例1:作出图中指定物体的受力图。( ) 作出图中AB杆的受力图。 A处固定铰支座 B处可动铰支座 作出图中AB、AC杆及整体的受力图。 B、C光滑面约束 A处铰链约束 DE柔性约束 作图示物系中各物体及整体的受力图。 AB杆:二力杆 E处固定端 C处铰链约束 知识点: 1、力的定义:力是物体间相互的机械作用。 2、力的两种作用效应:外效应(运动效应)、内效应(变形效应)。 (1)运动效应:力使物体的机械运动状态发生变化的效应。 (2)变形效应:力使物体的形状发生和尺寸改变的效应。 3、力的三要素:力的大小、方向、作用点。 4、力的表示方法: (1)力是矢量,在图示力时,常用一带箭头的线段来表示力;(注意表明力的方向和力的作用点!) (2)在书写力时,力矢量用加黑的字母或大写字母上打一横线表示,如F、G、F1等等。 5、 约束的概念:对物体的运动起限制作用的装置。 6、约束力(约束反力):约束作用于被约束物体上的力。 约束力的方向总是与约束所能限制的运动方向相反。 约束力的作用点,在约束与被约束物体的接处 7、主动力:使物体产生运动或运动趋势的力。作用于被约束物体上的除约束力以外的其它力。 8、柔性约束:如绳索、链条、胶带等。 (1)约束的特点:只能限制物体原柔索伸长方向的运动。 (2)约束反力的特点:约束反力沿柔索的中心线作用,离开被约束物体。 ( ) 9、光滑接触面:物体放置在光滑的地面或搁置在光滑的槽体内。 (1)约束的特点:两物体的接触表面上的摩擦力忽略不计,视为光滑接触面约束。被约束的物体可以沿接触面滑动,但不能沿接触面的公法线方向压入接触面。 (2)约束反力的特点:光滑接触面的约束反力沿接触面的公法线,通过接触点,指向被约束物体。 ( ) 10、铰链约束:两个带有圆孔的物体,用光滑的圆柱型销钉相连接。 约束反力的特点:是方向未定的一个力;一般用一对正交的力来表示,指向假定。 ( ) 11、固定铰支座 (1)约束的构造特点:把中间铰约束中的某一个构件换成支座,并与基础固定在一起,则构成了固定铰支座约束。 (2)约束反力的特点:固定铰支座的约束反力同中间铰的一样,也是方向未定的一个力;用一对正交的力来表示,指向假定。 ( ) 12、可动铰支座 (1)约束的构造特点 把固定铰支座的底部安放若干滚子,并与支撑连接则构成活动铰链支座约束,又称锟轴支座。 (2)约束反力的特点:垂直于支承面的一个力,指向假定。 ( ) 13、二力杆约束 (1)约束的构造特点:杆件的自重不计,杆件的两端均用铰链(或固定铰支座)与周围的其它物体相连接。两铰链之间不受任何力作用。 杆件可以是直杆或曲杆。二力杆约束又称链杆约束,约束中的杆件又称之为二力杆。 (2)约束的约束特:性限制了物体沿杆件两端铰链连线方向的运动。但不能阻止物体沿铰链的转动。 ( ) (3)约束反力特点:根据二力平衡公理,二力杆约束的约束反力的方向必沿杆件两端铰链中心的连线,指向不定的一个力。 (二力平衡公理:一个刚体受两个力作用处于平衡的必要和充分条件:两个力等值、反向、共线) 13、固定端约束: (1)约束的构造特点 把杆件的端部与周围物体进行刚性连接。两连接物体不能绕连接点有任何的相对转动。 (2)约束反力的特点:用一对正交的力和一个反力偶(用M表示)来表示。 ( ) 14、受力图:反映物体受力情况的图形。 15、画受力图的步骤: (1)确定研究对象,取脱离体。(只画研究对象本身,不能画与它相连接的周围其它物体!) (2)画主动力。(只画研究对象直接受到的主动力) (3)画约束反力。(只画研究对象以外的其它物体对研究对象的约束反力,按每种约束的反力特点画) ( ) 16、物系:由两个及两个以上的物体构成的物体系统。 17、作用与反作用公理:两物体之间的相互作用力总是大小相等、方向相反、作用在同一直线上。 例2:求图示外伸梁A、B处的反力。 解:1、取AB为研究对象,画出AB杆的受力图如图(b) 2、建立直角坐标系如图 3、列平衡方程,求解未知量