于英建筑力学11-物体受力分析上

1、学习探究12022-4-7建筑力学第一章第四节物体受力图的绘制（上）合肥铁路工程学校 机电教研室学习探究22022-4-7物体受力图的绘制（上）温故知新学习探究知识强化课堂延伸提纲挈领学习探究32022-4-7学习探究学习探究42022-4-7第四节第四节 物体受力图的绘制（上）物体受力图的绘制（上）学习探究52022-4-7一、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62022-4-7静力分析的重要任务之一就是静力分析的重要任务之一就是根据根据静力学

2、公理、约束反力等表示物题的受静力学公理、约束反力等表示物题的受力情况，确定未知的约束反力力情况，确定未知的约束反力。 受力分析解决力学问题时，首先要选定需要进行研究的物解决力学问题时，首先要选定需要进行研究的物体，即选择体，即选择研究对象研究对象；然后根据已知条件，约束；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，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这个过程称为物体的受力分析受力分析。学习探究72022-4-7 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

3、。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82022-4-7 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92022-4-7 受力图 作用在物体上的力有：作用在物体上的力有：一类是：主动力一类是：主动力, ,如重

4、力如重力, ,荷载及对物体施加的力荷载及对物体施加的力二类是：被动力，即约束反力。二类是：被动力，即约束反力。学习探究102022-4-7 均布荷载例如结构自重、车辆荷载以及风、雪等自然荷载。例如结构自重、车辆荷载以及风、雪等自然荷载。连续作用在构件表面连续作用在构件表面的较大面积上，叫做，荷载连续作用，且大小各处相等，这种分布荷载称为均布荷载。其单位为KN/m（意思是一米长度受到多大的力）。q学习探究112022-4-7（1 1）受力图只画脱离体及其受到的全部力；）受力图只画脱离体及其受到的全部力；（2 2）每画一力都要有依据，不多不漏；）每画一力都要有依据，不多不漏；（3 3）不要画错力的

5、方向，反力要和约束性质相符。不要画错力的方向，反力要和约束性质相符。注意：注意：学习探究122022-4-7（4 4）当分析两物体间的相互作用力时，要注当分析两物体间的相互作用力时，要注意检查这些力的箭头是否符合意检查这些力的箭头是否符合作用力与反作用作用力与反作用力力的关系（的关系（等大、反向等大、反向）。）。（5 5）当研究整体受力时，在受力图上）当研究整体受力时，在受力图上只画只画出外出外部物体对整体的作用力（部物体对整体的作用力（外力外力），），不画不画整体内整体内部各构件之间的作用力（部各构件之间的作用力（内力内力）。）。注意：注意：学习探究132022-4-7FCBACBACBA注

6、：如不特别指明，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。课本15页例1-2画简支梁AB 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）4.三力平衡汇交进行简化处理学习探究142022-4-7CBACBA注：如不特别指明，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。课本15页例1-2画简支梁AB 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）4.三力平衡汇交进行简化处理O学习探究152022-4-7 简化受力条件二：脱离体只受到3个力的作用受力简化的意义受力简化的意义：原本：原本学习探究162022-4-

7、7BGACABCGFCFB1.选择研究对象画出脱离体2.画出主动力3.画出约束反力学习探究172022-4-7ABCGFCFBBGAC学习探究182022-4-7练习：练习：屋架受到均布风荷载q，屋架重为P，画出屋架的受力图解：取屋架为脱离体，画简图画出主动力，包括重力P，和风荷载q画出被动力，约束反力FBFAYFAX学习探究192022-4-7【练习】简支梁AB的A端为固定铰支座，B端为可动铰支座，梁在中点C受到主动力P的作用，如下图所示。梁的自重不计，试画出梁AB的受力图。 学习探究202022-4-7如图所示结构，画出AD杆、BC杆的受力图。DCBAFFAyFAxACDFCFFCDCAF

8、FABCFBFC二力杆是解题突破口O学习探究212022-4-7如图所示结构，画出AD杆、BC杆及整体的受力图。DCBAPFAyFAxFCPFCPFABCFBFC整体的受力图整体的受力图?或或ACDACDO二力杆是解题突破口三力绞是可以简化的学习探究222022-4-7整体的受力图整体的受力图DCBAP整体受力图上只画外力，不画内力整体受力图上只画外力，不画内力! !FAxFBPDCBADCBAFAy学习探究232022-4-7二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242022-4-7如图所示结构，画出AC杆、CD杆及整体

9、的受力图。PADBCqBAC分析分析AC杆受力杆受力FAxFAyFBqFCxFCyDC分析分析CD杆受力杆受力PFDqCyFCxF学习探究252022-4-7如图所示结构，画出AC杆、CD杆及整体的受力图。PADBCq分析整体的受力分析整体的受力PCADBqFBFDFAxFAy学习探究262022-4-7【思考】如果下图中杆的自重不计，那么杆AB的受力是一样的吗？试画出下图中杆AB的受力图进行比较（C处是光滑接触面）。 学习探究272022-4-7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

10、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，都与周围哪些物体（施力体）相接触，接触处接触处必有力，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。1、不要漏画力、不要漏画力学习探究282022-4-72、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。画受力图应注意的问题学习探究292022-4-7约束反力的方向必须约束反力的方向必须严格按照约束类型来画严格按照约束类型来画，不能单凭

11、直观或根据主动力的方向来简单推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，时，要注意，作用力的方向一旦确定，反作反作用力一定要与作用力方向相反用力一定要与作用力方向相反，不要把箭头，不要把箭头方向画错。方向画错。3、不要画错力的方向、不要画错力的方向画受力图应注意的问题学习探究302022-4-7画受力图应注意的问题 即受力图一定要画在脱离体上。（用约束反即受力图一定要画在脱离体上。（用约束反力代替原先的约束）力代替原先的约束）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312

12、022-4-7画受力图应注意的问题一个力，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。 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。学习探究322022-4-7画受力图应注意的问题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。 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 、正确判断二力构件并优先分析。、正确判断二力构件并优先分析。学习探究332022-4-7课件复习静力学公理复习静力学公理课后作业23 1巩固约束及反力画法巩固约束及反力画法受力分析练习受力分析练习学习探究342022-4-7课后作业：画出物体的受力图BACD柔绳柔绳1、AB杆杆参考课本14页例1-1