单个物体受力分析

单个物体受力分析第1页，共18页，2023年，2月20日，星期一约束类型柔索约束光滑接触面约束复习旧课圆柱铰链约束链杆约束固定铰支座可动铰支座代表物绳子不计摩擦的接触面简化画法约束反力方向通过作用点沿柔索轴线方向背离物体沿公法线方向指向物体合力大小方向未定，用两个相互垂直的分力表示合力大小方向未定，用两个相互垂直的分力表示沿链杆轴线方向，指向未定垂直于支承面指向未定第2页，共18页，2023年，2月20日，星期一引入新课为什么要介绍那么多种约束以及它们的反力方向？

不同的约束，约束反力也不同，物体的受力情况就不同，物体的受力情况不同就带来了工程上设计、材料使用、施工情况等等方面的不同。第3页，共18页，2023年，2月20日，星期一讲授新课一、概念介绍1、受力分析分析物体受到哪些力的作用的过程2、解除约束把研究物体从与它联系的物体中分离出来，单独画出其简图3、分离体单独分离出来的物体4、受力图表示物体受力状况的图形5、主动力：大小和方向已知的力6、被动力:约束反力

正确画出受力图，是解决力学问题的基础，进行力学计算的依据§1-4受力图第4页，共18页，2023年，2月20日，星期一二、受力分析的步骤1、明确研究对象，单独画出分离体简图2、画出分离体所受主动力3、画出分离体所受被动力即约束反力如何应用呢？第5页，共18页，2023年，2月20日，星期一三、单个物体受力分析例题1、均质小球重W，用绳索系住，并靠在光滑的斜面上，如图所示，试画出小球的受力图。

第6页，共18页，2023年，2月20日，星期一1)、取小球为分离体，单独画出其几何轮廓2)、画出小球所受主动力：重力W（作用在重心，方向竖直向下）3）、画出小球所受约束反力：①与斜面光滑接触约束反力NB沿公法线方向指向小球②小球与绳索接触约束反力TA通过接触点沿绳子的轴线方向背离物体小球TANBW第7页，共18页，2023年，2月20日，星期一2、杆重W，用绳子系住，不计摩擦，画出杆件受力图第8页，共18页，2023年，2月20日，星期一1）取杆件为研究对象，画出分离体2）画出主动力：重力W3）画出约束反力：①A处光滑接触面约束约束反力NA方向沿公法线指向物体②B处光滑接触面约束约束反力NB方向沿公法线指向物体③C处柔索约束约束反力Tc方向通过作用点沿绳子的轴线方向背离物体WNATCNB第9页，共18页，2023年，2月20日，星期一单个物体受力图的分析方法：分物体——取分离体画主动——画出主动力析被动——分析所受约束反力单个物体受力分析的基本原则：不遗漏——不遗漏任何一个力不增加——不凭空想象莫须有的力不改变——不改变主动力、被动力的方向、大小第10页，共18页，2023年，2月20日，星期一3、简支梁AB的支承与荷载如图所示，试画出梁的受力图第11页，共18页，2023年，2月20日，星期一1)取梁AB为研究对象，画出分离体2）画出主动力：已知荷载P3）画出约束反力：①A处，固定铰支座约束反力，合力大小方向未知，用两个相互垂直的分力表示②B处，可动铰支座约束反力方向垂直于支承面4）进一步分析通过三力平衡汇交定理，可以具体推出固定铰支座的支座反力方向PRARBPRBRAXRAY强调：支座反力的方向是假定的！第12页，共18页，2023年，2月20日，星期一4、小球重G，不计摩擦，做出小球的受力图第13页，共18页，2023年，2月20日，星期一1）取小球为研究对象，画出分离体2）画出主动力：重力G3）画出约束反力：A处光滑接触面约束约束反力方向：沿公法线指向物体B处光滑接触面约束约束反力方向：沿公法线方向指向物体第14页，共18页，2023年，2月20日，星期一5、简支梁AB受力如图所示，梁重不计试做出梁AB的受力图。第15页，共18页，2023年，2月20日，星期一1）取杆为研究对象，画出分离体2）画出主动力：已知荷载q3）画出约束反力：A处固定铰支座支座反力方向：大小、方向均未知（用两个相互的分力表示）B处可动铰支座支座反力方向：垂直于支撑面指向未定第16页，共18页，2023年，2月20日，星期一四、总结1、单个物体受力分析的基本步骤分物体、画主动、析被动2、单个物体受力分析的基本原则