第一章静力学的基本受力图.ppt

例1—5 如图所示，梯子的两部分AB和AC在点A铰接，又在D、E两点用水平绳连接。梯子放在光滑水平面上，若其自重不计，但在AB的中点H处作用一铅直载荷P。试分别画出绳子DE和梯子的AB、AC部分以及整个系统的受力图。 内力 外力 例1—6 如图所示的平面构架，由杆AB、DE及DB铰接而成。A为滚动支座，E为固定铰链。钢绳一端拴在K处，另一端绕过定滑轮I和动滑轮II后拴在销钉B上。物重为P，各杆及滑轮的自重不计。(1)试分别画出各杆、各滑轮、销钉B以及整个系统的受力图；(2)画出销钉B与滑轮I一起的受力图；(3)画出杆AB、滑轮I、II、钢绳和重物作为—个系统时的受力图。 三、画受力图应注意的问题 除重力、电磁力外，物体之间只有通过接触才有相互机械作用力，要分清研究对象（受力体）都与周围哪些物体（施力体）相接触，接触处必有力，力的方向由约束类型而定。 1、不要漏画力 2、不要多画力 要注意力是物体之间的相互机械作用。因此对于受力体所受的每一个力，都应能明确地指出它是哪一个施力体施加的。 约束反力的方向必须严格地按照约束的类型来画，不能单凭直观或根据主动力的方向来简单推想。在分析两物体之间的作用力与反作用力时，要注意，作用力的方向一旦确定，反作用力的方向一定要与之相反，不要把箭头方向画错。 即受力图一定要画在分离体上。 3、不要画错力的方向 4、受力图上不能再带约束 5、明确研究对象，受力图上只画外力，不画内力。 6 、同一系统各研究对象的受力图必须整体与局部一致，相 互协调，不能相互矛盾。 7 、正确判断二力构件。 一个力，属于外力还是内力，因研究对象的不同，有可能不同。当物体系统拆开来分析时，原系统的部分内力，就成为新研究对象的外力。 对于某一处的约束反力的方向一旦设定，在整体、局部或单个物体的受力图上要与之保持一致。 人有了知识，就会具备各种分析能力， 明辨是非的能力。 所以我们要勤恳读书，广泛阅读， 古人说“书中自有黄金屋。 ”通过阅读科技书籍，我们能丰富知识， 培养逻辑思维能力； 通过阅读文学作品，我们能提高文学鉴赏水平， 培养文学情趣； 通过阅读报刊，我们能增长见识，扩大自己的知识面。 有许多书籍还能培养我们的道德情操， 给我们巨大的精神力量， 鼓舞我们前进。 * * §1-1 刚体和力的概念 §1-2 静力学公理 §1-3 约束和约束反力 §1-4 物体的受力分析和受力图 习题课 第一章 静力学的基本概念 受力图 §1-1 刚体和力的概念 1．刚体的概念 在力的作用下，其内部任意两点之间的距离始终保持不变的物体。 注：刚体为理想化的力学模型 刚体静力学是研究变形体力学的基础。 2．力的概念 定义：力是物体间的相互机械作用，这种作用可以改变物 体的运动状态。 3) 力的效应： ①运动效应(外效应) ②变形效应(内效应) 机械作用分类： ①接触作用 ②场作用 4) 力的三要素：大小（模），方向，作用点。 矢量的长度(AB)按一定的比例尺表示力的大小； 矢量的方向表示力的方向； 矢量的始端(点A)表示力的作用点； 矢量所沿的直线(右图中的虚线)表示力的作用线。 符号表示： 力矢量 手写体 印刷体 F（黑体字母） 力的大小 F（普通字母） 力的表示：定位矢量，用带方向的线段表示。 5）力的单位：国际单位制：牛顿(N) 千牛顿(kN) 单位矢 ：沿矢量 F 方向的单位大小的矢量 力的矢量可以用它的模(即力的矢量的大小)和单位矢量的乘积表示。 即 §1-2 静力学公理 公理：是人类经过长期实践和经验而得到的结论， 它被反复的实践所验证，是无须证明而为人 们所公认的结论。 静力学全部理论的基础 公理1 力的平行四边形规则 作用于物体上同一点的两个力可合成一个合力，此合力也作用于该点，合力的大小和方向由以原两力矢为邻边所构成的平行四边形的对角线来表示。或者说，合力矢等于这两个力矢的几何和 力的三角形法则 力的分解 正交分解 正交分力 公理2 二力平衡条件 作用于刚体上的两个力，使刚体平衡的必要与充分条件是： 这两个力大小相等 | F1 | = | F2 | 方向相反 F1 =