工程力学教案5-二

课程名称工程力学教案编号及课题名称5受力分析及受力图授课时间授课班级及人数授课地点教学内容及重点难点1.8种约束的应用及分析2.主动力与约束力的判定3.绘制受力图4.提出案例：倒拱桥教学目标

（融入课程思政内容）1.知识目标熟练区分主动力和约束反力快速分析构件约束类型及特点准确绘制构件整体及局部构件受力图2.能力目标能够快速进行各类基础构件的受力分析具备绘制构件受力图的能力3.素质目标将力学知识融入生活及设计教学策略教学方法讲授教学资源多媒体教学课后拓展课后作业任课教师：日期：教学过程旁注一、课堂组织至少签到一次。不迟到，不早退，不旷课。前排就坐。二、课堂教学（根据课程特点和教学内容，采取合适的教学组织形式和教学方法，如项目导向法、任务驱动法等）（一）课题引入（创设情境）要想富，先修路。位于淘金县的淘金桥就体现了峡谷之中要改善旧貌，克服种种困难而进行的设计。（二）提出问题就是这样一个不可思议的桥，实现了通车，要想建造各类桥梁、建筑、设计各种机械设备，都要从各个方面分析构件的受力，那你所设计的装备能否在预测的受力环境中正常使用呢？（三）知识讲解一对构件进行受力分析1.8种约束类型回顾；2.主动力与约束力的判定；3.明确研究对象：“研究对象”即所要研究的受力体，它往往是非自由体。；4.取分离体：把研究对象从它周围物体的联系中分离出来；5.把所研究的非自由体解除全部约束，将它所受的全部主动力和约束反力画在其上；6.画受力图：画受力图一般要先画主动力，后画约束反力。分析受力的关键在于确定约束反力的方向，因此要特别注意判断约束反力的作用点﹑作用线方向和力的指向。二受力图绘制1.注意：2.约束类型3.二力平衡条件4.三力平衡汇交定理5.作用力和反作用力规律1.例题讲解例1柔索约束与光滑接触表面约束例2光滑接触表面约束例3二力构件与三力汇交例4二力构件与三力汇交例5受力分析与受力图A处为活动铰链支座，约束反力的特点是：作用在接触点，垂直于支撑面，指向未知。B处光滑圆柱铰链约束。C处固定端约束。FX，FY，和M。例6受力分析与受力图三力的平移定理定理：作用在刚体上某点A的力F可平行移到任一点B，平移时需附加一个力偶，附加力偶的力偶矩等于力F对平移点B的力矩。（四）学生自主学习熟练分析各类约束并对构件进行受力分析。能够用力学知识解释生活现象，增强专业认同感。（五）效果评价三、课堂小结主动力与约束反力的区分根据构件的实际受力情况为基础进行受力分析。四、课后反思与诊改（需包含课程思政教学效果及改进措施）课堂学习氛围的提升。培养实事求是的学习态度。6有青年：有理想、有追求、有担当、有作为、有品质、有修养的新青年。思政内容：军工精神思政内容：地处湖南淘金县的洞口套淘金桥，于1989年建成通车，桥面宽4.5米、长74米，桥的最大的特点就是自锚上承式悬挂桥。修建这条桥的主要目的，是因为淘金村地理位置特殊，村子地处峡谷之中，两岸都是砂质页岩。钢架施工困难非常大，而且资金问题也严重。因此在这样的条件下，工程人员就用这种方式来建桥，于是这座倒拱桥就诞生了。柔索约束的特点是：作用在接触点，沿柔索方向，背离物体。光滑接触表面约束的特点是：作用在接触点，沿接触面公法线方向，指向物体。光滑接触表面约束的特点是：作用在接触点，沿接触面公法线方向，指向物体。整体受力分析和每个构件受力分析异同。CD为二力构件。AB为三力汇交构件