理论力学教案_免费下载

总第一讲,静力学基础绪论1-1 刚体和力的概念1-2 静力学公理,教学要求：1、熟悉工程力学的研究对象、内容，2、掌握刚体、平衡、力的概念3、掌握五个公理,刚体和力的概念,刚体在力的作用下，其物体内部任意两点之间的距离始终保持不变刚体是静力学中对物体进行分析所简化的力学模型力力是物体间的相互机械作用力对物体作用效应外效应：使物体的运动状态发生改变；内效应：使物体的形状发生改变力是矢量力的三要素：力的大小、方向、作用线力的单位：牛顿（N）或千牛（kN）分布力和集中力,平衡,定义：物体相对于惯性参考系处于静止或匀速直线运动状态。建立在地球上，并相对于地球不动的参考系称为惯性参考系。平衡力系：一个物体受某力系作用而处于平衡，则此力系称为平衡力系。力系成为平衡力系而需要满足的条件称为平衡条件。,静力学公理一,公理一：力的平行四边形公理作用在物体上同一点的两个力可以合成为一个力，合力的作用点仍作用在这一点，合力的大小和方向由这两个力为邻边所构成的平行四边形的对角线确定。矢量表示法：FR=F1+F2,静力学公理二、三,公理二：二力平衡公理作用于刚体上的两个力使刚体平衡的必要和充分条件是：这两个力的大小相等、方向相反、作用线重合。矢量表示法：F1=F2；,公理三：加减平衡力系公理在一个刚体上加上或减去一个平衡力系，不改变刚体的原状态。,力的可传性原理作用于刚体的力可以沿其作用线滑移至刚体的任意点，不改变原力对该刚体的作用效应力的三要素：力的大小、方向、作用线三力平衡条件,静力学公理四、五,公理四：作用于反作用公理任何两个物体相互的作用力和反作用力总是大小相等，方向相反，沿着同一条直线，分别作用在这两个物体上。作用力和反作用力的作用对象,总第二讲,1-3 力矩1-4 力偶1-5 力的平移,教学要求：1、熟悉力矩的概念，掌握合力矩定理2、掌握力偶的性质及力偶系的合成方法3、掌握力的平移定理,力矩,力对物体的运动效应，包括力对物体的移动和转动效应，其中力对物体的转动效应用力矩来度量。力矩是力对物体的转动效应的度量力矩的表示力矩的矩心、力臂大小、转向、作用面正负号规定右手螺旋法则量纲单位：牛顿.米N.m或千牛.米kN.m,力偶,定义：两个大小相等，方向相反，且不共线的平行力组成的力系称为力偶。力偶的表示法书面表示（F，F）图示力偶矩大小正负规定：逆时针为正单位量纲：牛米N.m或千牛米kN.m,力偶的三要素力偶矩的大小、力偶的转向、力偶的作用面,力偶的基本性质,力偶的基本性质力偶无合力力偶中两个力对其作用面内任意一点之矩的代数和，等于该力偶的力偶矩力偶的可移动性：（保持转向和力偶矩不变）力偶的平衡条件力偶的表示方法,总第三讲,2-1 约束与约束反力,教学要求：1、常见的几种约束及其约束力的画法2、物体及物系的受力图,约束与约束反力,定义：限制某物体运动的其他物体称为该体的约束约束的分类柔性约束刚性约束铰链约束固定端约束,柔性约束的特点：,只能受拉，不能受压。只能限制延约束的轴线伸长方向本书柔性约束力用 FT表示常见的柔性约束：绳子、皮带、链条等,刚性约束,光滑面：限制接触点法向运动,铰链,连接铰链（中间铰）活动铰链支座固定铰链支座球型铰链支座（空间力系）,固定端约束,性质特点：限制了平面内可能的运动（移动和转动）。,2-2 受力图单个物体受力图物体系统受力图,受力图,绘出受力体（被分析物体）受到的所有外力的示意图，称为该受力体的受力图画受力图步骤：取分离体-画出所分析物体的分离体画主动力-画出该物体所受到的所有主动力画约束力-根据约束的性质画出约束反力举例：,例2-1,重量为G的均质杆AB，其B端靠在光滑铅垂墙的顶角处，A端放在光滑的水平面上，在点D处用一水平绳索拉住，试画出杆AB的受力图。,FA,FB,FD,G,例2-2,（略）画AB梁的受力图。,FAy,FAx,FB,物系受力图,物体系统中每个物体的受力分析方法和单个物体分析方法相