绪论与静力学公理和物体的受力分析(修订)-副本

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1、理论力学：绪论一、理论力学的研究对象及内容二、理论力学课程的重要性三、理论力学的学习方法二、理论力学的研究对象及内容（一）、理论力学的研究对象理论力学：研究物体机械运动一般规律的学科。机械运动：物体在空间的位置随时间的改变；平衡是特殊情况。（二）、理论力学的传统内容（1）、静力学（2）、运动学（3）、动力学二、理论力学的重要性（一）、是学习其它力学课程（材力、结力、弹力）及专业课（混凝土结构、钢结构）的基础；（二）、是现代工程技术的基础。三、理论力学的学习方法（一）、注意理解力学的基本概念、把握基本理论、掌握基本方法；（二）、做

2、笔记、按时认真完成每次作业、并更正每次作业。[二点要求]：第一篇静力学静力学的任务：1。研究作用在刚体上的力系的简化与合成。2。研究刚体在力系作用下的平衡条件。这二个问题，是贯穿整个静力学的主线。可简称为合成问题与平衡问题。材料力学的任务：研究构件的强度、刚度、稳定性，使结构或机械正常工作。第二篇材料力学静力学的应用领域：1、桁架第一篇静力学静力学的应用：2、滑动摩擦静力学的应用：2、滑动摩擦静力学的应用：3、滚动摩擦力：物体间相互的机械作用，作用效果使物体的机械运动状态或形状发生改变．力的三要素：大小、方向、作用点.力是矢量．

3、平衡：物体相对惯性参考系（如地面）静止或作匀速直线运动．(1)力的大小。指物体间相互作用的强弱程度。国际单位制(SI)中，力的单位为牛（N)或千牛（KN)。(2)力的方向。通常包含力的方位和指向两个含义。(3)力的作用点。力的作用点是指力在物体上作用的位置。通常用黑体字母F表示力矢量，而普通字母F表示力的大小。刚体：在力的作用下，其内部任意两点间的距离始终保持不变的物体.[几个基本概念]：F1.投影计算已知力F与x轴的夹角为，如图1.2所示，则F在x，（1-1）力的投影是代数量。力F的分力与其投影之间有下列关系：力F的解析表达式

4、为y轴上的投影分别为其中，分别i，j为x，y轴的单位矢量。（1-2）如已知力F在平面内两正交轴上的投影Fx和Fy，则由式（1-2）可求出力F的大小和方向余弦分别为（1-3）Fy图1.2图1.3F在空间问题中，往往需要计算力在三个正交直角坐标轴上的投影。若已知力F与直角坐标系Oxyz三轴间的夹角分别为、、，则力在三个轴上的投影等于力F的大小乘以与各轴夹角的余弦，即（1-4）当力F与坐标轴Ox，Oy间的夹角不易确定时，可把力F先投影到坐标平面Oxy上，得到力Fxy，然后再把这个力投影到x，y轴上。在图1.3中，已知角与，则力F在三个

5、坐标轴上的投影分别为（1-5）（1-6）Fy图1.2图1.3FxFFy图1.2图1.3F二、力系力系是一组力的总称。根据力系中诸力作用线的分布状况可将力系分为平面力系和空间力系。平面力系即诸力作用线位于同一平面内的力系称为；空间力系作用线不在同一平面内的力系称为；作用线汇交于一点的力系称为汇交力系；作用线相互平行的力系称为平行力系；作用线既不完全平行，也不完全交与一点的力系称为一般力系；全部由力偶组成的力系称为力偶系。如果某两个力系分别作用于同一物体上，其效应相同，则这两个力系称为等效力系。物体处于平衡状态的力系称为平衡力系。公

6、理1二力平衡公理变形体：为必要不充分条件作用在刚体上的两个力，使刚体保持平衡的必要和充分条件是：这两个力的大小相等，方向相反，且作用在同一直线上。§1-1静力学公理第一章静力学公理和物体的受力分析二力杆：只在两个力作用下平衡的刚体叫二力杆。二力杆公理2加减平衡力系公理推论力的可传性原理力是滑动矢量，力不能从一个刚体沿其作用线移至另一个刚体上。在已知力系上加上或减去任意的平衡力系，并不改变厡力系对刚体的作用。作用于刚体上某点的力，可以沿着它的作用线移到刚体内任意一点，并不改变该力对刚体的作用。公理3力的平行四边形法则作用在物体上同

7、一点的两个力，可以合成为一个合力。合力的作用点也在该点，合力的大小和方向，由这两个力为边构成的平行四边形的对角线确定，如图所示。合力(合力的大小与)(矢量的和)亦可用力三角形求得合力矢1有两个成α（0<α<180）的两个力N1、N2，把两个力首尾相连（三角形的两个边），其合力Q的方向和大小为从N1的起点到N2的终点（三角形的第三条）。图12有N1、N2……N个力，将其顺序首尾相连，其合力Q的方向和大小为从N1的起点到N的终点。若其合力为零，则N1、N2……N首尾相连将组成一个封闭的多边形。图2推论三力平衡汇交定理平衡时必与共线

8、则三力必汇交O点，且共面．作用于刚体上三个相互平衡的力，若其中两个力的作用线汇交于一点，则此三力必在同一平面内，且第三个力的作用线通过汇交点。公理4作用和反作用定律作用力和反作用力总是同时存在，同时消失，等值、反向、共线，作用在相互作用的两个物体上．在画物体受力