于英建筑力学12-物体受力分析下

1、学习探究12022-3-4建筑力学第一章第四节物体受力图的绘制（下）合肥铁路工程学校 机电教研室学习探究22022-3-4物体受力图的绘制（下）温故知新学习探究知识强化课堂延伸提纲挈领学习探究32022-3-4学习探究学习探究42022-3-4第四节第四节 物体受力图的绘制（下）物体受力图的绘制（下）学习探究52022-3-4一、知识回顾一、知识回顾1、柔体约束反力方向沿着绳子背离物体2、光滑接触面约束公法线及反力画法3、圆柱铰链约束四选一4、链杆约束（链杆和二力杆的异同）5、支座11种表达及其反力画法学习探究62022-3-4 受力图脱离体脱离体把研究对象解除约束，从周围物体中把研究对象解除

2、约束，从周围物体中分离出来，单独画出其图形轮廓。分离出来，单独画出其图形轮廓。受力图受力图将脱离体所受的主动力和约束力分别将脱离体所受的主动力和约束力分别用带用带箭头的线段箭头的线段表示在脱离体上所得到的图形。表示在脱离体上所得到的图形。学习探究72022-3-4 受力图 选研究对象，选研究对象，； 首先首先； 明确研究对象所受周围的约束，明确研究对象所受周围的约束，然后再，然后再； 检查是否含有二力杆，如果有检查是否含有二力杆，如果有;必要时用二力平衡公理、三力平衡汇必要时用二力平衡公理、三力平衡汇交定理确定某些约束力的指向。交定理确定某些约束力的指向。学习探究82022-3-4注：如不特别

3、指明，所有物体均注：如不特别指明，所有物体均不考虑重力不考虑重力。参考课本14页例画出AB杆的受力图1.选择研究对象画出脱离体2.画出主动力3.画出被动力（约束反力）BACD柔绳柔绳1、AB杆的受力图杆的受力图学习探究92022-3-4BACADCFCFBFAB柔绳柔绳(a)(b)1.画出脱离体2.画出主动力3.画出被动力（约束反力）画的对不对？学习探究102022-3-4BACADCFCFBFAB柔绳柔绳(a)(b)ACFCFAFBB(c)学习探究112022-3-4FDCAB 如图所示的三铰刚架如图所示的三铰刚架ABCD,自重不计。分别自重不计。分别 画出画出AC、BC、和和刚架整体的受力

4、图。刚架整体的受力图。FADCBFCABC1.画出脱离体首先画那个的图？学习探究122022-3-4 如图所示的三铰刚架如图所示的三铰刚架ABCD,自重不计。分别自重不计。分别 画出画出AC、BC、和和刚架整体的受力图。刚架整体的受力图。先画先画BC段钢架段钢架二力杆要优先！二力杆要优先！FADCBBCAC段钢架段钢架FCAAFCFBFCF固定绞尽可能简化！固定绞尽可能简化！学习探究132022-3-4 如图所示的三铰刚架如图所示的三铰刚架ABCD,自重不计。分别自重不计。分别 画出画出AC、BC、和和刚架整体的受力图。刚架整体的受力图。BC段钢架段钢架FADCBBCAC段钢架段钢架FCAAF

5、CFBFCFAFBF整体钢架整体钢架内力：系统内各个物体之间的作用力内力：系统内各个物体之间的作用力内力不用画！内力不用画！学习探究142022-3-4 一受力系统如图所示。AB梁在其上作用一分布力q。CD梁上作用一集中力F ， A端为固定端，自重不计。试作出梁AB、梁CD的受力图。ABCDEqF【解【解】由于BC为二力杆，所以先画出BC杆的受力图BCFCBFBC题目不要求，研究BC梁有什么用意？固定绞、圆柱铰链全部简化，不用两个正交分力表示，能做到吗？固定绞、圆柱铰链全部简化，不用两个正交分力表示，能做到吗？看看都有哪些约束？看看都有哪些约束？学习探究152022-3-4 再分别取AB、CD

6、为研究对象，作脱离体图。qAxFAyFAMDFOCBFBCFABEDCFABCDEqFBCFCBFBC固定绞、圆柱铰链尽可能简化！固定绞、圆柱铰链尽可能简化！学习探究162022-3-4如图，滑轮上的绳子处于水平位置。绘出滑如图，滑轮上的绳子处于水平位置。绘出滑轮轮O、 BO 杆、杆、 AD 杆、及整体的受力图杆、及整体的受力图。ABCDEF60柔绳柔绳滑轮滑轮O学习探究172022-3-4取滑轮O为研究对象，作出轮O的脱离体图。【解【解】TEFOFOTCF绳子是柔性约束，反力方向沿绳子，为拉力。由三力汇交定理可绘出O点圆柱铰链的受力图TEFOTCFFAxFAy学习探究182022-3-4取B

7、O杆为研究对象，作出脱离体图。【解【解】OFByFDyFBxFDxFTEFOFOTCFBDO学习探究192022-3-4DxFTEFDAEAyFAxFDyF取AD杆为研究对象，作出脱离体图。【解【解】TEFOFOTCFOFByFDyFBxFDxFBDO学习探究202022-3-4BCDEATCFBxFByFAyFAxFO整体作出脱离体图。【解【解】学习探究212022-3-4如图所示，重物重如图所示，重物重G = 20 kN, ,用钢丝绳挂在支架的滑轮用钢丝绳挂在支架的滑轮B上，钢上，钢丝绳的另一端绕在铰车丝绳的另一端绕在铰车D上。杆上。杆AB与与BC铰接，并以铰链铰接，并以铰链A，C与墙连与

8、墙连接。如两杆与滑轮的自重不计并忽接。如两杆与滑轮的自重不计并忽略摩擦和滑轮的大小，试画出杆略摩擦和滑轮的大小，试画出杆AB和和BC以及以及滑轮滑轮B的受力图。的受力图。ABD30C60G学习探究222022-3-41.1.杆杆AB的受力图。的受力图。解：解：2.2.杆杆BC 的受力图。的受力图。ABBCBAFAFBCFCFAB为二力杆为二力杆（不带销钉）（不带销钉）。BC也为二力杆也为二力杆（不带销钉）（不带销钉） 。ABD30C60GFBA和和FBC为什么不是为什么不是反向、共线？反向、共线？FBA和和FBC的的反作用力作用在那个物体上反作用力作用在那个物体上？学习探究232022-3-4

9、注意： 由销钉连接的是两个构件，构件带或者不带由销钉连接的是两个构件，构件带或者不带销钉，其受力图都相同。即不需要考虑销钉。销钉，其受力图都相同。即不需要考虑销钉。 销钉连接的是三个物体的，应指明物体是否销钉连接的是三个物体的，应指明物体是否带销钉或哪个物体带销钉带销钉或哪个物体带销钉。例例4 4例例5 5学习探究242022-3-43. 滑轮滑轮B ( 不带销钉不带销钉,圆心是孔圆心是孔) 的受力图。的受力图。ABD30C60G1TFBF60BCFBCBCFCFB30BAFBF2TFBAFAFABB单独销钉的受力图单独销钉的受力图学习探究252022-3-44. 滑轮滑轮B ( 带销钉带销钉

10、)的受力图。的受力图。ABD30C60G错误画法错误画法BCBCFCFBAFAFABB1TF2TF30BAF60BCF1TFBF2TFB学习探究262022-3-4二力杆链杆作用力与反作用力其他约束其他约束（柔体（柔体光光滑滑圆柱圆柱33种支座）种支座）主动主动力力学习探究272022-3-4BAC030045O图在课本32页习题2-4图2-15 （b）要求：严格按照题目给出的角度学习探究282022-3-4画受力图应注意的问题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）有相互机械作用力，要分清研

11、究对象（受力体）都与周围哪些物体（施力体）相接触，接触处都与周围哪些物体（施力体）相接触，接触处必有力，力的方向由约束类型而定。必有力，力的方向由约束类型而定。2、不要多画力、不要多画力要注意力是物体之间的相互机械作用。因此对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。它是哪一个施力体施加的。1、不要漏画力、不要漏画力学习探究292022-3-4约束反力的方向必须严格地按照约束的类型约束反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来画，不能单凭直观或根据主动力的方向来

12、简单推想。在分析两物体之间的作用力与反简单推想。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，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，不要把箭反作用力的方向一定要与之相反，不要把箭头方向画错。头方向画错。3、不要画错力的方向、不要画错力的方向 即受力图一定要画在脱离体上。即受力图一定要画在脱离体上。4、受力图上不能再带约束。、受力图上不能再带约束。学习探究302022-3-4一个力，属于外力还是内力，因研究对象的不一个力，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，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。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、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。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。、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局部、同一系统各研究对象的受力图必须整体与局部一致，相互协调，不能相互矛盾。一致，相互协调，不能相互矛盾。7 、正确判断二力构件。、正