习题课一：物体的受力分析解析与受力图.ppt

练习： 1、试画出图示结构中各构件及整体的受力图。 2、试画出图示结构中各构件及整体的受力图。 3、试画出图示结构中各构件及整体的受力图。 习题课一 习题课一 ——物体的受力分析与受力图 余辉 yuh@czu.cn 作受力图的步骤： 1、确定研究对象并取其分离体（必须与其周围物 体包括约束完全脱开）； 2、作分离体所受的主动力； 3、作分离体所受的约束力。 ?在哪些地方解除了约束？ ?解除的是什么约束？ ?这种约束一般提供什么样的约束反力？ ?在此具体情况下，约束反力又会怎样？ 作受力图的注意事项。 1、将两个有关联的物体分开考察时，它们相互作用的力 应满足作用力与反作用力的关系。 2、当研究对象是物体系统而不是单个物体时，物系内部 物体与物体之间相互作用的力为内力，不需分析。 3、受力图上要表示清楚每个力的作用位置、方位及指向、 名称。同一个力在不同的受力图上的表示要一致；不要 运用力系的等效或力的可传性原理改变力的作用位置。 4、受力图上只要画出研究对象的简图和所受的全部外力， 不画已被解除的约束；每画一个力要有来源，既不能多 画也不能漏画。 例1：在图示的平面系统中，匀质球A 重G1，借本身重量和摩擦不计的理想滑轮C 和柔绳维持在仰角是?的光滑斜面上，绳的一端挂着重G2的物块B。试分析物块B ,球A和滑轮C的受力情况，并分别画出平衡时各物体的受力图。 ? C G B H E G1 A F D G2 解： 1.物块 B 的受力图。 B D G2 FD ? C G B H E G1 A F D G2 A E F G1 FF FE 2. 球 A 的受力图。 ? C G B H E G1 A F D G2 3.滑轮 C 的受力图。 C FC FH FG I G H ? C G B H E G1 A F D G2 例2：等腰三角形构架ABC 的顶点 A，B，C 都用铰链连接，底边AC固定，而AB 边的中点D 作用有平行于固定边AC 的力F，如图所示。不计各杆自重，试画出杆AB 和BC 的受力图。 B E C A B F D 解： 1. 杆 BC 的受力图。 FB FC B C B E C A B F D 2. 杆 AB 的受力图。 表示法一 表示法二 B D A F FAx FAy FB B D A H F FA FB B E C A B F D A B C G q 例3：屋架如图所示。A处为固定铰链支座，B处为活动支座搁在光滑的水平面上。已知屋架自重G，在屋架的AC边上承受了垂直于它的均匀分布的风力，单位长度上承受的力为q。试画出屋架的受力图。 屋架的受力图为： A B C 解： G FAy FAx FB q A B C G q P C A B F 例4：如图所示的三铰拱桥，由左右两拱桥铰接而成。设各拱桥的自重不计，在拱上作用有载荷F，试分别画出左拱和右拱的受力图。 1. 右拱 BC 的受力图。 P C A B 解： F C B FC FB 2. 左拱 AC 的受力图。 A C A C 表示法一 表示法二 FA F D F F FAx FAy F A B C D E H 例5：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的中点处作用一铅直载荷F。试分别画出梯子的AB，AC部分以及整个系统的受力图。 1.梯子 AB 部分的受力图。 解： F A B C D E H A B H D FAy F FAx FB 2.梯子 AC 部分的受力图。 A C E FC F A B C D E H 3.梯子整体的受力图。 A B C D E H F FB FC F A B C D E H 例6：如图所示，重物重G = 20 kN,用钢丝绳挂在支架的滑轮B上，钢丝绳的另一端绕在铰车D上。杆AB与BC铰接，并以铰链A，C与墙连接。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AB和BC以及滑轮B的受力图。 A B D C G 1.杆AB(不含销钉B)的受力图。 A B FAB FCB B C 解： 2.杆BC (不含销钉B)的受力图。 A B D C G B FBC FBA F2 F1 D 3. 滑轮B ( 不含销钉B ）的受力图。 4. 滑轮B ( 含销 钉B ）的受力图。 FBx F2 F1 FBy A B D C G 例7：如图所示压榨机中，杆AB和BC的长度相等，自重忽略不计。A ，B，C ，E处为铰链连接。已知活