朱明zhubob-材料力学1章--质点、刚体基本概念和受力分析

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1、朱明工作室朱明工作室zhubob 授人以鱼不如授人以渔授人以鱼不如授人以渔第一章第一章 质点、刚体的基质点、刚体的基本概念和受力分析本概念和受力分析主讲：朱明主讲：朱明主讲：朱明主讲：朱明高级工程师、高级工程师、高级工程师、高级工程师、高级技师、高级技师、高级技师、高级技师、国家国家国家国家经济师经济师经济师经济师 高级国家职业技能鉴定考评员高级国家职业技能鉴定考评员高级国家职业技能鉴定考评员高级国家职业技能鉴定考评员 高级技能专业教师高级技能专业教师高级技能专业教师高级技能专业教师第一章第一章 质点、刚体的基本概念和受力分析质点、刚体的基本概念和受力分析朱明工作室朱明工作室zhubob 授人

2、以鱼不如授人以渔授人以鱼不如授人以渔知足常乐，历经兵农工商学。知足常乐，历经兵农工商学。历经：历经：兵团开车，地方修车，企业管理：技术、运营、兵团开车，地方修车，企业管理：技术、运营、 物流、安全、保卫，物流、安全、保卫，职任：职任：客运站长、客运站长、 公司经理，公司经理， 集团技术总监，集团技术总监， 总经理总经理及法人代表。及法人代表。学历：学历：本科、本科、MBA，专业：专业：汽车维修与使用、企业管理、经济管理。汽车维修与使用、企业管理、经济管理。职业资格与职称：职业资格与职称：高级工程师、高级技师、国家经济师、高级工程师、高级技师、国家经济师、高级技能专业教师、高级国家职业资格考评员

3、。高级技能专业教师、高级国家职业资格考评员。 管理科管理科学研究院特约讲师、学研究院特约讲师、 管理顾问有限公司高级讲师。管理顾问有限公司高级讲师。客座客座任教：任教：大学、大学、 技师学院、国家职业资格培训与考评及企技师学院、国家职业资格培训与考评及企业内部职业培训。业内部职业培训。Q号号657555589朱明朱明 百度个人主页百度个人主页 (本人教学资料搜索本人教学资料搜索:朱明朱明zhubob(资料内容资料内容)朱明工作室朱明工作室第一章第一章 质点、刚体的基本概念和受力分析质点、刚体的基本概念和受力分析朱明工作室朱明工作室zhubob 授人以鱼不如授人以渔授人以鱼不如授人以渔工工 程程

4、 力力 学学 “十一五十一五”国家级规划教材国家级规划教材第一章第一章 质点、刚体的基本概念和受力分析质点、刚体的基本概念和受力分析朱明工作室朱明工作室zhubob 授人以鱼不如授人以渔授人以鱼不如授人以渔目目 录录 第一章第一章 质点、刚体的基本概念和受力分析质点、刚体的基本概念和受力分析 第二章第二章 力系的简化和平衡方程力系的简化和平衡方程 第三章第三章 平衡方程的应用平衡方程的应用 第四章第四章 轴向拉伸和压缩轴向拉伸和压缩 第五章第五章 剪切和挤压剪切和挤压 第六章第六章 圆轴的扭转圆轴的扭转第一章第一章 质点、刚体的基本概念和受力分析质点、刚体的基本概念和受力分析朱明工作室朱明工作

5、室zhubob 授人以鱼不如授人以渔授人以鱼不如授人以渔 第七章第七章 直梁弯曲时的内力和应力直梁弯曲时的内力和应力 第八章第八章 梁的变形梁的变形 第九章第九章 质点和刚体运动学质点和刚体运动学 第十章第十章 质点系动力学基础质点系动力学基础 第十一章第十一章 变形体力学的几个问题变形体力学的几个问题第一章第一章 质点、刚体的基本概念和受力分析质点、刚体的基本概念和受力分析朱明工作室朱明工作室zhubob 授人以鱼不如授人以渔授人以鱼不如授人以渔 1 - 6 1 - 6 约束和约束反力约束和约束反力 1 - 3 1 - 3 力在直角坐标轴上的投影力在直角坐标轴上的投影 1 - 2 1 - 2

6、 力的基本规律力的基本规律第一章第一章 质点、刚体的基本概念质点、刚体的基本概念和受力分析和受力分析 1 - 1 1 - 1 力、质点、刚体和平衡的概念力、质点、刚体和平衡的概念 1 - 4 1 - 4 力对点的矩力对点的矩 1 5 1 5 力对轴的矩力对轴的矩 1 - 7 1 - 7 物体的受力分析和受力图物体的受力分析和受力图第一章第一章 质点、刚体的基本概念和受力分析质点、刚体的基本概念和受力分析朱明工作室朱明工作室zhubob 授人以鱼不如授人以渔授人以鱼不如授人以渔 2 - 2 2 - 2 力偶与力偶系力偶与力偶系第二章第二章 力系的简化和平衡方程力系的简化和平衡方程 2 1 2 1

7、 平面汇交力系平面汇交力系 2 - 4 2 - 4 空间一般力系简介空间一般力系简介 2 - 5 2 - 5 物体的重心物体的重心 2 - 3 2 - 3 平面一般力系平面一般力系第一章第一章 质点、刚体的基本概念和受力分析质点、刚体的基本概念和受力分析朱明工作室朱明工作室zhubob 授人以鱼不如授人以渔授人以鱼不如授人以渔 3 1 3 1 物体系统的平衡问题物体系统的平衡问题第三章第三章 平衡方程的应用平衡方程的应用 3 3 - 3 - 3 考虑摩擦时物体的平衡问题考虑摩擦时物体的平衡问题 3 2 3 2 平面珩架的内力分析平面珩架的内力分析第一章第一章 质点、刚体的基本概念和受力分析质点

8、、刚体的基本概念和受力分析朱明工作室朱明工作室zhubob 授人以鱼不如授人以渔授人以鱼不如授人以渔 4 - 6 4 - 6 许用应力和安全系数许用应力和安全系数 4 - 5 4 - 5 材料在材料在轴向拉伸和压缩时的力学性能轴向拉伸和压缩时的力学性能 4 7 4 7 轴向拉伸和压缩的强度计算轴向拉伸和压缩的强度计算 4 4 4 4 拉压杆的变形拉压杆的变形 4 - 1 4 - 1 杆件变形的四种基本形式杆件变形的四种基本形式 4 2 4 2 轴向拉伸和压缩时的内力轴向拉伸和压缩时的内力第四章第四章 轴向拉伸和压缩轴向拉伸和压缩 4 - 3 4 - 3 拉压杆的应力拉压杆的应力 4 8 4 8

9、 拉压超静定问题简介拉压超静定问题简介 4 - 9 4 - 9 应力集中的概念应力集中的概念第一章第一章 质点、刚体的基本概念和受力分析质点、刚体的基本概念和受力分析朱明工作室朱明工作室zhubob 授人以鱼不如授人以渔授人以鱼不如授人以渔 5 1 5 1 剪切变形剪切变形 剪切胡克定律剪切胡克定律第五章第五章 剪切和挤压剪切和挤压 5 5 - 3 - 3 剪切和挤压的强度计算剪切和挤压的强度计算 5 2 5 2 挤压挤压第一章第一章 质点、刚体的基本概念和受力分析质点、刚体的基本概念和受力分析朱明工作室朱明工作室zhubob 授人以鱼不如授人以渔授人以鱼不如授人以渔 6 - 2 6 - 2

10、扭矩和扭矩图扭矩和扭矩图第六章第六章 圆轴的扭转圆轴的扭转 6 1 6 1 外力偶矩的计算外力偶矩的计算 6 4 6 4 圆轴扭转时的强度计算圆轴扭转时的强度计算 6 5 6 5 圆轴扭转时的变形和刚度计算圆轴扭转时的变形和刚度计算 6 3 6 3 圆轴扭转时的应力圆轴扭转时的应力第一章第一章 质点、刚体的基本概念和受力分析质点、刚体的基本概念和受力分析朱明工作室朱明工作室zhubob 授人以鱼不如授人以渔授人以鱼不如授人以渔 7 6 7 6 提高梁弯曲强度的几项措施提高梁弯曲强度的几项措施 7 3 7 3 剪力图和弯矩图剪力图和弯矩图 7 2 7 2 弯曲时的内力弯曲时的内力 剪力和弯矩剪力

11、和弯矩第七章第七章 直梁弯曲时的内力和应力直梁弯曲时的内力和应力 7 1 7 1 平面弯曲的概念和实例平面弯曲的概念和实例 7 4 7 4 纯弯曲时横截面的正应力纯弯曲时横截面的正应力 7 5 7 5 梁的强度计算梁的强度计算* *7 7 7 7 计算机在梁弯曲计算中的应用简介计算机在梁弯曲计算中的应用简介第一章第一章 质点、刚体的基本概念和受力分析质点、刚体的基本概念和受力分析朱明工作室朱明工作室zhubob 授人以鱼不如授人以渔授人以鱼不如授人以渔 8 1 8 1 工工程中的弯曲变形问题程中的弯曲变形问题第八章第八章 梁的变形梁的变形 8 8 3 3 叠加法求梁的弯曲变形叠加法求梁的弯曲变

12、形 8 2 8 2 梁变形的基本方程梁变形的基本方程 8 8 4 4 梁的刚度条件和提高弯曲刚度的措施梁的刚度条件和提高弯曲刚度的措施第一章第一章 质点、刚体的基本概念和受力分析质点、刚体的基本概念和受力分析朱明工作室朱明工作室zhubob 授人以鱼不如授人以渔授人以鱼不如授人以渔 9 1 9 1 质点的绝对运动、相对运动和牵连运动质点的绝对运动、相对运动和牵连运动第九章第九章 质点和刚体运动学质点和刚体运动学 9 9 3 3 刚体的基本运动刚体的基本运动 9 2 9 2 速度合成定理速度合成定理 9 9 4 4 刚体的平面运动刚体的平面运动第一章第一章 质点、刚体的基本概念和受力分析质点、刚

13、体的基本概念和受力分析朱明工作室朱明工作室zhubob 授人以鱼不如授人以渔授人以鱼不如授人以渔 10 1 10 1 动量定理动量定理第十章第十章 质点系动力学基础质点系动力学基础 10 10 3 3 动能定理动能定理 10 2 10 2 动量矩定理动量矩定理 10 10 4 4 动静法动静法第一章第一章 质点、刚体的基本概念和受力分析质点、刚体的基本概念和受力分析朱明工作室朱明工作室zhubob 授人以鱼不如授人以渔授人以鱼不如授人以渔 11 - 6 11 - 6 组合变形组合变形 11 - 5 11 - 5 强度理论简介强度理论简介 11 7 11 7 复合材料的增强效应复合材料的增强效应

14、 11 4 11 4 复杂应力状态复杂应力状态 11 1 11 1 压杆稳定压杆稳定 11 2 11 2 动载荷和交变应力动载荷和交变应力第十一章第十一章 变形体力学的几个问题变形体力学的几个问题 11 - 3 11 - 3 材料持久极限及影响因素材料持久极限及影响因素 11 8 11 8 聚合物、陶瓷材料的力学性能聚合物、陶瓷材料的力学性能第一章第一章 质点、刚体的基本概念和受力分析质点、刚体的基本概念和受力分析朱明工作室朱明工作室zhubob 授人以鱼不如授人以渔授人以鱼不如授人以渔一一 教案内容教案内容 本软件为顾晓勤教授主编的国家级本软件为顾晓勤教授主编的国家级“十一五十一五”规划教材

15、规划教材工程力学工程力学（第（第2 2版）的配套多媒版）的配套多媒体电子教案。章节划分与之完全对应，涵盖了所体电子教案。章节划分与之完全对应，涵盖了所有必讲的内容，以及书上绝大多数的例题。有必讲的内容，以及书上绝大多数的例题。 本教案适用于多媒体教室以及网络教室的教本教案适用于多媒体教室以及网络教室的教学，也可作为教师备课和学生自学的参考软件。学，也可作为教师备课和学生自学的参考软件。第一章第一章 质点、刚体的基本概念和受力分析质点、刚体的基本概念和受力分析朱明工作室朱明工作室zhubob 授人以鱼不如授人以渔授人以鱼不如授人以渔 本教案使用微软本教案使用微软 Powerpoint 2003

16、开发，支开发，支持微软的大量插件及其大量的持微软的大量插件及其大量的 Windows 程序，程序，也可与其它媒体及软件同时使用。也可与其它媒体及软件同时使用。 机器分辨率要求在机器分辨率要求在1500以上为好以上为好二二 机器配置和软硬件要求机器配置和软硬件要求三三 统一标准格式统一标准格式 统一字号为统一字号为28 ，字体为黑体，每节中的段标，字体为黑体，每节中的段标题用深红色，重要的公式加上了背景色，使之更题用深红色，重要的公式加上了背景色，使之更加醒目。力学公式、矢量、单位、变量等表示与加醒目。力学公式、矢量、单位、变量等表示与教材完全一致。教材完全一致。第一章第一章 质点、刚体的基本概

17、念和受力分析质点、刚体的基本概念和受力分析朱明工作室朱明工作室zhubob 授人以鱼不如授人以渔授人以鱼不如授人以渔四四 使用方法使用方法 工程力学（第工程力学（第 2 版）电子教案按章分为版）电子教案按章分为11个独立的文件夹和一个目录文件，每一章文件个独立的文件夹和一个目录文件，每一章文件夹内含有各节的夹内含有各节的PPT文件。文件。章目录章目录节目录节目录第第 1 节内容文节内容文件件第第 2 节内容文节内容文件件第第 n 节内容文节内容文件件章节结构层次图章节结构层次图第一章第一章 质点、刚体的基本概念和受力分析质点、刚体的基本概念和受力分析朱明工作室朱明工作室zhubob 授人以鱼不

18、如授人以渔授人以鱼不如授人以渔 使用时，先打开目录文件，放映目录文件，使用时，先打开目录文件，放映目录文件，进入章文件目录，点击所需放映的章，进入此章进入章文件目录，点击所需放映的章，进入此章相应的节目录；点击所需放映的节，即进入相应相应的节目录；点击所需放映的节，即进入相应的节的教学内容，点击鼠标即可按顺序放映节内的节的教学内容，点击鼠标即可按顺序放映节内的内容。当鼠标点击任何一张幻灯片右下角的的内容。当鼠标点击任何一张幻灯片右下角的 “箭头箭头” 时，时， 即可立即返回到节目录。再点击即可立即返回到节目录。再点击其它节的按钮，又可放映相应节的内容。如需放其它节的按钮，又可放映相应节的内容。

19、如需放映其它章的内容映其它章的内容 ，只需点击目录文件中任一张，只需点击目录文件中任一张幻灯片右下角的按钮幻灯片右下角的按钮 ，就可进入章目录。，就可进入章目录。 （请看下面的使用图示）（请看下面的使用图示） 第一章第一章 质点、刚体的基本概念和受力分析质点、刚体的基本概念和受力分析朱明工作室朱明工作室zhubob 授人以鱼不如授人以渔授人以鱼不如授人以渔目目 录录 第一章第一章 质点、刚体基本概念和受力分析质点、刚体基本概念和受力分析 第二章第二章 力系的简化和平衡方程力系的简化和平衡方程 第三章第三章 平衡方程的应用平衡方程的应用 第四章第四章 轴向拉伸和压缩轴向拉伸和压缩 第五章第五章

20、剪切和挤压剪切和挤压 第六章第六章 圆轴的扭转圆轴的扭转章目录章目录鼠标点击各章标题即可进入该章的节鼠标点击各章标题即可进入该章的节目录目录第一章第一章 质点、刚体的基本概念和受力分析质点、刚体的基本概念和受力分析朱明工作室朱明工作室zhubob 授人以鱼不如授人以渔授人以鱼不如授人以渔 2 - 2 2 - 2 力偶与力偶系力偶与力偶系第二章第二章 力系的简化和平衡方程力系的简化和平衡方程 2 1 2 1 平面汇交力系平面汇交力系 2 - 4 2 - 4 空间一般力系简介空间一般力系简介 2 - 5 2 - 5 物体的重心物体的重心 2 - 3 2 - 3 平面一般力系平面一般力系节目录节目录

21、鼠标点击各节标题即可进入各节内鼠标点击各节标题即可进入各节内容容返回章目录按钮返回章目录按钮第一章第一章 质点、刚体的基本概念和受力分析质点、刚体的基本概念和受力分析朱明工作室朱明工作室zhubob 授人以鱼不如授人以渔授人以鱼不如授人以渔第二章第二章 力系的简化和平衡方程力系的简化和平衡方程结束放映回到节目结束放映回到节目录录上一页上一页 下一页下一页第二节第二节 力偶和力偶系力偶和力偶系力偶是力偶是特殊特殊的力系，具有它自己的特性。的力系，具有它自己的特性。一、力偶的概念及等效一、力偶的概念及等效 力偶作用面力偶作用面：力偶中两个力所：力偶中两个力所决定的平面。决定的平面。力偶臂力偶臂：两

22、个力作用线之间的：两个力作用线之间的垂直距离垂直距离，以，以 d 表示。表示。 注意注意力偶力偶：把大小相等、方向相：把大小相等、方向相反并且反并且不共线不共线的两个平行力的两个平行力称为，记作称为，记作 ( ， ) 。第一章第一章 质点、刚体的基本概念和受力分析质点、刚体的基本概念和受力分析朱明工作室朱明工作室zhubob 授人以鱼不如授人以渔授人以鱼不如授人以渔第一节第一节 力、质点、刚体和平衡的概念力、质点、刚体和平衡的概念一、力的概念一、力的概念 改变物体的运动状态是力的改变物体的运动状态是力的外效应外效应；改变物体；改变物体 的形状是力的的形状是力的内效应内效应。 力是物体之间的相互

23、机械作用，这种作用使物力是物体之间的相互机械作用，这种作用使物体的运动状态发生变化或使物体形状发生改变。体的运动状态发生变化或使物体形状发生改变。 力对物体的内外效应决定于力对物体的内外效应决定于三个要素三个要素： （1）力的大小（）力的大小（2）力的方向（）力的方向（3）力的作用点）力的作用点 分布力分布力和和集中力集中力 第一章第一章 质点、刚体的基本概念和受力分析质点、刚体的基本概念和受力分析朱明工作室朱明工作室zhubob 授人以鱼不如授人以渔授人以鱼不如授人以渔 标量标量和和矢量矢量：在确定某种量时，：在确定某种量时，只需一个数只需一个数即即 可确定的量称为标量。例如长度可确定的量称

24、为标量。例如长度时间时间质量质量 等都是标量。在确定某种量时，不但要考虑其等都是标量。在确定某种量时，不但要考虑其 大小，还要考虑其方向，这类量称为矢量，也大小，还要考虑其方向，这类量称为矢量，也 称称向量向量。力。力速度和加速度等都是矢量。矢量速度和加速度等都是矢量。矢量 可用一可用一具有方向的线段具有方向的线段来表示。来表示。 力的大小以力的大小以牛顿牛顿为单位。为单位。 牛顿简称牛顿简称牛牛（N） 1000牛顿简称牛顿简称千牛千牛（kN） 力系力系、等效力系等效力系和和合力合力 第一章第一章 质点、刚体的基本概念和受力分析质点、刚体的基本概念和受力分析朱明工作室朱明工作室zhubob 授

25、人以鱼不如授人以渔授人以鱼不如授人以渔二、质点和刚体的概念二、质点和刚体的概念 质点质点：在研究力学问题中，不计物体形状：在研究力学问题中，不计物体形状大大小，只考虑质量并将物体视为一个点，即为质点。小，只考虑质量并将物体视为一个点，即为质点。 同一个物体在不同的问题中，有时可看作质点，同一个物体在不同的问题中，有时可看作质点， 有时要看作刚体，有时则必须看作变形体。要有时要看作刚体，有时则必须看作变形体。要 具体问题具体分析具体问题具体分析。 刚体刚体：定义为由无穷多个点组成的不变形的几：定义为由无穷多个点组成的不变形的几何形体，它在力的作用下保持其形状和大小不变。何形体，它在力的作用下保持

26、其形状和大小不变。 注意注意第一章第一章 质点、刚体的基本概念和受力分析质点、刚体的基本概念和受力分析朱明工作室朱明工作室zhubob 授人以鱼不如授人以渔授人以鱼不如授人以渔三、平衡的概念三、平衡的概念 平衡力系平衡力系：如果刚体在某一个力系作用下处于：如果刚体在某一个力系作用下处于 平衡，则此力系称为平衡力系。平衡，则此力系称为平衡力系。 物体相对于地面保持物体相对于地面保持静止静止或或匀速直线运动匀速直线运动的状的状态称为物体的平衡状态。态称为物体的平衡状态。 平衡条件平衡条件：力系平衡时所满足的条件称为力系：力系平衡时所满足的条件称为力系 的平衡条件。的平衡条件。 设计计算一般步骤设计

27、计算一般步骤确定对象确定对象受力分析受力分析用平衡条件用平衡条件求未知力求未知力第一章第一章 质点、刚体的基本概念和受力分析质点、刚体的基本概念和受力分析朱明工作室朱明工作室zhubob 授人以鱼不如授人以渔授人以鱼不如授人以渔第二节第二节 力的基本规律力的基本规律 一、二力的平衡条件一、二力的平衡条件 受两力作用的刚体，其平衡的受两力作用的刚体，其平衡的充分必要条件充分必要条件是：是：这两个力大小相等，方向相反，并且作用在同一直这两个力大小相等，方向相反，并且作用在同一直线上。简称此两力线上。简称此两力等值等值反向反向共线共线。 上述条件对于上述条件对于变形体变形体仅是仅是 必要条件。必要条

28、件。 在两个力作用下处于平衡在两个力作用下处于平衡 的刚体称为的刚体称为二力体二力体。 第一章第一章 质点、刚体的基本概念和受力分析质点、刚体的基本概念和受力分析朱明工作室朱明工作室zhubob 授人以鱼不如授人以渔授人以鱼不如授人以渔二、可以等效替代的力系二、可以等效替代的力系 在作用于刚体上的任一力系上，在作用于刚体上的任一力系上，加上加上或或减去减去任任意的意的平衡力系平衡力系，不改变不改变原力系对刚体的原力系对刚体的作用效果作用效果。 作用在刚体上的作用在刚体上的一个力，可沿其作用一个力，可沿其作用线任意线任意移动作用点移动作用点而而不改变不改变此力对刚体的此力对刚体的效应。这个性质称

29、为效应。这个性质称为力的可传性力的可传性。 推推 论论第一章第一章 质点、刚体的基本概念和受力分析质点、刚体的基本概念和受力分析朱明工作室朱明工作室zhubob 授人以鱼不如授人以渔授人以鱼不如授人以渔 当必须考虑物体的变形时，力当必须考虑物体的变形时，力 的可传性的可传性不再适用。不再适用。 根据力的可传性，作用在刚体根据力的可传性，作用在刚体 上的力其上的力其三要素三要素成为成为大小大小方方 向向和和作用线的位置作用线的位置。这样力矢。这样力矢 就可以从它作用线上的就可以从它作用线上的任一点任一点 画出。画出。注意注意第一章第一章 质点、刚体的基本概念和受力分析质点、刚体的基本概念和受力分

30、析朱明工作室朱明工作室zhubob 授人以鱼不如授人以渔授人以鱼不如授人以渔三、力的平行四边形法则三、力的平行四边形法则 作用在物体上同一点作用在物体上同一点的两个力可以合成为一个的两个力可以合成为一个合力，合力也作用于该点，合力，合力也作用于该点，其大小和方向由两分力为其大小和方向由两分力为邻边所构成的平行四边形邻边所构成的平行四边形的的对角线对角线表示。表示。 力的力的三角形法则三角形法则：两个力首尾相接，封口矢两个力首尾相接，封口矢量即为量即为合力合力。第一章第一章 质点、刚体的基本概念和受力分析质点、刚体的基本概念和受力分析朱明工作室朱明工作室zhubob 授人以鱼不如授人以渔授人以鱼

31、不如授人以渔 三力平衡汇交定理三力平衡汇交定理：当刚体受三个力作用（其：当刚体受三个力作用（其中二个力的作用线交于一点）处于平衡时，则此三中二个力的作用线交于一点）处于平衡时，则此三力必在同一平面内，且它们的力必在同一平面内，且它们的作用线必交于一点作用线必交于一点。 推推 论论第一章第一章 质点、刚体的基本概念和受力分析质点、刚体的基本概念和受力分析朱明工作室朱明工作室zhubob 授人以鱼不如授人以渔授人以鱼不如授人以渔四、作用和反作用定律四、作用和反作用定律 两个物体间相互作用的一对力，总是同时存在两个物体间相互作用的一对力，总是同时存在并且大小相等并且大小相等方向相反方向相反作用线相同

32、，分别作用线相同，分别作用作用在在这这两个物体两个物体上。上。 必须把作用和反作用定律与二力平衡原理严格必须把作用和反作用定律与二力平衡原理严格地地区分区分开来。开来。注意注意 作用和反作用定律是表明：两个物体相互作用的作用和反作用定律是表明：两个物体相互作用的 力学力学性质性质。 二力平衡原理则说明：一个刚体在两个力作用下二力平衡原理则说明：一个刚体在两个力作用下 处于平衡时两力应处于平衡时两力应满足的条件满足的条件。 第一章第一章 质点、刚体的基本概念和受力分析质点、刚体的基本概念和受力分析朱明工作室朱明工作室zhubob 授人以鱼不如授人以渔授人以鱼不如授人以渔第三节第三节 力在直角坐标

33、轴上的投影力在直角坐标轴上的投影 设直角坐标系设直角坐标系Oxyz如图所示，已知力如图所示，已知力 与与xyz 轴间的夹角分别轴间的夹角分别为为 。则力。则力 在在xyz 轴上的投影轴上的投影FxFyFz 分别为：分别为：FxFyFz为代数量。为代数量。注意注意第一章第一章 质点、刚体的基本概念和受力分析质点、刚体的基本概念和受力分析朱明工作室朱明工作室zhubob 授人以鱼不如授人以渔授人以鱼不如授人以渔 二次投影法二次投影法 力的正交分解力的正交分解 、 、 分别为分别为x、y、z 方向的单位矢量，方向的单位矢量，若以若以 分别表示分别表示 沿直沿直角坐标轴角坐标轴x、y、z的三个正交分量

34、，则的三个正交分量，则 第一章第一章 质点、刚体的基本概念和受力分析质点、刚体的基本概念和受力分析朱明工作室朱明工作室zhubob 授人以鱼不如授人以渔授人以鱼不如授人以渔 力的投影和分量的力的投影和分量的区别区别： 力的投影是标量，而力的分量是矢量；力的投影是标量，而力的分量是矢量； 对于对于斜交斜交坐标系，力的投影坐标系，力的投影不等于不等于其分量的大小。其分量的大小。 已知力的三个投影，求力的已知力的三个投影，求力的大小大小和和方向方向的公式的公式 注意注意第一章第一章 质点、刚体的基本概念和受力分析质点、刚体的基本概念和受力分析朱明工作室朱明工作室zhubob 授人以鱼不如授人以渔授人

35、以鱼不如授人以渔 例例1-1 如图所示，已知圆柱斜齿轮所受的总啮如图所示，已知圆柱斜齿轮所受的总啮合力合力F =2828N，齿轮压力角，齿轮压力角 =20，螺旋角，螺旋角 =25。试计算齿轮所受的圆周力试计算齿轮所受的圆周力Ft轴向力轴向力Fa和径向力和径向力Fr。第一章第一章 质点、刚体的基本概念和受力分析质点、刚体的基本概念和受力分析朱明工作室朱明工作室zhubob 授人以鱼不如授人以渔授人以鱼不如授人以渔解：解：取坐标系如图所示，使取坐标系如图所示，使 x、y、z 三个轴分别沿齿三个轴分别沿齿 轮的轴向轮的轴向圆周的切线方向和径向，先把总啮合圆周的切线方向和径向，先把总啮合 力力 向向

36、z 轴和轴和 Oxy 坐标平面投影，分别为坐标平面投影，分别为由二次投影法得由二次投影法得第一章第一章 质点、刚体的基本概念和受力分析质点、刚体的基本概念和受力分析朱明工作室朱明工作室zhubob 授人以鱼不如授人以渔授人以鱼不如授人以渔 例例1-2 如图所示，如图所示，在数控车床上加工外圆时，在数控车床上加工外圆时，已知被加工件已知被加工件S对车刀对车刀D的作用力（即切削抗力）的的作用力（即切削抗力）的三个分力为：三个分力为：Fx= 300 N，Fy= 600 N，Fz=1500 N。试求合力的大小和方向。试求合力的大小和方向。第一章第一章 质点、刚体的基本概念和受力分析质点、刚体的基本概念

37、和受力分析朱明工作室朱明工作室zhubob 授人以鱼不如授人以渔授人以鱼不如授人以渔解：解：取坐标系如图所示，合力取坐标系如图所示，合力 的大小和方向为：的大小和方向为：第一章第一章 质点、刚体的基本概念和受力分析质点、刚体的基本概念和受力分析朱明工作室朱明工作室zhubob 授人以鱼不如授人以渔授人以鱼不如授人以渔第四节第四节 力对点的矩力对点的矩 一、力矩的定义一、力矩的定义 设平面上作用一力设平面上作用一力 ，在该平面内任取一点，在该平面内任取一点O称称为力矩中心，简称为力矩中心，简称矩心矩心。点。点O到力作用线的垂直距离到力作用线的垂直距离h 称为称为力臂力臂。力。力 对点对点O的矩用

38、的矩用 表示或表示或 表表示，计算公式为：示，计算公式为：第一章第一章 质点、刚体的基本概念和受力分析质点、刚体的基本概念和受力分析朱明工作室朱明工作室zhubob 授人以鱼不如授人以渔授人以鱼不如授人以渔 在平面问题中力对点的矩是一个在平面问题中力对点的矩是一个代数量代数量，它的，它的 绝对值等于力的大小与力臂的乘积，力矩的绝对值等于力的大小与力臂的乘积，力矩的正正 负号通常规定负号通常规定为：力使物体绕矩心逆时针方向为：力使物体绕矩心逆时针方向 转动时为正，顺时针方向转动时为负。转动时为正，顺时针方向转动时为负。 力矩在下列两种情况下力矩在下列两种情况下等于零等于零： （1）力的大小等于零

39、；）力的大小等于零； （2）力的作用线通过矩心，即力臂等于零。）力的作用线通过矩心，即力臂等于零。 力矩的力矩的量纲量纲是是力力长度长度，在国际单位制中以，在国际单位制中以 牛顿牛顿米米（Nm）为单位。）为单位。第一章第一章 质点、刚体的基本概念和受力分析质点、刚体的基本概念和受力分析朱明工作室朱明工作室zhubob 授人以鱼不如授人以渔授人以鱼不如授人以渔二、平面问题中力对点的矩的解析表达式二、平面问题中力对点的矩的解析表达式 力对点的矩的解析表达式力对点的矩的解析表达式力矩的解析表达式力矩的解析表达式 第一章第一章 质点、刚体的基本概念和受力分析质点、刚体的基本概念和受力分析朱明工作室朱明

40、工作室zhubob 授人以鱼不如授人以渔授人以鱼不如授人以渔 例例1-3 刹车踏板如图所示，已知刹车踏板如图所示，已知F=300N， 与水与水平线夹角平线夹角 =30，a=0.25m，b=c=0.05m，推杆顶力，推杆顶力 为水平方向。试求踏板平衡时，推杆顶力为水平方向。试求踏板平衡时，推杆顶力 的大小。的大小。解：解：踏板踏板AOB为绕定轴为绕定轴O转动的转动的杠杆，力杠杆，力 对对O点矩与力点矩与力 对对O点矩平衡。力点矩平衡。力 作用点作用点A坐标为坐标为 力力 在在 xy 轴上的投影为轴上的投影为 第一章第一章 质点、刚体的基本概念和受力分析质点、刚体的基本概念和受力分析朱明工作室朱明

41、工作室zhubob 授人以鱼不如授人以渔授人以鱼不如授人以渔力力 对对O点的矩点的矩 由由杠杆平衡条件杠杆平衡条件得到得到 第一章第一章 质点、刚体的基本概念和受力分析质点、刚体的基本概念和受力分析朱明工作室朱明工作室zhubob 授人以鱼不如授人以渔授人以鱼不如授人以渔第五节第五节 力对轴的矩力对轴的矩 一、力矩的定义一、力矩的定义 力力 对任意轴对任意轴 z 的矩，等于力的矩，等于力 在垂直于在垂直于 z 轴的轴的H 平面上的分力平面上的分力 对对 z 轴与平面轴与平面 H 交点交点 O 的矩。的矩。 第一章第一章 质点、刚体的基本概念和受力分析质点、刚体的基本概念和受力分析朱明工作室朱明

42、工作室zhubob 授人以鱼不如授人以渔授人以鱼不如授人以渔力对轴的矩其力对轴的矩其正负正负号按照号按照右手螺旋规则右手螺旋规则确定。即确定。即从矩轴的正端向另一端看去，力使刚体绕矩轴逆从矩轴的正端向另一端看去，力使刚体绕矩轴逆时针转动取正号，顺时针转动取负号。时针转动取正号，顺时针转动取负号。力对轴的矩为力对轴的矩为零零的条件是：的条件是：1）若力）若力 的作用线与轴的作用线与轴平行平行，则，则 Fxy 等于零，故力等于零，故力对轴的矩为零；对轴的矩为零；2）若力）若力 的作用线与轴的作用线与轴相交相交，则力臂为零，故力对，则力臂为零，故力对轴的矩也为零。轴的矩也为零。第一章第一章 质点、刚

43、体的基本概念和受力分析质点、刚体的基本概念和受力分析朱明工作室朱明工作室zhubob 授人以鱼不如授人以渔授人以鱼不如授人以渔二、力对轴的矩的解析表达式二、力对轴的矩的解析表达式 力矩的解析表达式力矩的解析表达式 第一章第一章 质点、刚体的基本概念和受力分析质点、刚体的基本概念和受力分析朱明工作室朱明工作室zhubob 授人以鱼不如授人以渔授人以鱼不如授人以渔解：解：力力 作用点作用点 A 坐标为坐标为 例例1-6 构件构件OA在在A点受到作用力点受到作用力F =1000N，方向，方向如图所示。图中如图所示。图中A点在点在Oxy平面内，尺寸如图。试求：平面内，尺寸如图。试求：力力 对对xyz坐

44、标轴的矩坐标轴的矩 、 、 。 第一章第一章 质点、刚体的基本概念和受力分析质点、刚体的基本概念和受力分析朱明工作室朱明工作室zhubob 授人以鱼不如授人以渔授人以鱼不如授人以渔力力 对三个坐标轴的矩对三个坐标轴的矩 力力 在在 xy、z 轴上的投影为轴上的投影为 第一章第一章 质点、刚体的基本概念和受力分析质点、刚体的基本概念和受力分析朱明工作室朱明工作室zhubob 授人以鱼不如授人以渔授人以鱼不如授人以渔第六节第六节 约束和约束反力约束和约束反力 自由体自由体：在空间自由运动，其位移不受限制的物：在空间自由运动，其位移不受限制的物体称为自由体。体称为自由体。约束约束：事先给定的、限制物

45、体运动的条件称为约：事先给定的、限制物体运动的条件称为约束。对非自由体的某些位移起限制作用的周围物束。对非自由体的某些位移起限制作用的周围物体也可称为约束。体也可称为约束。约束反力约束反力：约束作用于物体以限制物体沿某些方：约束作用于物体以限制物体沿某些方向发生位移的力称为约束反力或约束力、反力。向发生位移的力称为约束反力或约束力、反力。 主动力主动力：约束反力以外的其它力统称为主动力。：约束反力以外的其它力统称为主动力。第一章第一章 质点、刚体的基本概念和受力分析质点、刚体的基本概念和受力分析朱明工作室朱明工作室zhubob 授人以鱼不如授人以渔授人以鱼不如授人以渔一、柔索约束一、柔索约束

46、工程中钢丝绳工程中钢丝绳皮带皮带链条链条尼龙绳等都可以尼龙绳等都可以简化为柔软的绳索，简称柔索。简化为柔软的绳索，简称柔索。 柔索对物体的约束反力，作用在接触点，方向柔索对物体的约束反力，作用在接触点，方向沿着柔索沿着柔索背离物体背离物体（即柔索承受拉力）。通常约束（即柔索承受拉力）。通常约束反力用反力用 或或 表示。表示。第一章第一章 质点、刚体的基本概念和受力分析质点、刚体的基本概念和受力分析朱明工作室朱明工作室zhubob 授人以鱼不如授人以渔授人以鱼不如授人以渔二、具有光滑接触表面的约束二、具有光滑接触表面的约束 在所研究的问题中，如果两个物体接触面之间在所研究的问题中，如果两个物体接

47、触面之间的摩擦力很小，可以的摩擦力很小，可以忽略忽略不计时，则认为接触面是不计时，则认为接触面是光滑的。光滑的。 光滑接触面对物体的约束反力，作用在接触点光滑接触面对物体的约束反力，作用在接触点处，作用线方向处，作用线方向沿接触表面的公法线沿接触表面的公法线，并指向物体，并指向物体（即物体受压力）。这种约束反力称为（即物体受压力）。这种约束反力称为法向反力法向反力，用用 表示。表示。第一章第一章 质点、刚体的基本概念和受力分析质点、刚体的基本概念和受力分析朱明工作室朱明工作室zhubob 授人以鱼不如授人以渔授人以鱼不如授人以渔BA第一章第一章 质点、刚体的基本概念和受力分析质点、刚体的基本概

48、念和受力分析朱明工作室朱明工作室zhubob 授人以鱼不如授人以渔授人以鱼不如授人以渔三、光滑圆柱铰链约束三、光滑圆柱铰链约束 光滑圆柱铰链约束是由两个带有圆孔的构件并由光滑圆柱铰链约束是由两个带有圆孔的构件并由圆柱销钉连接构成。工程中有许多具体应用形式。圆柱销钉连接构成。工程中有许多具体应用形式。1. 光滑圆柱销钉连接光滑圆柱销钉连接 该连接使被约束的两构件只该连接使被约束的两构件只 能绕销的轴线作相对转动。能绕销的轴线作相对转动。光滑圆柱销钉连接的约束反光滑圆柱销钉连接的约束反力必通过铰链中心，方向不力必通过铰链中心，方向不定。约束反力用定。约束反力用两个两个正交分正交分力力 来表示。来表

49、示。第一章第一章 质点、刚体的基本概念和受力分析质点、刚体的基本概念和受力分析朱明工作室朱明工作室zhubob 授人以鱼不如授人以渔授人以鱼不如授人以渔第一章第一章 质点、刚体的基本概念和受力分析质点、刚体的基本概念和受力分析朱明工作室朱明工作室zhubob 授人以鱼不如授人以渔授人以鱼不如授人以渔2. 向心轴承向心轴承所受约束性质与光滑圆柱销所受约束性质与光滑圆柱销钉连接相同。钉连接相同。约束反力用约束反力用两个两个正交分力正交分力 来表示。来表示。分为向心滑动轴承和向心滚分为向心滑动轴承和向心滚动轴承动轴承 。第一章第一章 质点、刚体的基本概念和受力分析质点、刚体的基本概念和受力分析朱明工

50、作室朱明工作室zhubob 授人以鱼不如授人以渔授人以鱼不如授人以渔3. 固定铰链支座固定铰链支座在支座和支承面之间有在支座和支承面之间有辊轴。辊轴。4. 可动铰链支座可动铰链支座 转轴轴线在空间固定转轴轴线在空间固定。固定铰链支座的约束反固定铰链支座的约束反力往往力往往不能预先确定不能预先确定。 可动铰链可动铰链支座对结构支座对结构沿沿支承面的运动没有限制支承面的运动没有限制，因此可动铰链支座的约因此可动铰链支座的约束反力束反力 垂直于垂直于支承支承面面 。第一章第一章 质点、刚体的基本概念和受力分析质点、刚体的基本概念和受力分析朱明工作室朱明工作室zhubob 授人以鱼不如授人以渔授人以鱼

51、不如授人以渔四、光滑球铰链约束四、光滑球铰链约束对于光滑球铰链约束，对于光滑球铰链约束，由于不计摩擦，并且球由于不计摩擦，并且球只能绕球心相对转动，只能绕球心相对转动，所以约束反力必通过球所以约束反力必通过球心并且垂直于球面，即心并且垂直于球面，即沿半径方向沿半径方向。因为预先不能确定球与球窝接触点的位置，所以约因为预先不能确定球与球窝接触点的位置，所以约束反力在空间的方位不能确定。因此约束反力以束反力在空间的方位不能确定。因此约束反力以三三个个正交分量正交分量 表示。表示。 第一章第一章 质点、刚体的基本概念和受力分析质点、刚体的基本概念和受力分析朱明工作室朱明工作室zhubob 授人以鱼不

52、如授人以渔授人以鱼不如授人以渔五、链杆约束五、链杆约束链杆链杆：两端用光滑铰链与其它物：两端用光滑铰链与其它物 体相连且不计自重的刚性直杆。体相连且不计自重的刚性直杆。 在机械工程应用中，要对实际约束的构造在机械工程应用中，要对实际约束的构造及性质进行全面考虑，抓住及性质进行全面考虑，抓住主要矛盾主要矛盾，忽略次要因，忽略次要因素，将其近似地简化为相应的素，将其近似地简化为相应的典型约束形式典型约束形式，以便，以便计算分析。计算分析。 注意注意二力杆二力杆：只受两个力作用并且平：只受两个力作用并且平衡的构件。衡的构件。链杆对物体的约束反力也必链杆对物体的约束反力也必沿着沿着链杆轴线链杆轴线，指

53、向，指向不能预先确定不能预先确定。第一章第一章 质点、刚体的基本概念和受力分析质点、刚体的基本概念和受力分析朱明工作室朱明工作室zhubob 授人以鱼不如授人以渔授人以鱼不如授人以渔第七节第七节 物体的受力分析和受力图物体的受力分析和受力图 受力分析：受力分析：工程中，为了求出未知的约束反力，需工程中，为了求出未知的约束反力，需要根据已知力，应用平衡条件求解。为此，先要确要根据已知力，应用平衡条件求解。为此，先要确定构件受了几个力，各个力的作用点和力的作用方定构件受了几个力，各个力的作用点和力的作用方向，这个分析过程称为物体的受力分析。向，这个分析过程称为物体的受力分析。受力分类：受力分类：作

54、用在物体上的力可分为作用在物体上的力可分为主动力主动力和和被动被动力力两类。两类。约束约束对于物体的反力是对于物体的反力是未知未知的的被动力被动力。约。约束反力以外的其它力统称为主动力。束反力以外的其它力统称为主动力。受力图：受力图：把所研究的非自由体把所研究的非自由体解除解除全部约束全部约束，将它，将它所受的全部主动力和约束反力画在其上，这种表示所受的全部主动力和约束反力画在其上，这种表示物体受力的简明图形，称为受力图。物体受力的简明图形，称为受力图。 第一章第一章 质点、刚体的基本概念和受力分析质点、刚体的基本概念和受力分析朱明工作室朱明工作室zhubob 授人以鱼不如授人以渔授人以鱼不如

55、授人以渔明确研究对象：明确研究对象：“研究对象研究对象”即所要研究的受力体，即所要研究的受力体，它往往是非自由体。求解静力学平衡问题时，首先它往往是非自由体。求解静力学平衡问题时，首先要明确研究对象。然后再分析它所受的力。要明确研究对象。然后再分析它所受的力。取分离体：取分离体：把研究对象从它周围物体的联系中分离把研究对象从它周围物体的联系中分离出来，把其它物体对它的作用以相应的力表示，这出来，把其它物体对它的作用以相应的力表示，这就是取分离体就是取分离体画受力图的过程。画受力图的过程。画受力图：画受力图：画受力图一般要先画主动力，后画约束画受力图一般要先画主动力，后画约束反力。分析受力的反力

56、。分析受力的关键关键在于确定在于确定约束反力的方向约束反力的方向，因此要特别注意判断约束反力的作用点因此要特别注意判断约束反力的作用点作用线方作用线方向和力的指向。向和力的指向。画出受力图的步骤画出受力图的步骤第一章第一章 质点、刚体的基本概念和受力分析质点、刚体的基本概念和受力分析朱明工作室朱明工作室zhubob 授人以鱼不如授人以渔授人以鱼不如授人以渔将约束按照性质归入某类将约束按照性质归入某类典型约束典型约束。根据典型约束。根据典型约束的约束反力特征，可确定反力的作用点的约束反力特征，可确定反力的作用点作用线方作用线方向和力的指向。这是分析约束反力的向和力的指向。这是分析约束反力的基本出

57、发点基本出发点。 运用运用二力平衡条件二力平衡条件或或三力平衡汇交定理三力平衡汇交定理确定某些约确定某些约束反力。束反力。按照按照作用力和反作用力规律作用力和反作用力规律，分析两个物体之间的，分析两个物体之间的相互作用力。讨论作用力和反作用力时，要特别注相互作用力。讨论作用力和反作用力时，要特别注意明确每一个力的意明确每一个力的受力体受力体和和施力体施力体。研究对象是受。研究对象是受力体，要把其它物体对它的作用力画在它的受力图力体，要把其它物体对它的作用力画在它的受力图上。当研究对象改变时，受力体也随着改变。上。当研究对象改变时，受力体也随着改变。 画画约束反力约束反力时应当时应当注意的问题注

58、意的问题第一章第一章 质点、刚体的基本概念和受力分析质点、刚体的基本概念和受力分析朱明工作室朱明工作室zhubob 授人以鱼不如授人以渔授人以鱼不如授人以渔 解解（1）以球为研）以球为研究对象，画出分离究对象，画出分离体。解除绳和墙的体。解除绳和墙的约束。约束。 例例1-7 质量为质量为m的球，用绳挂在光滑的铅直墙上，的球，用绳挂在光滑的铅直墙上，如图所示。试画出此球的受力图。如图所示。试画出此球的受力图。 （2）画主动力）画主动力 。（3）画出绳的约）画出绳的约束反力束反力 和光滑和光滑面约束反力面约束反力 。第一章第一章 质点、刚体的基本概念和受力分析质点、刚体的基本概念和受力分析朱明工作

59、室朱明工作室zhubob 授人以鱼不如授人以渔授人以鱼不如授人以渔O2BCDO1AB 解解（1）分析圆柱分析圆柱的受力的受力 情况。情况。 例例1-8 两个圆柱放在图所示的槽中，圆柱的重量两个圆柱放在图所示的槽中，圆柱的重量分别为分别为G1G2，已知接触处均光滑。试分析每个圆柱，已知接触处均光滑。试分析每个圆柱的受力情况。的受力情况。（2）分析圆柱）分析圆柱的受力的受力 情况。情况。第一章第一章 质点、刚体的基本概念和受力分析质点、刚体的基本概念和受力分析朱明工作室朱明工作室zhubob 授人以鱼不如授人以渔授人以鱼不如授人以渔解解（1）分析杆）分析杆CD 例例1-9 如图所示，梁如图所示，梁

60、AB的的B端受到载荷端受到载荷F的作用，的作用，A端以光滑圆柱铰链固定于墙上，端以光滑圆柱铰链固定于墙上，C处受直杆支撑，处受直杆支撑，CD均为光滑圆柱铰链，不计梁均为光滑圆柱铰链，不计梁AB和直杆和直杆CD的自身的自身重量，试画出杆重量，试画出杆CD和梁和梁AB的受力图。的受力图。（2）分析杆）分析杆ABK二力构件二力构件 三力平衡汇交三力平衡汇交 第一章第一章 质点、刚体的基本概念和受力分析质点、刚体的基本概念和受力分析朱明工作室朱明工作室zhubob 授人以鱼不如授人以渔授人以鱼不如授人以渔 解解（1）先分析受力比较简单的拱）先分析受力比较简单的拱BC。 例例1-10 如图所示的三铰拱桥

61、，由左如图所示的三铰拱桥，由左右两拱铰接右两拱铰接而成。设各拱自重不计，在拱而成。设各拱自重不计，在拱AC上作用有载荷上作用有载荷 F。试。试分别画出拱分别画出拱AC和和CB的受力图。的受力图。（2）取拱）取拱AC为研究对象。为研究对象。二力构件二力构件 三力平衡汇交三力平衡汇交 第一章第一章 质点、刚体的基本概念和受力分析质点、刚体的基本概念和受力分析朱明工作室朱明工作室zhubob 授人以鱼不如授人以渔授人以鱼不如授人以渔 例例1-11 液压夹具如图所示。液压夹具如图所示。已知液压油缸中油压合力为已知液压油缸中油压合力为 F，沿活塞杆轴线作用，沿活塞杆轴线作用于活塞，缸壁对活塞的作用力于活

62、塞，缸壁对活塞的作用力忽略不计。四杆忽略不计。四杆ABBCADDE均为光滑铰链连接，均为光滑铰链连接，BD两个滚轮压紧工件。杆两个滚轮压紧工件。杆和轮的重量均略去不计，接触和轮的重量均略去不计，接触均为光滑。试画出销钉均为光滑。试画出销钉A杆杆AB滚轮滚轮B的受力图。的受力图。 解：解：作用在活塞上的压力通过复合铰链作用在活塞上的压力通过复合铰链 A 推动连推动连杆杆AB 和和AD，使滚轮，使滚轮 B 和和 D 压紧压板和工件。压紧压板和工件。第一章第一章 质点、刚体的基本概念和受力分析质点、刚体的基本概念和受力分析朱明工作室朱明工作室zhubob 授人以鱼不如授人以渔授人以鱼不如授人以渔因杆

63、因杆AB和杆和杆AD不计自重，所以不计自重，所以AB和和AD都是都是二力杆二力杆。 第一章第一章 质点、刚体的基本概念和受力分析质点、刚体的基本概念和受力分析朱明工作室朱明工作室zhubob 授人以鱼不如授人以渔授人以鱼不如授人以渔 例例1-12 如图所示，梯子的两部分如图所示，梯子的两部分ABAC由绳由绳DE连接，连接，A 处为光滑铰链。梯子放在光滑的水平面上，处为光滑铰链。梯子放在光滑的水平面上，自重不计。质量为自重不计。质量为m的人站在的人站在AB的中点的中点H处。试画出处。试画出整个系统受力图以及绳子整个系统受力图以及绳子DE和梯子的和梯子的ABAC部分的部分的受力图。受力图。 解解 （1）讨论整个系统受力）讨论整个系统受力情况，主动力为情况，主动力为 ，按，按照光滑接触面性质，照光滑接触面性质，BC 处处受到沿受到沿法线法线方向的约束反力。方向的约束反力。第一章第一章 质点、刚体的基本概念和受力分析质点、刚体的基本概念和受力分析朱明工作室朱明工作室zhubob 授人以鱼不如授人以渔授人以鱼不如授人以渔（2）绳子）绳子DE的受力分析的受力分析 。 （3）AB部分的受力分析部分的受力分析 。（4）AC部分的受力分析部分的受力分析 。