理论力学物体受力分析

§1-3

物体的受力分析和受力图

第一章静力学公理和物体的受力分析当前第1页\共有33页\编于星期三\5点一、受力分析

解决力学问题时，首先，要选定需要进行研究的物体，即选择研究对象；然后根据已知条件，约束类型并结合基本概念和公理分析它的受力情况，这个过程称为物体的受力分析。

作用在物体上的力有两大类：（1）主动力：如重力，风力，气体压力等已知力。（2）被动力：即约束力。

分布力§1-3物体的受力分析和受力图当前第2页\共有33页\编于星期三\5点画物体受力图主要步骤为：①确定研究对象；②取出分离体；③先画主动力；④再画约束力：去掉约束，画出约束力。二、受力图§1-3物体的受力分析和受力图当前第3页\共有33页\编于星期三\5点

用力拉动碾子以轧平路面,重为的碾子受到一石块的阻碍，如图所示。试画出碾子的受力图。AB例1-1§1-3物体的受力分析和受力图当前第4页\共有33页\编于星期三\5点AB（1）确定研究对象－碾子解：AB（2）主动力－,（3）约束力－,§1-3物体的受力分析和受力图当前第5页\共有33页\编于星期三\5点E

试画出图示结构中圆柱O及杆AB的受力图。例1-2§1-3物体的受力分析和受力图杆AB画法一ABD杆AB画法二ABD当前第6页\共有33页\编于星期三\5点

如图所示，水平梁AB用斜杆CD

支撑，A、C、D三处均为光滑铰链连接。匀质梁AB重，其上放一重为的电动机且有分布载荷q(N/m)。如不计杆CD的自重，请分别画出：（1）杆CD的受力图；（2）梁AB（含电机）的受力图；（3）整体的受力图。例1-3ABDCq§1-3物体的受力分析和受力图当前第7页\共有33页\编于星期三\5点1.斜杆CD

的受力图。CD解：二力杆ABDCq§1-3物体的受力分析和受力图当前第8页\共有33页\编于星期三\5点2.梁AB（包括电动机、销钉D）的受力图。解：ABDCABD3.整体的受力图。qqCD§1-3物体的受力分析和受力图当前第9页\共有33页\编于星期三\5点

如图所示，梯子的两部分AB和AC在A点铰接，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。试分别画出：（1）梯子的AB的受力图；（2）AC（含销钉A）的受力图；（3）整个系统的受力图。例1-4ABDEHC§1-3物体的受力分析和受力图当前第10页\共有33页\编于星期三\5点DE1.梯子

AB

部分的受力图。解：ABHDABDEHC§1-3物体的受力分析和受力图当前第11页\共有33页\编于星期三\5点2.梯子AC部分（含销钉A

）的受力图。ABHDACE§1-3物体的受力分析和受力图ABDEHCDE3.整体的受力图。当前第12页\共有33页\编于星期三\5点

图示的三铰拱桥，由左右两拱桥铰接而成。设各拱桥的自重不计，在左拱上作用有载荷

，试分别画出左拱和右拱及整体的受力图。ACB例1-5§1-3物体的受力分析和受力图当前第13页\共有33页\编于星期三\5点1.右拱BC的受力图。解：BCACB§1-3物体的受力分析和受力图当前第14页\共有33页\编于星期三\5点左拱AC（含销钉C）的受力图。解：CACADACBBC§1-3物体的受力分析和受力图当前第15页\共有33页\编于星期三\5点3.整体的受力图。解：CADACBBCACB§1-3物体的受力分析和受力图当前第16页\共有33页\编于星期三\5点3.整体的受力图。解：ACBCABC§1-3物体的受力分析和受力图当前第17页\共有33页\编于星期三\5点

（1）若计入左右两拱的自重，试分别画出左拱和右拱及整体的受力图。ACB请同学们思考

（2）若载荷

作用在铰链C处，试分别画出左拱和右拱及整体的受力图。§1-3物体的受力分析和受力图当前第18页\共有33页\编于星期三\5点

请画出每个标注字符的物体（不包含销钉、支座、基础）的受力图以及系统的受力图。

注：未画重力的物体的重量均不计，所有接触处均为光滑接触。例1-6第三章平面任意力系

DEBACG当前第19页\共有33页\编于星期三\5点杆DEG（含销钉E）

的受力图。解：DEGO2.杆AEC的受力图。EACDEBACG3.杆ADB的受力图。ADB当前第20页\共有33页\编于星期三\5点（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1一起的受力图；（3）画出杆AB、滑轮1、2，钢绳和重物作为一个系统时的受力图。例1-7*D2KCABE1§1-3物体的受力分析和受力图当前第21页\共有33页\编于星期三\5点1.杆BD（B处为没有销钉的孔）的受力图。解：DBD2KCABE1§1-3物体的受力分析和受力图当前第22页\共有33页\编于星期三\5点ACB2.杆AB（B处仍为没有销钉的孔）的受力图。D2KCABE1§1-3物体的受力分析和受力图当前第23页\共有33页\编于星期三\5点ECKD3.杆DE的受力图。D2KCABE1DBACB§1-3物体的受力分析和受力图当前第24页\共有33页\编于星期三\5点2B14.轮1(B处为没有销钉的孔)的受力图5.轮2的受力图§1-3物体的受力分析和受力图当前第25页\共有33页\编于星期三\5点6.销钉B的受力图BD2KCABE1DBACB2B1§1-3物体的受力分析和受力图当前第26页\共有33页\编于星期三\5点7.整体的受力图D2KCABE1D2KCABE1§1-3物体的受力分析和受力图当前第27页\共有33页\编于星期三\5点B18.销钉B与滑轮1一起的受力图D2KCABE1§1-3物体的受力分析和受力图当前第28页\共有33页\编于星期三\5点2KCAB19.杆AB，滑轮1、2以及重物、钢绳（包括销钉B）一起的受力图。D2KCABE1§1-3物体的受力分析和受力图当前第29页\共有33页\编于星期三\5点三、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。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。1、不要漏画力§1-3物体的受力分析和受力图当前第30页\共有33页\编于星期三\5点

约束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。3、不要画错力的方向4、受力图上不能再带约束

即受力图一定要画在分离体上。§1-3物体的受力分析和受力图当前第31页\共有33页\编于星期三\5点

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。5、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