静力学基本公理教案
课题二:静力学公理教案
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云南工业技师学院基础课教学备课教案课题二:静力学公理公理是人们在生活和生产实践中长期积累的经验总结,又经过实践反复检验,被确认是符合客观实际的最普遍、最一般的规律,是进行逻辑推理计算的基础与准则。
一、作用于反作用公理【问题引导】如图2-1所示,人拎物体时为何感觉物体向下坠的重感?引发学生讨论和思考。
图2-1 人拎物体总结解释:由牛顿第三定律可知:当人手拎着物体时,人的手臂给物体一个向上的力F,同时物体也给手臂一个向下的力F',F和F'大小相等、方向相反,作用在同一条直线上,若人松开手,物体就会向下掉,F和F'同时消失。
【理论讲解】由此得出作用与反作用公理一:两物体之间的作用力和反作用力总是同时存在,两力的大小相等、方向相反,沿着同一直线,分别作用在两个相互作用的物体上。
公理一的特点:二力同时存在,且大小相等,方向相反,作用在一条直线,两个物体上。
特别强调:这个公理概括了物体间相互作用的关系,而非平衡力表明作用力和反作用力总是成对出现的。
【公理一应用】游泳、划船、拔河、火箭发射等,如图2-2所示。
a) b)c) d)图2-2 公理一的应用a)游泳 b)划船 c)拔河 d)火箭发射【课程思政】如视频2-3所示火箭发射原理,引出中国航天三大精神,60多年来,中国航天事业从无到有、从小到大、从弱到强,走出了一条具有鲜明中国特色的发展道路。
伴随着航天事业的发展,在出成果、出人才的同时,航天科技工业培育形成了航天传统精神、“两弹一星”精神和载人航天精神。
图2-3 火箭发射原理2016年4月24日,在首个“中国航天日”到来之际,习近平总书记指出:探索浩瀚宇宙,发展航天事业,建设航天强国,是我们不懈追求的航天梦。
经过几代航天人的接续奋斗,我国航天事业创造了以“两弹一星”、载人航天、月球探测为代表的辉煌成就,走出了一条自力更生、自主创新的发展道路,积淀了深厚博大的航天精神。
二、二力平衡公理【问题引导】如图2-4所示,放在桌子上的书,杂技演员头顶上的大缸,它们显然是静止的,如何用力学角度解释这种现象?图2-4 二力平衡公理示例总结解释:书放在桌面上,书受到自身重力G和桌面对书的支持力F N的作用而处于平衡状态(静止)。
静力学公理教案
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§1 .2 静力学公理一、教学目的要求:深刻理解各个的内涵。
静力学的全部理论均建立在这些公理的基础上它们反映了作用在刚体上力的最基本性质。
二、教学重点、难点、重点:静力学四个基本原理难点:作用力与反作用力公理三、授课方法:理论法,举例法【回顾】1、什么是力?力的三要素有哪些?力是物体间的相互作用。
力的三要素有力的大小、力的方向以及力的作用点。
【引入新课】:下面将要介绍的静力学公理是人类从反复实践中总结出来的,是关于力的基本性质的概括和总结,它们构成了静力学的全部理论基础。
(举例)【讲授新课】[讲解]:一、作用力与反作用力(公理一)两个物体间的作用力与反作用力总是同时存在、同时消失,且大小相方向相反,其作用线沿同一直线,分别作用在两物体上。
[举例]:滑旱冰[讲解]:二、二力平衡公理(公理二)刚体只受两个力作用而处于平衡状态时,必须也只需这两个力大小相等,指向相反,并作用于同一直线上。
条件:必须是刚体[举例]:绳子受两拉伸时就不会平衡,会自动伸长二力构件:只有两个着力点而处于平衡的构件受力特点:所受二力方向必沿其两作用点的连线[讲解]:三、加减平衡力系公理(公理三)在作用于刚体上的任何一个力系上,加上或减去任一平衡力系,并不改变原力系对刚体的作用效应。
推论:力的可传性 作用于刚体上某点的力,可以沿其作用线移到刚体上任意一点,而不改变该力对刚体的作用效果。
[证明]:F F1[讲解];四、力的平行四边形法则(公理四)作用于物体某一点的两个力的合力,亦作用于同一点上,其大小及方向可由这两个力所构成的平行四边形的对角线来表示。
(只有二力共线的时候合力才等于两力的代数和)[证明]:F1F1 F本节重点讲了静力学中的四个公理及两个推论,它们是最基本也是最重要的理论要求必须记住。
第一章静力学基础PPT学习教案
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第26页/共52页
第三节 平面力系的合成与平衡方程
一、力在直角坐标轴上的投影
y
b
B
Y
F
a A
X F cos Y F sin
O a Xb x
正负号规定:从a到b 的指向与x轴正向相同时,投影X为正 值,相反时为负值。
力在轴上的投影是个标量。
第27页/共52页
第三节 平面力系的合成与平衡方程
C
F
B
第16页/共52页
第二节 力矩与力偶 力偶实例
F1 F2
第17页/共52页
第二节 力矩与力偶
2.力偶的性质 (1)力偶是一对特殊力,是基本的力学量,不能用一个力 来代替,也不能与一个力平衡,力偶只能与力偶平衡;
(2)力偶中两力在任一轴上投影的代数和都等于零;
F
A
Bq
q
F
x
第18页/共52页
第3页/共52页
第一节 静力学基本公理 三、加减平衡力系公理 在作用于刚体的任意力系上,加上或减去任意一个平衡力系,将不 改变原力系对刚体的作用效应(不改变刚体运动状态)。
推理1 力的可传性
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。
B
F1
B
F1
F
A
A F F2
第10页/共52页
第二节 力矩与力偶
2.合力矩定理
例题:求图中力F对A点的力矩,已矩F=10kN。
Fy
MA F Fd
Fx
d 5 cos300 3 sin 300
d
5 0.866 3 0.5
2.83m
M A F 10 2.83 28.3kN.m
力学部分静力学基础知识点及教案
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❑第一章静力学基础教学要求:1、熟悉工程力学的研究对象、内容,2、掌握刚体、平衡、力的概念3、掌握五个公理第1、2学时绪论第一篇静力学第1章静力学的基本概念1.1 力的概念1.2 静力学公理1.3 力对点之矩❑刚体▪在力的作用下,其物体内部任意两点之间的距离始终保持不变▪刚体是静力学中对物体进行分析所简化的力学模型❑力▪力是物体间的相互机械作用▪力对物体作用效应➢外效应:使物体的运动状态发生改变;➢内效应:使物体的形状发生改变▪力是矢量▪力的三要素:力的大小、方向、作用线▪力的单位:牛[顿](N)或千牛(kN)▪分布力和集中力力系❑合力:▪若一个力和一个力系等效,则这个力就称为该力系的合力;力系中的每个力就称为力系的分力;▪将一个复杂力系简化为一个简单力系或一个力的过程,称为力系的简化。
❑力系的分类:▪平面力系:力的作用线均在同一个平面内❑汇交力系:力的作用线汇交于一点;❑平行力系:力的作用线相互平行;❑一般力系:力的作用线既不完全汇交,又不完全平行;▪空间力系❑汇交力系❑平行力系❑一般力系平衡❑定义:▪物体相对于惯性参考系处于静止或匀速直线运动状态。
▪建立在地球上,并相对于地球不动的参考系称为惯性参考系。
❑平衡力系:▪一个物体受某力系作用而处于平衡,则此力系称为平衡力系。
▪力系成为平衡力系而需要满足的条件称为平衡条件。
静力学公理一,❑公理一:力的平行四边形公理▪作用在物体上同一点的两个力可以合成为一个力,合力的作用点仍作用在这一点,合力的大小和方向由这两个力为邻边所构成的平行四边形的对角线确定。
▪矢量表示法:FR=F1+F2❑静力学公理二、三❑公理二:二力平衡公理▪作用于刚体上的两个力使刚体平衡的必要和充分条件是:这两个力的大小相等、方向相反、作用线重合。
▪矢量表示法:F1=-F2;❑公理三:加减平衡力系公理▪在一个刚体上加上或减去一个平衡力系,不改变刚体的原状态。
▪力的可传性原理❑作用于刚体的力可以沿其作用线滑移至刚体的任意点,不改变原力对该刚体的作用效应▪力的三要素:❑力的大小、方向、作用线▪三力平衡条件❑公理四:作用于反作用公理▪任何两个物体相互的作用力和反作用力总是大小相等,方向相反,沿着同一条直线,分别作用在这两个物体上。
静力学教案
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3、力在坐标轴投影的计算
作业:复习思考题7-24,7-27
思考题:7-6,7-7
教学评价(对学生完成课题目标和教师授课方法、手段进行平价)
注:以知识点为单位,每2—6学时撰写一份教案。
四川职业技术学院
课题教案
课程名称
工程力学
专业班级
任课
教师
课题名称
课题三平面力系的平衡
一、研究对象根据问题的性质和特点有选择地分析其中某个物体或某几个物体的受力。这一物体或几个物体称为研究对象。
二、取分离体将研究对象从周围物体中分离出来称为取分离体。
三、受力分析确定研究对象上受哪些力的过程称为受力分析
四、受力图将受力分析的结果用图形表示称为受力图
五、举例说明画受力图的步骤
六、小结
实施重难点及解决措施:
1、内力与外力的概念
2、物体系统平衡问题的解题思路
物体系统是平衡的,系统内每个物体也是平衡的。⑴若取整体可求出某些未知量,则可先取系统研究,再取系统内每一个物体或部分研究。⑵也可以先取部分再回到整体研究。⑶若取整体不能求解某些未知量,则可以一部分一部分的加以研究。
实施重难点及解决措施:
1、汇交力系平衡方程式的应用
课件演示
学生讨论
续表:
实施重难点及解决措施:
空间力系平衡方程式及其应用
作业:复习思考7-28
思考题:
教学评价(对学生完成课题目标和教师授课方法、手段进行平价)
注:以知识点为单位,每2—6学时撰写一份教案。
时间分配
第七节力系的简化和平衡方程
一、平面任意力系向作用面内一点的简化主矢和主矩
平面任意力系向任一点简化的理论基础为力线平移定理。
静力学基础教案
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教师分析讲解:物体的平衡是物体相对于地面处于静止或作匀速直线运动的状态。
学生复习:平衡是相对的,而运动是绝对的。用哲学的观点分析问题。
作用于一个刚体上的力,使刚体保持平衡状态的必要与充分条件是:此二力大小相等、方向相反、作用在同一直线上(简称二力等值、反向、共线)。如下图所示,用矢量式表示F1=-F2。
教学方法
教学手段
讲授法、提问法
教学用具
或设备
多媒体
教学过程
授课思路
与方式方法
教学内容及教师活动
学生活动
一、导入
在学习了静力学基础知识及具备了画受力图的能力后,我们就可以进入到理论力学的重要内容----平衡问题的学习上来了。当然要解决平衡问题,首先要学习各种力系的合成。我们这一章就来学习平面汇交力系的合成与平衡。
Байду номын сангаас二、新授
1.力的合成
力的三角形法则及多边形法则。复习力的平行四边形公理。
2.力在直角坐标轴上的投影
投影概念、正负、表达式。投影与分力的区别与联系,根据投影求力的方法。
3.合力投影定理
合力在任一轴上的投影,等于各分力在同一轴上投影的代数和。
4.平面汇交力系合成的解析法
平面汇交力系的解析法就是用力在坐标轴上的投影,计算合力的大小,确定合力的方向。
6.物体的受力分析和受力图
教师分析讲解:受力分析的定义,通过例题说明画受力图的步骤,特别是其注意事项。
学生之间相互推动感受力的概念
一、深入浅出的分析,讲解新课。
二、学生在老师的引导下,总结本节要点。
布置
作业
学习指导:(一)填空题(二)选择题3、5、6
(三)判断题(四)简答3(五)作图题1、a,c
静力学基础知识教案
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静力学基础知识教案一、教学目标。
1. 了解静力学的基本概念和原理;2. 掌握平衡条件和平衡方程的应用;3. 能够解决简单的静力学问题。
二、教学重点和难点。
1. 静力学的基本概念和原理;2. 平衡条件和平衡方程的应用;3. 解决简单的静力学问题。
三、教学内容。
1. 静力学的基本概念。
(1)力的概念和分类;(2)力的作用线和作用点;(3)力的合成和分解。
2. 平衡条件和平衡方程。
(1)力的平衡条件;(2)物体的平衡方程。
3. 静力学问题的解决。
(1)简单的静力学问题的求解;(2)实际问题的静力学分析。
四、教学方法。
1. 讲授相结合的教学方法;2. 举例分析,引导学生理解和掌握静力学的基本原理;3. 练习和实例分析,培养学生解决问题的能力。
五、教学过程。
1. 静力学的基本概念。
(1)力的概念和分类。
力是物体之间相互作用的结果,按照性质和作用对象的不同,可以分为接触力、重力、弹力、摩擦力等。
在静力学中,我们主要关注的是物体受到的外力,包括重力和其他物体对其施加的力。
(2)力的作用线和作用点。
力的作用线是力的作用方向所在的直线,力的作用点是力作用的具体位置。
在静力学中,我们需要明确力的作用线和作用点的位置,以便进行平衡条件和平衡方程的分析。
(3)力的合成和分解。
当多个力作用在同一个物体上时,可以通过力的合成和分解来简化问题。
力的合成是指将多个力合成为一个等效的力,力的分解是指将一个力分解为多个分力的合成。
这些方法在静力学问题的求解中非常有用。
2. 平衡条件和平衡方程。
(1)力的平衡条件。
当物体处于静止状态或匀速直线运动状态时,外力和内力之间必须满足平衡条件。
平衡条件包括平衡力的合成和平衡力的分解两种情况,通过这些条件可以得到物体所受力的平衡方程。
(2)物体的平衡方程。
物体的平衡方程是指在静力学问题中,根据物体所受外力和内力的平衡条件,建立物体的平衡方程。
平衡方程可以通过力的合成和分解来进行分析,从而得到物体所受力的平衡条件。
静力学基础教学教案
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第一章静力学基础力学包括静力学,动力学,运动学三部分,静力学主要研究物体在力系作用下的平衡规律,静力学主要讨论以下问题:1.物体的受力分析;2.力系的等效.与简化;3. 力系的平衡问题。
第1讲§ 1 - 1静力学的基本概念§1-2静力学公理【目的与要求】1 、使学生对静力学基本概念有清晰的理解,并掌握静力学公理及应用范围。
2、会利用静力学静力学公理解决实际问题。
【重点、难点】1、力、刚体、平衡等概念;2、正确理解静力学公理。
一、静力学的基本概念1、力和力系的概念一)力的概念1)力的定义:力是物体间的相互作用,这种作用使物体运动状态或形状发生改变。
(举例理解相互作用)2)力的效应:○1外效应(运动效应):使物体的运动状态发生变化。
(举例)○2内效应(变形效应):使物体的形状发生变化。
(举例)3)力的三要素:大小、方向、作用点。
力是定位矢量4)力的表示:○1图示○2符号:字母+箭头如:F二)力系的概念1)定义:作用在物体上的一组力。
(举例)2)力系的分类○1按力的的作用线现在空间分布的形式:A 汇交力系 b 平行力系 c 一般力系 ○2按力的的作用线是否在同一平面内 A 平面力系 B 空间力系 3)等效力系与合力A 等效力系 ——两个不同力系,对同一物体产生相同的外效应,则称之B 合力——若一个力与一个力系等效,则这个力称为合力 2.刚体的概念:1)定义:在力的作用下保持其大小和形状不发生变化。
2)理解:刚体为一力学模型。
3.平衡的概念:1)平衡——物体相对惯性参考系(如地面)静止或作匀速直线运动. 2)平衡力系——作用在刚体上使物体处于平衡状态的力系。
3平衡条件——平衡力系应满足的条件。
二.静力学公里 公理一:二力平衡公里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。
使刚体平衡的充分必要条件二力构件:在两个力作用下处于平衡的物体。
建筑力学(静力学)课程教案
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建筑力学(静力学)课程教案一、课程简介1.1 课程名称:建筑力学(静力学)1.2 课程性质:专业基础课1.3 学时与学分:共计64学时,4学分1.4 适用专业:土木工程、建筑学等相关建筑类专业1.5 课程目标:使学生掌握静力学的基本概念、基本原理和基本方法,培养学生运用静力学知识分析和解决实际问题的能力。
二、教学内容2.1 静力学基本概念2.1.1 力的概念2.1.2 作用点和反作用点2.1.3 力的分解与合成2.1.4 力的矩与力臂2.2 静力学基本原理2.2.1 二力平衡条件2.2.2 力的合成与分解2.2.3 力矩平衡条件2.2.4 平面汇交力系和平行力系的平衡条件2.3 静力学基本方法2.3.1 受力分析2.3.2 截面力矩计算2.3.3 固定端弯矩和剪力计算2.3.4 支座反力和支座反力矩计算三、教学方法与手段3.1 教学方法3.1.1 讲授法:讲解静力学基本概念、原理和方法。
3.1.2 案例分析法:分析实际工程案例,培养学生运用静力学知识解决实际问题的能力。
3.1.3 实验法:进行力学实验,巩固理论知识。
3.2 教学手段3.2.1 投影仪:展示PPT课件,辅助讲解。
3.2.2 模型教具:直观展示力学模型,帮助学生理解。
3.2.3 计算机软件:利用力学分析软件进行受力分析,提高教学效果。
四、教学评价4.1 平时成绩:课堂表现、作业完成情况、实验报告等,占比30%。
4.2 期中考试:闭卷考试,占比40%。
4.3 期末考试:闭卷考试,占比30%。
五、教学计划5.1 授课时间:共计16周,每周4学时。
5.2 授课安排:具体授课内容安排如下:第1-4周:静力学基本概念第5-8周:静力学基本原理第9-12周:静力学基本方法第13-16周:案例分析与实验实践六、教学资源6.1 教材:《建筑力学》(静力学部分),作者:X,出版社:X。
6.2 辅助教材:《建筑力学学习指导》,作者:X,出版社:X。
6.3 网络资源:相关在线课程、学术文章、论坛讨论等。
建筑力学(静力学)课程教案
![建筑力学(静力学)课程教案](https://img.taocdn.com/s3/m/a0421dab710abb68a98271fe910ef12d2af9a9c9.png)
建筑力学(静力学)课程教案一、教学目标1. 让学生理解静力学的基本概念和原理,包括力的定义、分类和作用效果。
2. 培养学生掌握静力学的基本计算方法,包括力的合成、分解和计算平衡条件。
3. 引导学生运用静力学原理分析和解决建筑结构中的实际问题。
二、教学内容1. 力的定义和分类:介绍力的概念、力的计量单位、不同类型的力(重力、弹力、摩擦力等)。
2. 力的作用效果:讲解力对物体形状和运动状态的影响。
3. 力的合成和分解:介绍力的平行四边形法则、力的分解方法和计算平衡条件。
4. 静力学应用:分析建筑结构中的受力情况,运用静力学原理计算和解决实际问题。
三、教学方法1. 讲授法:讲解静力学的基本概念、原理和计算方法。
2. 案例分析法:分析建筑结构中的实际案例,引导学生运用静力学原理解决问题。
3. 互动教学法:鼓励学生提问、讨论和分享学习心得,提高学生的参与度和积极性。
四、教学准备1. 教案、教材和参考书籍:准备相关教材和参考书籍,以便学生课后复习和深入学习。
2. 投影仪和多媒体课件:制作多媒体课件,以便直观展示教学内容和案例分析。
3. 模型和教具:准备建筑结构模型和力作用效果的教具,以便直观讲解和演示。
五、教学评价1. 课堂表现:观察学生在课堂上的参与程度、提问和回答问题的积极性。
2. 作业和练习:布置相关作业和练习题,检查学生对静力学知识和计算方法的掌握程度。
3. 课程报告:要求学生选择一个建筑结构案例,运用静力学原理进行分析和解决,评估学生的应用能力。
4. 期末考试:设置期末考试,全面考察学生对静力学课程的掌握情况。
六、教学安排1. 课时:共计32课时,每课时45分钟。
2. 授课计划:将教学内容分为8个模块,每模块4课时。
Module 1:力的定义和分类(第1-4课时)Module 2:力的作用效果(第5-8课时)Module 3:力的合成和分解(第9-12课时)Module 4:计算平衡条件(第13-16课时)Module 5:静力学应用(第17-20课时)Module 6:案例分析(第21-24课时)Module 7:互动教学(第25-28课时)Module 8:期末复习和考试(第29-32课时)七、教学活动1. 授课:通过讲授法,系统地传授静力学的基本概念、原理和计算方法。
建筑力学(静力学)课程教案
![建筑力学(静力学)课程教案](https://img.taocdn.com/s3/m/f8f7ee7d905f804d2b160b4e767f5acfa1c783da.png)
建筑力学(静力学)课程教案一、教学目标1. 让学生了解和掌握静力学的基本概念和原理,包括力的合成与分解、平衡条件等。
2. 培养学生运用静力学知识分析和解决实际问题的能力。
3. 让学生熟悉静力学在建筑领域中的应用,提高学生的专业素养。
二、教学内容1. 力的概念及分类2. 力的合成与分解3. 平衡条件及平衡方程4. 截面力及截面抗力5. 摩擦力及弹簧力三、教学方法1. 采用讲授法,讲解静力学的基本概念、原理和公式。
2. 运用案例分析法,分析建筑领域中的静力学问题。
3. 采用讨论法,引导学生主动参与课堂讨论,提高学生的思考能力。
4. 利用多媒体课件,辅助讲解复杂的概念和原理,提高学生的学习兴趣。
四、教学准备1. 教案、教材、课件等教学资料。
2. 的黑板、粉笔等教学工具。
3. 相关建筑案例图片或视频。
五、教学过程1. 导入:简要介绍静力学在建筑领域中的应用,引发学生兴趣。
2. 讲授新课:讲解力的概念及分类,引导学生掌握力的基本知识。
3. 案例分析:分析建筑领域中的静力学问题,让学生了解静力学在实际工程中的应用。
4. 课堂讨论:引导学生就案例中的问题展开讨论,提高学生的思考能力。
5. 课堂练习:布置相关练习题,巩固所学知识。
7. 作业布置:布置课后作业,巩固所学知识。
8. 课后反思:教师对本节课的教学效果进行反思,为下一步教学做好准备。
六、教学评估1. 课堂问答:通过提问了解学生对静力学基本概念的理解程度。
2. 课后作业:检查学生对课堂所学知识的掌握情况。
3. 课程报告:要求学生选择一个建筑案例,分析其静力学问题,评估学生的分析能力。
4. 期末考试:全面测试学生对静力学知识的掌握。
七、教学拓展1. 组织参观建筑工地,让学生实地了解静力学在建筑施工中的应用。
2. 邀请建筑工程师进行讲座,分享实际工作中的静力学问题及解决经验。
3. 安排学生进行静力学实验,增强学生对理论知识的理解。
八、教学反馈1. 收集学生对课程的意见和建议,不断优化教学方法。
静力学教案
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课题:静力学基础课型:理论讲授教学目的:使学生了解掌握力的性质、静力学基本公理使学生具备对构件进行受力分析、画受力图等基本技能教学要求:1、要求学生了解力的性质、静力学基本公理重点:力的性质、静力学基本公理、力系的简化和平衡条件等静力难点:画受力图及平衡计算教具:挂图,多媒体教学方法与手段:概念感知- -融会贯通实例讲解法,实施步骤:引入:同学们今天我们将要介绍力的性质、静力学基本公理、力系的简化和平衡条件等静力、具备对构件进行受力分析、画受力图及平衡计算等基本技能正题:静力学基础一、力的基本性质力的概念1 .力的定义力是物体间相互的机械作用。
力作用的结果有两个,一是使物体的运动状态发生变化,即力的外效应,也称为运动效应;二是使物体的形状发生改变,即力的内效应,也称为变形效应。
力是人类在长期的生产实践和科学实验、观察中逐步建立起来的概念。
力作用的例子普遍存在于日常生活和生产劳动当中。
当人用手推、拉、投掷、举起物体时,会使物体的运动状态改变;汽车方向盘杆受到驾驶员双手的作用力而转动,从而控制汽车的转向;车轮在受到制动力作用时将减速或停下。
2 .力有三要素力的三要素是指:力的大小、方向和作用点。
力对物体的效应取决于力的三要素。
只要力的三要素之一发生改变,则力对物体的效应也就随着改变。
力是有大小和方向的量,可见力是矢量。
力矢用黑体字母“ F ”表示,相应的白体字母“ F ' ,则表示力矢的大小。
本书采用国际单位制,力的单位是牛顿,符号为“牛”或“ N ”。
3 .力的图示法用带箭头且通过力的作用点的有向线段表示,其中线段长度按一定的比例量取,表示力的大小,线的末端 b 点的箭头表示力的方向。
刚体的概念刚体是指受力作用后不变形的物体,是静力学中对一些工程构件进行抽象化后的理想的力学模型。
在实际工程中,如钢、铸铁、混凝土、木材、陶瓷等常用的构件材料均有足够的抵抗变形的能力,这些构件在受力后产生的变形是极其微小的。
理论力学—静力学的基本概念和公理 改PPT学习教案
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(2) 球铰链
FAz FAy
FAx
第29页/共63页
(3) 止推轴承
FBz FBx
B FBy
第30页/共63页
1.3 物体的受力分析和受力图
解决力学问题时,首先要选定需要进行研究 的物体,即确定研究对象;然后考查和分析它 的受力情况,这个过程称为进行受力分析。
确定研究对象受到了哪些力的作用,每个力 的作用点和方向是什么。
——只从几何的角度来研究物体的运动(如轨 迹运、动速学度和加速度等),而不研究引起物体运动的物理 原因。 动力学 ——研究受力物体的运动与作用力之间的关系。
第2页/共63页
第一部分 静力学
引 言
•
静力学的基本概念
第3页/共63页
引言 1 刚体的概念
所谓刚体是指这样的物体,在力的作用 下,其 内部任 意两点 之间的 距离始 终保持 不变。 简单的说,刚体就是不变形体,它是一 个理想 化的力 学模型 。
F
B
F
F C
CB
F C
B
A
F
(AC杆含销C )
A
A
F
CA
F
’
(AC杆不含销C)
B
F FCB’
(销钉C) (BC杆不含销C )
第50页/共63页
练习1 画出下列各构件的受力 图
第52页/共63页
练习2 画出AB杆的受力图
A C D
B
(a)
A C D B
(b)
第53页/共63页
练习3 画出滑轮、CD杆、AB杆和整体受力图 1、研究滑 轮
引言 2 力的概念
力的三要素--决定力的作用效果的要素
1、力的大小。表示物体间相互机械作用 的强弱 程度。 单位: 牛顿( N)或千 牛顿( kN)。 2、力的方向。表示力的作用线在空间的 方位和 指向。 3、力的作用点。表示力的作用位置。
静力学基本公理教案
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教师教案
它是受力分析必需遵循的原则。
(例:放于地面上静止不动的物体)
二、公里二:二力平衡公理
作用于刚体上的两个力,使刚体平衡的必要与充分条件是:这两个力大小相等、方向相反、沿同一条直线。
此公理提供了一种最简单的平衡力系。
对于刚体此条件是充要条件,但对变形体只是必要条件而不是充分条件。
只受两个力作用而平衡的构件,叫二力构件。
只受两个力作用而平衡的直杆,叫二力杆。
三、公理三:加减平衡力系公理
在作用于刚体上的已知力系上,加上或去掉任意个平衡力系,不改变原力系对刚体的作用效果。
该公理是力系简化的理论依据。
推论一:力的可传性原理(只适用于刚体)
作用在刚体上的力可沿其作用线任意移动,而不改变该力对刚体的作用。
四、公理四:力的平行四边形原理
作用于物体某一点的两个力的合力,亦作用于同一点上,其大小和方向可由这两个力为邻边所构成的平行四边形的对角线来确定。
它是力系简化的基础。
推论二:三力平衡汇交定理
当刚体受三个力作用而平衡时,若其中任何两力的作用线相交于一点,则其余一力的作用线亦必交于同一点,且三力的作用线在同一平面内。
说明
不平行三力平衡的必要条件:三力平衡必汇交,三力汇交不一定平衡小结:(2min)
思考
P27思考题5、6
及
作业
教学
效果
分析。
静力学公理教案
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《静夜思》教学设计教材分析:《静夜思》语言凝练,感情真挚,意境深远,成功地反映了外出游子的静夜思乡之情。
如霜的月光就好似一只看不见的手,无声地拨动着作者的心弦;举头仰望,低头沉思,俯仰之间,神驰万里,表现了诗人对故乡无尽的思念。
背景图是诗句内容的形象反映,可帮助学生理解古诗,进入诗句所描写的意境。
学习古诗,重在吟诵。
教学中要注意引导学生反复朗读,体会诗歌的韵味和美好的意境。
教学目标:知识目标1、认识10个生字,会写“头”字。
能力目标:1、培养学生诵读古诗的能力。
情感目标1、让学生受到古诗文化的熏陶,产生对中华传统文化的热爱之情。
2、使学生感受到古诗中所描绘的美好意境,勾勒出的浓浓思乡情。
3、培养学生的识字兴趣。
教学重、难点:会认10个生字,。
有感情的诵读古诗。
一、情景导入揭题。
1、听音乐,猜音乐《爷爷为我打月饼》里讲的是哪个中国传统节日。
(中秋节)2、师过渡:中秋节的到来,你的心情怎么样呢?(开心、快乐)是的,月圆人圆,心情自然开心快乐!可是,有一些人却由于各种原因回不了家跟亲人团聚,李白就是其中一个,只好借一首古诗表达他心中的感受。
今天,就让我们一起走进李白的静夜思,去感受他的心情。
3、板书课题,生书空课题。
齐读课题。
二、初读诗文,自主识字。
1、让我们走进李白的静夜思,去感受他当时的心情。
请打开课文,用自己喜欢的方式读一读古诗。
(课件出示古诗)2、仔细观察,诗里面的字你都认识哪几个?把不认识的字用自己喜欢的符号画出来,借助拼音多读几遍。
3、生汇报认识的字。
(注意纠正读音)三、学习生字。
课件投影(带拼音)生字:静光望床乡、夜举低头故(一)读准带拼音的生字1、指名读生字。
2、过渡语:孩子们,这首诗里有10个生字宝宝,老师把它们请到了电脑上,你想读哪个生字就大声地叫出来。
(指名读生字)。
3、接下来我们请小老师带领大家一起把这些生字读读。
4、开火车读。
我们班的孩子读得真准,下面我们来开火车,火车,火车,哪里开?5、齐读生字。
理论力学静力学公理教学设计
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教学重点
静力学公理的理解。
教学难点
1、二力平衡公理与作用力与反作用力公理的区别;
2、加减平衡力学公理的理解与应用。
教学内容及其过程
学生活动
教师导学
一、引入
杂技演员头顶大缸,就像缸粘在头顶上一样,这时缸处于平衡状态。缸受到哪些力的作用?为什么会处于平衡状态呢?
2.作用与反作用公理
两个物体间的作用力和反作用力总是同时存在,它们大小相等,方向相反,沿同一条直线,分别作用在两个物体上。
[做一做]请两位同学各手拿一弹簧秤,把两秤搭连后向相反的方向拉(如图),A弹簧秤显示甲拉乙的力,B弹簧秤显示乙拉甲的力,我们会看到A、B两秤显示的数值始终相同。
[边讲边做]有一位小朋友在地面上骑独轮车,处于平衡状态(如图),轮子对地面有一个作用力F′N,而地面对轮子同时也有一个作用力FN。力F′N和FN的大小,方向,沿同一直线,分别作用在地面和轮子上,FN与F′N是一对,如图所示。
二、导学提纲
1.二力平衡公理
作用在同一个物体上的两个力,使该物体处于平衡状态的必要和充分条件是:这两个力大小相等、方向相反,作用在同一条直线上。
[做一做]用手指勾住圆珠笔的卡子,如图所示,看看怎样才能平衡,为什么?
答:只要保持手对笔的支持力与笔的重力作用线在同一直线上就能保持平衡,符合二力平衡公理。
六、布置作业
课本作业:P26二
课外作业:
1、通过本内容的学习,你有哪些收获?还存在哪些问题?
2、找一找生活中,建筑工程中哪些用到了本节中的各种公理。
让两位同学来分析缸位置变化前后的受力,其它同学通过观察缸位置变化前后的受力总结出二力平衡公理。
1、自主学习
静力学基本公理说课稿
![静力学基本公理说课稿](https://img.taocdn.com/s3/m/4b87594c33687e21af45a9d1.png)
静力学基本公理说课稿一、教材分析1、教材所处的地位和作用:我今天的新课内容为静力学基本公理,静力学公理是机械基础最基本的知识,同时也是职高高考中要求理解掌握的内容。
这一部分的内容为后面受力分析的的起着铺垫作用。
2、教学目标:根据教学大纲及考纲的要求以及班上学生的基本情况,确定如下教学目标:知识目标:进一步理解力的概念,能理解二力平衡和作用力与反作用力公理。
能力目标:培养学生联系生活,灵活理解知识的能力。
情感目标:通过创设问题情境,培养学生对静力学基本公理的感悟能力,提高学习兴趣。
3、教学重难点本着课程标准,在吃透教材基础上,我确立了如下的教学重点、难点:重点:二力平衡和作用力与反作用力的公理的理解难点:二力平衡和作用力与反作用力的比较二、教学策略1、学情分析(1)学生特点分析:高考班的学生的自控力差,自卑,懒惰,叛逆,但是个性突出,思想活跃,目标明确。
如果加以正确的引导不但能激发学生兴趣,有效地培养学生学习能力,还能促进学生个性发展。
(2)认识障碍上:知识掌握上许多学生原有的知识出现遗忘。
学生普遍表现为基础差,对新的知识内容理解存在一定困难。
(3)动机和兴趣上:部分学生目标不明确,对学科不感兴趣甚至存在学科排斥。
2、教法分析坚持“以学生为主体,以教师为主导”的原则,在本节内容的讲授中,根据这一学课知识的特点和学生的实际,主要采用创设情境法,问题引导法,探索发现的教学方法,配合以生活里的实例的教学手段,增强了师生间的互动性,使教学更直观、形象。
3、学法分析(1)总结归纳法:通过问题引导让学生自己总结,得出结论,增强学生的成就感。
(2)亲身体验法:通过课堂互动学生自己体验得出结果,提高学生的兴趣的同时,学生更加容易理解其内容。
三、教学过程1、知识回顾(3-5分钟)。
通过提问,结合力的相关知识,进一步引出课堂内容。
2、新课授导(20-25分钟)。
新课的授导分为三部分,第一部分:二力平衡公理,第二部分:作用力与反作用力,第三部分:二者的比较。
1-1-静力学公理2
![1-1-静力学公理2](https://img.taocdn.com/s3/m/9b5a28305727a5e9856a6120.png)
建筑力学教学案-2授课时间:课题:静力学公理课型: 新授教学目标:静力学公理教学重点:静力学公理教学难点: 静力学公理知识结构:一、静力学基本公理1、二力平衡公理作用在同一刚体上的两个力,使刚体平衡的必要和充分条件是,这两个力大小相等,方向相反,作用在同一条直线上。
上述的二力平衡公理对于刚体是充分的也是必要的,而对于变形体只是必要的,而不是充分的。
如图所示的绳索的两端若受到一对大小相等、方向相反的拉力作用可以平衡,但若是压力就不能平衡。
2.受二力作用而处于平衡的杆件或构件称为二力杆件(简称为二力杆)或二力构件。
公理2作用与反作用定律两个相互作用物体之间的作用力与反作用力大小相等,方向相反,沿同一直线且分别作用在这两个物体上。
必须注意:不能把作用力与反作用力公理与二力平衡公理相混淆。
公理3.加减平衡力系公理在作用于刚体上的任意力系中,加上或去掉任何平衡力系,并不改变原力系对刚体的作用效果。
也就是说:两个力系只差一个或几个平衡力系,则它们对刚体的作用效果是相同的,可以等效代换.推论:力的可传性原理(是依据加减平衡力系公理)作用于刚体上的力可沿其作用线移动到刚体内任意一点,而不会改变该力对刚体的作用效应。
(1)刚体(2)一个刚体(3)变形体不能适用公理4..力的平行四边形法则作用在物体上同一点的两个力,可以合成为仍作用于该点的一个合力,合力的大小和方向由以原来的两个力为邻边所构成的平行四边形的对角线矢量来表示。
讨论1:α=0,锐角,90,90~120,120,120~180,180;R与F1、F2关系。
讨论2:F1=F2时,上述角度对应R与F关系。
例1,例2。
力的投影。
三力平衡汇交定理一刚体受共面不平行的三力作用而平衡时,此三力的作用线必汇交于一点。
典型例题:班级姓名学号巩固练习一、填空题1.两个物体间的作用力与反作用力总是出现,且大小,方向,沿着同一直线,但分别作用在物体上。
2·由力的可传性原理可知,力对物体的运动效果决定于力的三要素:(1)力的大小;(2)力的方向;(3)力的。
静力学公理(一)说课稿
![静力学公理(一)说课稿](https://img.taocdn.com/s3/m/2cfe238083d049649b6658f0.png)
静力学公理(一)说课稿尊敬的各位评委、各位老师:大家下午好!我说课的课程是《工程力学》,内容为该课程第一章第二节的《静力学公理(一)》一、说教材1、教材分析《静力学公理》是从中国劳动社会保障出版社中等职业技术学校机械类专业通用教材《工程力学》第五版中第一章第二节中抽出的一节内容,它是《工程力学》中静力学研究作用在刚体上的力系简化和平衡这两个问题的依据。
静力学的4个公理概括了力的一些基本性质,或者说总结了力对物体作用的最基本的规律,是建立静力学理论的基础。
每一个公理都有其独立性,但它们之间又是相互关联和相互补充的。
静力学公理是本章节的重点,应讲解透彻,并引导学生灵活运用。
2、教学目标(1)知识目标:掌握静力学各公理的内涵,深刻理解四个公理在机械工程中的应用。
(2)能力目标:通过机械工程应用栏目,培养学生分析问题和解决问题的能力,以及自主探究力学问题的素养。
(3)德育目标:培养学生用于探索和创新的精神以及优化他们的个性品质。
(4)情感目标:构造和谐的教学氛围,增加互动,促进师生情感交流。
3、教学重点:本节内容是第一章的重点,理解公理的内涵是本节的重点之处。
4、教学难点:公理一与公理二的区别,二力构件与三力构件的理解和应用。
5、化解方法:(1)利用课件的列举生活中的事例帮助理解公理的内涵;(2)运用习题册中的实例或教科书上的课后例题来化解难题。
二、说学情具体的授课对象为中等职业技术学校机械专业一年级的学生,其男生数量普遍多于女生,虽然普遍男生在学习理工科时动手能力要好于女生,但学生多为初中毕业生,初中文化基础较薄弱,接受能力较为欠缺,因此要适当放慢上课速度,注重课堂学习内容与生活实例相结合、讲解和练习的多结合,耐心讲解,确保学生都能够掌握好该部分内容。
三、说教法本节课主要采用举例、讲解、提问、分层次及练习多结合的教学方法(分层次教学需结合学生初中物理和数学基础来分层次教学),这些方法充分体现了以教师为主导、学生为主体的教学原则。
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教师教案
它是受力分析必需遵循的原则。
(例:放于地面上静止不动的物体)
二、公里二:二力平衡公理
作用于刚体上的两个力,使刚体平衡的必要与充分条件是:这两个力大小相等、方向相反、沿同一条直线。
此公理提供了一种最简单的平衡力系。
对于刚体此条件是充要条件,但对变形体只是必要条件而不是充分条件。
只受两个力作用而平衡的构件,叫二力构件。
只受两个力作用而平衡的直杆,叫二力杆。
三、公理三:加减平衡力系公理
在作用于刚体上的已知力系上,加上或去掉任意个平衡力系,不改变原力系对刚体的作用效果。
该公理是力系简化的理论依据。
推论一:力的可传性原理(只适用于刚体)
作用在刚体上的力可沿其作用线任意移动,而不改变该力对刚体的作用。
四、公理四:力的平行四边形原理
作用于物体某一点的两个力的合力,亦作用于同一点上,其大小和方向可由这两个力为邻边所构成的平行四边形的对角线来确定。
它是力系简化的基础。
推论二:三力平衡汇交定理
当刚体受三个力作用而平衡时,若其中任何两力的作用线相交于一点,则其余一力的作用线亦必交于同一点,且三力的作用线在同一平面内。
说明
不平行三力平衡的必要条件:三力平衡必汇交,三力汇交不一定平衡小结:(2min)
思考
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效果
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