工程力學(xué)受力分析練習(xí)帶答案課件

1、工程力工程力學(xué)學(xué)受力分析受力分析練習(xí)帶練習(xí)帶答案答案第三講第三講 習(xí)題課習(xí)題課v 回顧上一講內(nèi)容回顧上一講內(nèi)容 1 約束和約束力約束和約束力 問(wèn)題：約束？約束力？問(wèn)題：約束？約束力？ 限制非自由體運(yùn)動(dòng)的物體。約束施加給被約束物體的限制非自由體運(yùn)動(dòng)的物體。約束施加給被約束物體的力。也叫反力。力。也叫反力。 2 理想狀態(tài)下約束的類(lèi)型？約束反力？理想狀態(tài)下約束的類(lèi)型？約束反力？ 3 受力分析的步驟受力分析的步驟 本講內(nèi)容本講內(nèi)容 進(jìn)一步進(jìn)行受力分析進(jìn)一步進(jìn)行受力分析工程力工程力學(xué)學(xué)受力分析受力分析練習(xí)帶練習(xí)帶答案答案例例1 由水平桿由水平桿AB和斜桿和斜桿BC構(gòu)成的管道支架如圖所示。在構(gòu)成的管道支架

2、如圖所示。在A(yíng)B桿上放一重為桿上放一重為P的管的管道，道， A 、B、C處都是鉸鏈連接，不計(jì)各桿的自重，各接觸面都是光滑的。試分別處都是鉸鏈連接，不計(jì)各桿的自重，各接觸面都是光滑的。試分別畫(huà)出管道畫(huà)出管道O、水平桿、水平桿AB、斜桿、斜桿BC及整體的受力圖。及整體的受力圖。ACBDOP工程力工程力學(xué)學(xué)受力分析受力分析練習(xí)帶練習(xí)帶答案答案解:(1)取管道O為研究對(duì)象.O(2)取斜桿BC為研究對(duì)象.CBRCRBACBDOPPN工程力工程力學(xué)學(xué)受力分析受力分析練習(xí)帶練習(xí)帶答案答案ABDNDRB XAYA(4)取整體為研究對(duì)象取整體為研究對(duì)象.ACBDOPRC XAYA(3)取水平桿取水平桿AB為研究

3、對(duì)象為研究對(duì)象.ACBDOPCBRCRB工程力工程力學(xué)學(xué)受力分析受力分析練習(xí)帶練習(xí)帶答案答案例例2 畫(huà)出下列各構(gòu)件的受力圖。畫(huà)出下列各構(gòu)件的受力圖。說(shuō)明：三力平衡必匯交說(shuō)明：三力平衡必匯交當(dāng)三力平行時(shí)，在無(wú)限當(dāng)三力平行時(shí)，在無(wú)限遠(yuǎn)處匯交，它是一種特遠(yuǎn)處匯交，它是一種特殊情況。殊情況。工程力工程力學(xué)學(xué)受力分析受力分析練習(xí)帶練習(xí)帶答案答案例例3 尖點(diǎn)問(wèn)題尖點(diǎn)問(wèn)題(摩擦忽略不計(jì)摩擦忽略不計(jì))工程力工程力學(xué)學(xué)受力分析受力分析練習(xí)帶練習(xí)帶答案答案例例4 銷(xiāo)釘問(wèn)題。試分別畫(huà)出銷(xiāo)釘問(wèn)題。試分別畫(huà)出AC、BC桿、銷(xiāo)釘桿、銷(xiāo)釘C及構(gòu)架及構(gòu)架整體的受力圖。整體的受力圖。解：解：ACFAFCABCFBFCBCFFC

4、AFCBACFFCBFA（AC桿含銷(xiāo)C）ABCFFBFA（AC桿不含銷(xiāo)C） （銷(xiāo)釘C）（BC桿不含銷(xiāo)C）工程力工程力學(xué)學(xué)受力分析受力分析練習(xí)帶練習(xí)帶答案答案例例5 畫(huà)出下列各構(gòu)件的受力圖。畫(huà)出下列各構(gòu)件的受力圖。QAOBCDE工程力工程力學(xué)學(xué)受力分析受力分析練習(xí)帶練習(xí)帶答案答案QAOBCDE工程力工程力學(xué)學(xué)受力分析受力分析練習(xí)帶練習(xí)帶答案答案練習(xí)練習(xí)1 畫(huà)出下列各構(gòu)件的受力圖畫(huà)出下列各構(gòu)件的受力圖工程力工程力學(xué)學(xué)受力分析受力分析練習(xí)帶練習(xí)帶答案答案練習(xí)練習(xí)2 畫(huà)出滑輪、畫(huà)出滑輪、CD桿、桿、AB桿和整體受力圖。桿和整體受力圖。WWABCD1、研究滑輪、研究滑輪2、研究、研究CD桿桿AxFAyF

5、CFDF工程力工程力學(xué)學(xué)受力分析受力分析練習(xí)帶練習(xí)帶答案答案3 3、研究、研究ABAB桿桿4 4、研究整體、研究整體WABCDWAxFAyFBxFByFCFAxFAyFCBBxFByFDF研究整體時(shí)，不畫(huà)物體間的內(nèi)力研究整體時(shí)，不畫(huà)物體間的內(nèi)力CFDF工程力工程力學(xué)學(xué)受力分析受力分析練習(xí)帶練習(xí)帶答案答案畫(huà)受力圖應(yīng)注意的問(wèn)題畫(huà)受力圖應(yīng)注意的問(wèn)題除重力、電磁力外，物體之間只有通過(guò)接觸才除重力、電磁力外，物體之間只有通過(guò)接觸才有相互機(jī)械作用力，要分清研究對(duì)象（受力體）有相互機(jī)械作用力，要分清研究對(duì)象（受力體）都與周?chē)男┪矬w（施力體）相接觸，接觸處都與周?chē)男┪矬w（施力體）相接觸，接觸處必有力，力的

6、方向由約束類(lèi)型而定。必有力，力的方向由約束類(lèi)型而定。2、不要多畫(huà)力、不要多畫(huà)力要注意力是物體之間的相互機(jī)械作用。因此對(duì)要注意力是物體之間的相互機(jī)械作用。因此對(duì)于受力體所受的每一個(gè)力，都應(yīng)能明確地指出于受力體所受的每一個(gè)力，都應(yīng)能明確地指出它是哪一個(gè)施力體施加的。它是哪一個(gè)施力體施加的。1、不要漏畫(huà)力、不要漏畫(huà)力工程力工程力學(xué)學(xué)受力分析受力分析練習(xí)帶練習(xí)帶答案答案約束反力的方向必須嚴(yán)格地按照約束的類(lèi)型來(lái)畫(huà)，不約束反力的方向必須嚴(yán)格地按照約束的類(lèi)型來(lái)畫(huà)，不能單憑直觀(guān)或根據(jù)主動(dòng)力的方向來(lái)簡(jiǎn)單推想。在分析能單憑直觀(guān)或根據(jù)主動(dòng)力的方向來(lái)簡(jiǎn)單推想。在分析兩物體之間的作用力與反作用力時(shí)，要注意，作用力兩物體

7、之間的作用力與反作用力時(shí)，要注意，作用力的方向一旦確定，反作用力的方向一定要與之相反，的方向一旦確定，反作用力的方向一定要與之相反，不要把箭頭方向畫(huà)錯(cuò)。不要把箭頭方向畫(huà)錯(cuò)。3、不要畫(huà)錯(cuò)力的方向、不要畫(huà)錯(cuò)力的方向4、受力圖上不能再帶約束。、受力圖上不能再帶約束。 即受力圖一定要畫(huà)在分離體上。即受力圖一定要畫(huà)在分離體上。工程力工程力學(xué)學(xué)受力分析受力分析練習(xí)帶練習(xí)帶答案答案一個(gè)力，屬于外力還是內(nèi)力，因研究對(duì)象的不同，有一個(gè)力，屬于外力還是內(nèi)力，因研究對(duì)象的不同，有可能不同。當(dāng)物體系統(tǒng)拆開(kāi)來(lái)分析時(shí)，原系統(tǒng)的部分可能不同。當(dāng)物體系統(tǒng)拆開(kāi)來(lái)分析時(shí)，原系統(tǒng)的部分內(nèi)力，就成為新研究對(duì)象的外力。內(nèi)力，就成為新研

8、究對(duì)象的外力。對(duì)于某一處的約束反力的方向一旦設(shè)定，在整體、局對(duì)于某一處的約束反力的方向一旦設(shè)定，在整體、局部或單個(gè)物體的受力圖上要與之保持一致。部或單個(gè)物體的受力圖上要與之保持一致。 5、整體受力圖上只畫(huà)外力，不畫(huà)內(nèi)力。、整體受力圖上只畫(huà)外力，不畫(huà)內(nèi)力。 6 、同一系統(tǒng)各研究對(duì)象的受力圖必須整體與局部一致，相、同一系統(tǒng)各研究對(duì)象的受力圖必須整體與局部一致，相 互協(xié)調(diào)，不能相互矛盾?；f(xié)調(diào)，不能相互矛盾。7 、正確判斷二力構(gòu)件。、正確判斷二力構(gòu)件。工程力工程力學(xué)學(xué)受力分析受力分析練習(xí)帶練習(xí)帶答案答案本章重點(diǎn)及難點(diǎn)本章重點(diǎn)及難點(diǎn)v1. 提出了靜力學(xué)的基本概念：力、平衡、剛體。提出了靜力學(xué)的基本概念

9、：力、平衡、剛體。v2. 力是物體之間的相互機(jī)械作用。力的三要素是力是物體之間的相互機(jī)械作用。力的三要素是力的大小、方向和作用點(diǎn)。力是矢量。力的大小、方向和作用點(diǎn)。力是矢量。v3. 靜力學(xué)公理是研究靜力學(xué)的基礎(chǔ)。靜力學(xué)公理是研究靜力學(xué)的基礎(chǔ)。v公理公理1說(shuō)明力的運(yùn)算符合矢量運(yùn)算法則，說(shuō)明力的運(yùn)算符合矢量運(yùn)算法則，是力系合成與分解的基礎(chǔ)。是力系合成與分解的基礎(chǔ)。v公理公理2是最基本的力系平衡條件。是最基本的力系平衡條件。v公理公理3是力系等效代換和簡(jiǎn)化的主要依據(jù)。是力系等效代換和簡(jiǎn)化的主要依據(jù)。v公理公理4是研究物體系受力分析的基礎(chǔ)。是研究物體系受力分析的基礎(chǔ)。v公理公理5提供了把變形體抽象為剛

10、體模型的提供了把變形體抽象為剛體模型的條件。條件。工程力工程力學(xué)學(xué)受力分析受力分析練習(xí)帶練習(xí)帶答案答案本章重點(diǎn)及難點(diǎn)本章重點(diǎn)及難點(diǎn)v 4.作用于物體上的力可分為主動(dòng)力與被動(dòng)約束反力。約束反力是限制作用于物體上的力可分為主動(dòng)力與被動(dòng)約束反力。約束反力是限制被約束物體運(yùn)動(dòng)的力，它作用于物體的約束接觸處，其方向與物體被被約束物體運(yùn)動(dòng)的力，它作用于物體的約束接觸處，其方向與物體被限制的運(yùn)動(dòng)方向相反。限制的運(yùn)動(dòng)方向相反。v 常見(jiàn)的約束類(lèi)型有：常見(jiàn)的約束類(lèi)型有：v (1) 柔性約束只能承受沿柔索的拉力。柔性約束只能承受沿柔索的拉力。v (2) 光滑接觸面約束只能承受位于接觸點(diǎn)的法向壓力。光滑接觸面約束只能承受位于接觸點(diǎn)的法向壓力。v (3) 光滑圓柱形鉸鏈約束通常用兩個(gè)正交的約束反力表示。光滑圓柱形鉸鏈約束通常用兩個(gè)正交的約束反力表示。v 5. 受力圖在解除約束的分離體簡(jiǎn)圖上，畫(huà)出它所受的全部受力圖在解除約束的分離體簡(jiǎn)圖上，畫(huà)出它所受的全部外力的簡(jiǎn)圖，稱(chēng)為受力圖。外力的簡(jiǎn)圖，稱(chēng)為受力圖。v 畫(huà)受力圖時(shí)應(yīng)注意：畫(huà)受力圖時(shí)應(yīng)注意： 只畫(huà)受力，不畫(huà)施力；只畫(huà)受力，不畫(huà)施力；v 只畫(huà)外力，不畫(huà)內(nèi)力；只畫(huà)外力，不畫(huà)內(nèi)力；v 解除約束后，才能畫(huà)上約束反力。解除約束后，才能畫(huà)上約束反力。工程力工程力學(xué)學(xué)受力