工程力学02静力学基本概念与物体受力分析

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1、力系——作用于同一物体或物体系上的一群力。等效力系——若两个力系分别作用于同一刚体，其运动效应相同，则这两个力系称为等效力系。合力——在特殊情况下，能和一个力系等效的一个力。运动等效合成分解A、、称为分力，称为合力A静力学基本概念与物体受力分析江苏工业学院机械系力学教研室9/6/2021平衡力系——能使物体维持平衡的力系。平衡——平衡是物体机械运动的特殊形式，是指物体相对地球处于静止或匀速直线运动状态。平衡条件要使物体保持平衡，作用于物体上的力系必须满足一定的条件，该条件称为力系的平衡条件。应用静力学

2、在工程技术中有广泛的应用，如房屋结构、桥梁、水坝以及机械零件的设计计算，一般须先对它们进行受力分析，并应用力系的平衡条件求出未知力，然后再进行有关的强度、刚度和稳定性的分析。静力学也是学习动力学和后续课程的基础。静力学基本概念与物体受力分析江苏工业学院机械系力学教研室9/6/2021如图所示，重物重G=20kN,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。ABDC补

3、充例题19/6/20211.杆AB的受力图。解：2.杆BC的受力图。ABBCAB为二力杆（不带销钉B）。BC也为二力杆（不带销钉B）。ABDC9/6/2021B3.滑轮B(不带销钉)和销钉的受力图。4.滑轮B(带销钉)的受力图。ABDCBABBCBB×错误画法江苏工业学院机械系力学教研室9/6/2021如图所示平面构架，由杆AB，DE及DB铰接而成。钢绳一端拴在K处，另一端绕过定滑轮Ⅰ和动滑轮Ⅱ后拴在销钉B上。重物的重量为G，各杆和滑轮的自重不计。(1)试分别画出各杆,各滑轮，销钉B以及整个系统的受力

4、图；(2)画出销钉B与滑轮Ⅰ一起的受力图；(3)画出杆AB,滑轮Ⅰ,Ⅱ,钢绳和重物作为一个系统时的受力图。DⅡKCABEⅠ补充例题29/6/20211.杆BD（B处不带销钉）的受力图。DB解：杆BD为二力杆。DⅡKCABEⅠ9/6/2021ACB2.杆AB（B处仍不带销钉）的受力图。DⅡKCABEⅠ9/6/2021ECKD3.杆DE的受力图。DBACBDⅡKCABEⅠ9/6/2021BⅠⅡ5.轮Ⅱ的受力图。DⅡKCABEⅠ9/6/20216.销钉B的受力图。BDBACBBⅠⅡDⅡKCABEⅠ9/6/2

5、0217.整体的受力图。DⅡKCABEⅠDⅡKCABEⅠ9/6/20218.销钉B与滑轮Ⅰ一起的受力图。BⅠDⅡKCABEⅠ9/6/2021ⅡCABⅠ9.杆AB，滑轮Ⅰ，Ⅱ以及重物、钢绳（包括销钉B）一起的受力图。DⅡKCABEⅠ江苏工业学院机械系力学教研室9/6/2021重为G=980N的重物悬挂在滑轮支架系统上，如图所示。设滑轮的中心B与支架ABC相连接，AB为直杆，BC为曲杆，B为销钉。若不计滑轮与支架的自重，画出各构件的受力图。ABCDEFIH0.6m0.8mM补充例题39/6/2021AB解

6、：1.杆AB（二力杆）的受力图。2.杆BC（也为二力杆）的受力图。BCABCDEFIH0.6m0.8mMJJ3.杆J（二力杆）的受力图9/6/2021B3.轮B(B处不带销钉）的受力图。4.销钉B的受力图。BFHBCABABCDEFIH0.6m0.8mM9/6/20215.轮D的受力图。6.轮I的受力图。IDEMABCDEFIH0.6m0.8mMJ江苏工业学院机械系力学教研室9/6/2021MABCDEFH杆AB有一滑槽，杆CD中部有一固定于杆CD上的销钉F，销钉可在滑槽中滑动，A，C为铰链，HB为柔

7、绳，E端为固支端，D处作用了主动力偶M，试分析系统受力，画出受力图。补充例题49/6/2021解：1.杆AB（带销钉A）的受力图。ABFMABCDEFH9/6/20212.杆CD（带销钉C，F）的受力图MFCDMABCDEFH9/6/20213.杆CE的受力图ECAMEMABCDEFH江苏工业学院机械系力学教研室9/6/2021OABCD圆盘与顶杆，顶杆CD可在水平滑槽中滑动，试分析各部分的受力，并画出受力图。补充例题59/6/2021解：1.圆盘的受力图AOBCOABCD9/6/2021CD2.杆C

8、D的受力图OABCD江苏工业学院机械系力学教研室9/6/2021APFNFFTECGBEPAFD解：(1)物体B受两个力作用：(2)球A受三个力作用：(3)作用于滑轮C的力：CFNGFTGFTGFTDQB例题在图示的平面系统中，匀质球A重为P，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，绳的一端挂着重为Q的物体B。试分析物体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。补充例题6江苏工业学院机械系力学教研室9/6/2