以瓦楞状能承受更多硬币。
材料相同时，改变形状可以增强它的承重能力。
用同样大小的卡纸分别做成三根纸柱：三棱柱、四棱柱、圆柱，竖着放在桌上往上压书。测得能承受的书本数是：三棱柱3本、四棱柱4本、圆柱7本。哪种形状承重最强？圆柱承重大约是三棱柱的几倍？
先比数据找最强，再用除法算倍数。
① 比较3、4、7，圆柱的7本最多，承重最强；
② 算倍数：（倍）；
③ 圆柱最强，大约是三棱柱的倍。
棱越多越接近圆，受力越均匀，所以圆柱（筒）形承重通常最强。
小组要做一座能承重的"纸桥"，有两种方案：方案A用普通打印纸折成瓦楞形，每座用5张，每张元；方案B用硬卡纸平铺两层，每座用4张，每张元。测试中方案A承重20枚硬币，方案B承重18枚硬币。从"结实、省钱"两方面看，选哪个更好？
先分别算出两方案的花费，再结合承重比性价比。
① 方案A花费：（元）；
② 方案B花费：（元）；
③ 方案A更便宜（元），承重还更多（枚），所以选方案A更结实又省钱。
选材料要同时看承重和成本，便宜材料换个好形状，照样又结实又省钱。
🌟 学以致用 · 解决生活中的问题
快递纸箱用瓦楞纸(带波浪夹层)又轻又抗压;杭州很多雨棚做成拱形,既能承重又方便排水。
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