基本概念與受力圖

1、引言引言靜力學(xué)：靜力學(xué)：研究物體平衡規(guī)律研究物體平衡規(guī)律第一章第一章 靜力學(xué)基本公理和物體的受力分析靜力學(xué)基本公理和物體的受力分析靜力學(xué)基本概念靜力學(xué)基本概念二、剛體二、剛體三、平衡三、平衡AF一、力一、力第一章第一章 靜力學(xué)基本公理和物體的受力分析靜力學(xué)基本公理和物體的受力分析1-1 1-1 靜力學(xué)基本公理靜力學(xué)基本公理第一章第一章 靜力學(xué)基本公理和物體的受力分析靜力學(xué)基本公理和物體的受力分析公理1： 力的平行四邊形法則1-1 1-1 靜力學(xué)基本公理靜力學(xué)基本公理公理2： 二力平衡公理 剛體受兩力作用而平剛體受兩力作用而平衡，此兩力一定衡，此兩力一定等值，反向，共線等值，反向，共線二力構(gòu)件二

2、力構(gòu)件：只在兩個(gè)力作用下平衡的：只在兩個(gè)力作用下平衡的剛體剛體叫二力構(gòu)件叫二力構(gòu)件二力桿二力桿1-1 1-1 靜力學(xué)基本公理靜力學(xué)基本公理說(shuō)明說(shuō)明：只對(duì)剛體成立。：只對(duì)剛體成立。變形體（繩子）變形體（繩子）F1F2 推論推論1：力的可傳性原理。：力的可傳性原理。 公理公理3 加減平衡力系原理加減平衡力系原理1-1 1-1 靜力學(xué)基本公理靜力學(xué)基本公理 剛體受三力作用而平衡，若其中兩力作用剛體受三力作用而平衡，若其中兩力作用線匯交于一點(diǎn)，則另一力的作用線必匯交于線匯交于一點(diǎn)，則另一力的作用線必匯交于同一點(diǎn)，且三力的作用線共面。同一點(diǎn)，且三力的作用線共面。推論推論2 2：三力平衡匯交定理三力平衡匯

3、交定理 1-1 1-1 靜力學(xué)基本公理靜力學(xué)基本公理121233公理公理4 4：力的作用反作用定律：力的作用反作用定律 作用力和反作用力總是同時(shí)存在，作用力和反作用力總是同時(shí)存在，兩力的大小相等、方向相反，沿著同兩力的大小相等、方向相反，沿著同一直線，分別作用在兩個(gè)相互作用的一直線，分別作用在兩個(gè)相互作用的物體上。物體上。1-1 1-1 靜力學(xué)基本公理靜力學(xué)基本公理公理公理5 5 剛化原理剛化原理 若柔性體平衡，剛化后更平衡。若柔性體平衡，剛化后更平衡。1-1 1-1 靜力學(xué)基本公理靜力學(xué)基本公理1-2 1-2 約束與約束反力約束與約束反力第一章第一章 靜力學(xué)基本公理和物體的受力分析靜力學(xué)基本

4、公理和物體的受力分析約束力：約束力：1-2 1-2 約束與約束反力約束與約束反力 約束對(duì)被約束物體的作用約束對(duì)被約束物體的作用叫約束力。叫約束力。 大小未知；大小未知； 方向與被約束物體的運(yùn)動(dòng)方向相反；方向與被約束物體的運(yùn)動(dòng)方向相反； 作用點(diǎn)在物體與約束的接觸點(diǎn)。作用點(diǎn)在物體與約束的接觸點(diǎn)。約束力特點(diǎn)：約束力特點(diǎn)：1-2 1-2 約束與約束反力約束與約束反力二、常見(jiàn)約束的類(lèi)型及約束力的確定二、常見(jiàn)約束的類(lèi)型及約束力的確定1.1.柔索約束柔索約束如：繩索、如：繩索、 鏈條、鏈條、 膠帶等。膠帶等。 柔索類(lèi)約束柔索類(lèi)約束只能受拉只能受拉，所以它們的約束反，所以它們的約束反力是力是作用在接觸點(diǎn)作用在

5、接觸點(diǎn)，方向，方向沿繩索背離物體沿繩索背離物體。PPFTFT1FT1FT2FT2 1-2 1-2 約束與約束反力約束與約束反力柔索約束柔索約束 約束反力約束反力作用在接觸點(diǎn)處作用在接觸點(diǎn)處，方向，方向沿公法線，沿公法線，指向受力物體。指向受力物體。PFN1-2 1-2 約束與約束反力約束與約束反力PFNFNAFNB2.2.光滑面約束光滑面約束1-2 1-2 約束與約束反力約束與約束反力1-2 1-2 約束與約束反力約束與約束反力3.3.光滑圓柱鉸鏈約束光滑圓柱鉸鏈約束AAFxFyA1-2 1-2 約束與約束反力約束與約束反力光滑圓柱鉸鏈約束光滑圓柱鉸鏈約束1-2 1-2 約束與約束反力約束與約

6、束反力光滑圓柱鉸鏈約束光滑圓柱鉸鏈約束FAyFAx1-2 1-2 約束與約束反力約束與約束反力（1 1）固定鉸鏈支座）固定鉸鏈支座FAyFAx（2 2）活動(dòng)鉸鏈支座）活動(dòng)鉸鏈支座1-2 1-2 約束與約束反力約束與約束反力FNFN的實(shí)際方向也的實(shí)際方向也可以向下可以向下活動(dòng)鉸鏈支座活動(dòng)鉸鏈支座1-2 1-2 約束與約束反力約束與約束反力活動(dòng)鉸鏈支座活動(dòng)鉸鏈支座1-2 1-2 約束與約束反力約束與約束反力FA1-2 1-2 約束與約束反力約束與約束反力1-2 1-2 約束與約束反力約束與約束反力蝶鉸或蝶鉸或合頁(yè)合頁(yè)1-2 1-2 約束與約束反力約束與約束反力1-2 1-2 約束與約束反力約束與約

7、束反力滑槽與銷(xiāo)釘滑槽與銷(xiāo)釘1-2 1-2 約束與約束反力約束與約束反力FN 二二 力力 桿桿FA1-2 1-2 約束與約束反力約束與約束反力1-2 1-2 約束與約束反力約束與約束反力1-2 1-2 約束與約束反力約束與約束反力1-2 1-2 約束與約束反力約束與約束反力1-2 1-2 約束與約束反力約束與約束反力1-2 1-2 約束與約束反力約束與約束反力1-3 1-3 物體的受力分析物體的受力分析 和受力圖和受力圖第一章第一章 靜力學(xué)基本公理和物體的受力分析靜力學(xué)基本公理和物體的受力分析畫(huà)物體受力圖主要步驟為畫(huà)物體受力圖主要步驟為： 選研究對(duì)象； 取分離體； 畫(huà)主動(dòng)力； 畫(huà)約束反力。1-3

8、 1-3 物體的受力分析和受力圖物體的受力分析和受力圖 用力用力F 拉動(dòng)碾子以軋平路面拉動(dòng)碾子以軋平路面, ,重為重為G 的碾子受到一臺(tái)階面的碾子受到一臺(tái)階面的阻礙，如圖所示。試畫(huà)出碾子的受力圖。的阻礙，如圖所示。試畫(huà)出碾子的受力圖。1-3 1-3 物體的受力分析和受力圖物體的受力分析和受力圖1-3 1-3 物體的受力分析和受力圖物體的受力分析和受力圖1-3 1-3 物體的受力分析和受力圖物體的受力分析和受力圖 試畫(huà)出圖示結(jié)構(gòu)中圓柱試畫(huà)出圖示結(jié)構(gòu)中圓柱O及及桿桿AB的受力圖。的受力圖。勻質(zhì)梁勻質(zhì)梁AB重重G1，其上放一，其上放一重為重為G2 的電動(dòng)機(jī)。如不計(jì)桿的電動(dòng)機(jī)。如不計(jì)桿CD的自重，試分

9、別畫(huà)出桿的自重，試分別畫(huà)出桿CD和梁和梁AB（包括電機(jī)）的（包括電機(jī)）的受力圖。受力圖。1-3 1-3 物體的受力分析和受力圖物體的受力分析和受力圖1-3 1-3 物體的受力分析和受力圖物體的受力分析和受力圖1-3 1-3 物體的受力分析和受力圖物體的受力分析和受力圖1-3 1-3 物體的受力分析和受力圖物體的受力分析和受力圖F1-3 1-3 物體的受力分析和受力圖物體的受力分析和受力圖FFFAxAyCC1-3 1-3 物體的受力分析和受力圖物體的受力分析和受力圖F自重不計(jì)，試分別畫(huà)自重不計(jì)，試分別畫(huà)出梯子的出梯子的AB、AC部分以部分以及整個(gè)系統(tǒng)的受力圖。及整個(gè)系統(tǒng)的受力圖。F1-3 1-3

10、 物體的受力分析和受力圖物體的受力分析和受力圖FDFFAyFAxFBFEFD1-3 1-3 物體的受力分析和受力圖物體的受力分析和受力圖F1-3 1-3 物體的受力分析和受力圖物體的受力分析和受力圖FFDFFAyFAxFBFEFDF1-3 1-3 物體的受力分析和受力圖物體的受力分析和受力圖F30o60o1-3 1-3 物體的受力分析和受力圖物體的受力分析和受力圖1-3 1-3 物體的受力分析和受力圖物體的受力分析和受力圖30o60o30o60o1-3 1-3 物體的受力分析和受力圖物體的受力分析和受力圖30o60o（1）試分別畫(huà)出）試分別畫(huà)出各桿、各各桿、各滑輪、銷(xiāo)釘滑輪、銷(xiāo)釘B以及整個(gè)系以及整個(gè)系統(tǒng)統(tǒng)的受力圖；的受力圖；1-3 1-3 物體的受力分析和受力圖物體的受力分析和受力圖（2）畫(huà)出）畫(huà)出銷(xiāo)釘銷(xiāo)釘B與滑輪與滑輪1一起的受力圖；一起的受力圖；（3）畫(huà)出）畫(huà)出桿桿AB 、滑輪、滑輪1、2，鋼繩和重物作為一個(gè)系統(tǒng)鋼繩和重物作為一個(gè)系統(tǒng)時(shí)時(shí)的受力圖。的受力圖。1-3 1-3 物體的受力分析和受力圖物體的受力分析和受力圖1-3 1-3 物體的受力分析和受力圖物體的受力分析和受力圖1-3 1-3 物體的受力分析和受力圖物體的受力分析和受力圖1-3 1-3 物體的受力分析和受力圖物體的受力分析和受力圖1-3 1-3 物體的受力分析和受力圖物體的受力分