力学知识联系结构图
结构力学(全套课件131P) ppt课件
的两根链杆的杆轴可以平行、交叉，或延长线交于
一点。
当两个刚片是由有交汇点的虚铰相连时，两个刚
片绕该交点（瞬时中心，简称瞬心）作相对转动。
从微小运动角度考虑，虚铰的作用相当于在瞬时
中心的一个实铰的作用。
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规则二 （三刚片规则）： 三个刚片用不全在一条直线上的三个单铰（可以
是虚铰）两两相连，组成无多余约束的几何不变体 系。
两个平行链杆构成沿平行方向上的无穷远虚铰。
三个刚片由三个单铰两两相连，若三个铰都有交 点，容易由三个铰的位置得出体系几何组成的结论 。当三个单铰中有或者全部为无穷远虚铰时，可由 分析得出以下依据和结论：
１、当有一个无穷远虚铰时，若另两个铰心的连 线与该无穷远虚铰方向不平行，体系几何不变；若 平行，体系瞬变。
３、通过依次从外部拆除二元体或从内部（基础、 基本三角形）加二元体的方法，简化体系后再作分 析。
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第一部分 静定结构内力计算
静定结构的特性： １、几何组成特性 ２、静力特性 静定结构的内力计算依据静力平衡原理。
第三章 静定梁和静定刚架
§3-1 单 跨 静 定 梁
单跨静定梁的类型：简支梁、伸臂梁、悬臂梁 一、截面法求某一指定截面的内力
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１、单约束（见图２-2-2） 连接两个物体（刚片或点）的约束叫单约束。
１）单链杆（链杆）（上图） 一根单链杆或一个可动铰（一根支座链杆）具
有１个约束。 ２）单铰（下图）
一个单铰或一个固定铰支座（两个支座链杆） 具有两个约束。 ３）单刚结点
一个单刚结点或一个固定支座具有３个约束。
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２、复约束 连接３个（含３个）以上物体的约束叫复约束。
三、对体系作几何组成分析的一般途径
1-2 受力分析受力图解读
(c) 组合结点（不完全铰）
兼有铰结点和刚结点二者的性能。
４、支座的简化
支座——连接杆件与地基之间的装置。 ⑴ 可动铰支座 允许沿支座链杆垂直方向的微 小移动和转动
⑵ 固定铰支座：可以转动，但不能移动
⑶ 固定端支座：既不能转动也不能移动 ⑷ 定向支座 ：仅能沿指定方向移动
第七节 受力分析与受力图
例1-6
例1-7 P14
练习:作出下列结构中AB杆的受力图
作出下列结构中各构件及整体的受力图
第九节 荷载的分类
１、按作用时间分类： 恒载：永久作用在结构上。如结构自重、
永久设备重量。 活载：暂时作用在结构上。如人群、风、
雪及车辆、吊车。
2、按作用位置是否变化分类： 固定荷载：作用位置固定不变。如结构自重。 移动荷载：作用位置连续变化。如行驶汽车。
分离体（隔离体）： 解除周围约束后所得的自由物体。
受力图： 在分离体上画上它所受的全部主动力和约束
反力，就称为该物体的受力图。 内力与外力：
如果所取的分离体是由某几个物体组成的物体 系统时，通常将系统外物体对物体系统的作用力称 为外力；而系统内物体间相互作用的力称为内力。
三、单个物体的受力图
画物体受力图主要步骤为： ① 选研究对象； ② 取分离体； ③ 画主动力； ④ 画约束反力。
[例] 吊灯
T G
2、光滑接触面约束
组 成：由光滑接触面构成的约束。 约束特点：不论接触面是平面或曲面，都不能限制物体沿接触
面切线方向的运动，而只能限制物体沿着接触面的 公法线指向约束物体方向的运动。
约束反力方向：通过接触点，沿着接触面公法线方向，指向
被约束的物体，表现为压力。通常用N 表示。
大学工程力学第2章力学基本知识
用一个力等效地代替一个力系，称为力系的合成，该力 称为合力，原力系中各力称为分力；用一个力系等效地代替 一个力，称为力的分解。
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水利土木工程学院工程力学课程组
第2章 力学基本知识 2.1 力与力系
力系，是指作用于物体上的多个力。 静力学主要研究以下问题：
物体的受力分析； 力系的简化； 建立各种力系的平衡条件及应用。
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第2章 力学基本知识 2.1 力与力系
力的概念
力是物体间相互的机械作用，这种作用使物体的机械运动 状态发生变化（运动效应）或使物体产生变形（变形效应）。
力系的概念
平ห้องสมุดไป่ตู้条件与平衡力系
物体平衡 是指物体相对于地面保持静止或作匀速直
线运动的状态。
要使物体处于平衡状态，作用于物体上的力系必须
满足一定的条件，这些条件称为力系的平衡条件 ；
作用于物体上正好使之保持平衡的力系则称为平衡 力系 。
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第2章 力学基本知识
2.1 力与力系
推论2：三力平衡汇交定理
若刚体受三个力作用而平衡，且其中两个力的作用线相 交于一点，则三力必共面且三个力的作用线必汇交于一点。
F1
A
O
F3
C
B
F2
F1
A
F12
O
F3
C
B
F2
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第2章 力学基本知识 2.2 静力学基本公理
公理 4 作用与反作用定律
两物体间相互作用的力，总是大小相等，方向相反， 且沿同一直线，并分别作用在两个物体上。
结构力学图乘法课件
THANKS
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工程实践应用
探讨结构力学图乘法在工程实践中的应用，包括结构分析和设计、损伤识别与健康监测、物理实验模拟等领域，以帮 助学员了解该领域的实际应用和未来发展方向。
对个人发展的启示 总结学习结构力学图乘法的经验和方法，提出对个人发展的启示和建议，包括思维方式、分析问题和解 决问题的能力以及团队协作等方面的提升。
图乘法的扩展应用
建筑结构分析
图乘法在建筑结构分析中有着广泛的应用，可以用于分析建筑结构的强度、刚度和稳定性。 通过图乘法，工程师可以快速求解出建筑结构的响应和性能，为建筑设计和施工提供依据。
桥梁结构分析
图乘法在桥梁结构分析中也有着重要的应用，可以用于分析桥梁的承载能力和稳定性。通 过图乘法，工程师可以得出桥梁在不同载荷条件下的响应和性能，为桥梁的设计和施工提 供依据。
选择实例
选择具有代表性的扭转结构作 为分析对象。
建模分析
建立结构模型，进行静力分析 和动力学分析。
结果比较
比较不同设计方案和参数下的 结果，分析优劣。
结论总结
总结分析结果，提出优化方案 和结论。
06
图乘法的应用与扩展
图乘法在结构设计中的应用
01
简化复杂结构分析
图乘法可以用于求解复杂结构的内力和位移，通过将结构分解为简单部
教学方法评析
对采用的教学方法和策略进行反 思和评析，包括案例分析、课堂 讲解、小组讨论和习题练习等， 以帮助学员更好地掌握知识和技
能。
学员收获与感受
分享学员在学习过程中的收获和 感受，包括对基本概念的理解、 解决问题的能力和实践应用能力
的提升等方面。
展望与启示
前沿技术发展
介绍结构力学图乘法领域的前沿技术和研究动态，包括新理论、新方法和新应用等，以激发学员对该领域的兴趣和研 究热情。
新高中物理知识体系结构图及详解
欢迎阅读
高中物理学知识的结构体系
高中物理包括必修1、2共7章；选修3-1、2、3、4、5共19章内容。
归纳起来，整个高中物理的知识体系可以分为力学、热学、光学、电磁学（电学和磁学）、原子物理学五大学科部分。
必修1和2属于力学部分；选修3-1、3-2属于电磁学内容；选修3-4主要为光学；选修3-5主要为原子物理学，有3章（机械振动和机械波、动量守恒定律）为力学内容。
除了热学部分是初中物理（选修3-3未学）的主讲内容外，其他都在高中期间得到学习和深化。
力学知识结构体系力学部分包括静力学、运动学和动力学
PART I 静力学
PART II 运动力学
PART III 动力学
热学知识结构体系
热学包括：研究宏观热现象的热力学、研究微观理论的统计物理学，分子动理论是热现象微观理论的基础
电磁学知识结构体系
电磁学包括：电学和磁学两大部分。
包括电性和磁性交互关系，主要研究电磁波、电磁场以及有关电荷、带电物体的动力学，二者很难清晰分割。
电磁场和电磁波
光学知识结构体系
原子物理学知识结构体系
第一章力
直线运动
牛顿运动定律
物体的平衡
.
曲线运动
万有引力定律
机械能
第九章机械振动
机械波。
力学知识结构思维导图建构的研究方法和主要目的
力学知识结构思维导图建构的研究方法和主要目的结构力学是土木工程专业非常重要的一门专业基础课，内蒙古农业大学除土木工程专业外，其他开设结构力学的专业有道路桥梁与渡河工程、农业水利工程、水利水电工程、给排水科学与工程、木材科学与工程等。
与其他工科学校相类似，结构力学是继理论力学、材料力学后非常重要的一门力学课程，它为后续钢筋混凝土结构、钢结构、高层建筑结构、桥梁工程等相关专业课程的学习提供必要的力学基础，同时课程中的基本概念、基本原理和方法对以后指导工程设计非常重要，要求同学们重点掌握。
但是，由于结构力学知识点多，部分内容理解上比较抽象，再加上学时有限，教师不能将每个知识点讲得非常透彻，所以大部分同学反映该课程比较难学，因此，如何让同学们准确把握知识点的内涵与相互关系，学会力学分析问题的方法和提高其学习的能力，是所有结构力学授课教师必须面对与思考的问题。
思维导图是表达发散性思维的有效图形思维工具，改变了传统的线性思维模式，将形象思维与抽象思维进行了很好地结合，帮助人们用联想思维进行思考问题，改善记忆和想象力，充分地开发左右脑的无限潜能。
思维导图是发散性的，有助于培养一个人的全面性思维与逻辑性；思维导图是记忆性的，有助于人们学习和记忆各类知识，更高效地完成工作。
笔者尝试将思维导图作为一种工具引入到结构力学教学中，给同学们提供一种学习方法，打通知识点掌握到能力提高的壁垒，调动同学们学习结构力学的兴趣，推动结构力学的教学改革，更好地适应新时代工程教育认证对工科学生提出的具备解决复杂工程问题的能力要求。
一、结构力学课程教学的特点结构力学是研究结构的合理形式以及结构在受力状态下内力、变形、动力反应和稳定性等方面的规律性学科。
传统的结构力学课程具有以下特点：1.知识点多，前后内容环环相扣。
既有平面几何组成规律的内容，也有静力荷载作用下五种基本类型结构（梁、拱、桁架、刚架和组合结构）的内力与位移计算问题，还有影响线问题，结构的动力计算、弹性稳定、塑性分析与极限荷载等内容。
广东 广州初高中 中学物理 考纲 知识点 重难点 结构图
中学物理知识点重难点结构图（一）高中物理基本知识考点重难点分析：
同程度上也考查了与之相关的能力。
同时，在应用某种能力处理或解决具体问题的过程种也伴随着发现问题、提出问题的过程。
因而高考对考生发现问题和提出问题能力的考查渗透在以上各种能力的考查中。
物理考试范围包括力学、热学、电磁学、原子物理内容。
对各部分知识内容要求掌握的程度，在表1用字母Ⅰ、Ⅱ标出。
Ⅰ、Ⅱ的含义如下：
Ⅰ．对所列知识要知道其内容及含义，并能在有关问题中识别和直接使用，与课程标准中“了解”和“认识”相当。
Ⅱ．对所列知识要理解其确切含义及与其他知识的联系，能够进行叙述和解释，并能在实际问题的分析、综合、推理和判断等过程中运用，与课程标准中“理解”和“应用”相当。
（二）初中物理基本知识考点重难点分析
考查学生的对相关的物理概念认知，理解，科学探究能力、应用知识能力，和分析、概括能力以及创新意识、自学能力、信息收集和处理能力。
流体力学复习知识结构图
产生运动的原因： 产生运动的原因：
相对运动： 相对运动：剪切流
第九章 缝隙流动
1.两固定板间的层流流动：压差流 平行板：N-S方程 ∆p u= (h − z ) z 2µ L
Bh3∆p qv = B ∫ udz = 12µ L 0
h
12 µ Lqv ∆p = Bh3
倾斜板：
第九章 缝隙流动
2.具有相对运动两板间的缝隙流动： 剪切流
第五章 流体动力学
运动微分方程：
f 理想： x − ∂p 1 ∂u ∂u ∂u ∂u = +u +v +w ∂x ρ ∂t ∂x ∂y ∂z
1 ∂p ∂ 2u ∂ 2 u ∂ 2 u ∂ ∂u ∂v ∂w du f + )] = 实际：x − [ − µ ( 2 + 2 + 2 ) − µ ( + ρ ∂x ∂x ∂y ∂z ∂x ∂x ∂y ∂z dt
Cd =
qv A 2( gH +
∆p
ρ
)
理论流量（C处的面积没有收缩、出流 处没有局部阻力的影响时C处的流量）
0.60~0.62
Cd Cc = Cv
0.64
第九章 缝隙流动
各种缝隙的流动特性及其流量公式，作为分析 和计算元件泄漏的依据。
平面缝隙 缝隙 环形缝隙 特征： 特征： 小 摩阻大 压差： 压差： Re小 小 压差流 层流 混合流 平行 楔形
2.能量损失的原因（粘性、流体与管道的摩擦） 能量损失的两种方式（单位重量流体的能量损失） 沿程阻力损失 局部阻力损失
L v2 hλ = λ d 2g
v2 hζ = ζ 2g
第七章 流体在管道中的流动
3.圆管中的层流流动
第二章结构计算简图物体受力分析1工程力学
一个位移及一个转角的约束及约束反力 • （7）定向支座：将杆件用两根相邻的等长、平行链杆
与地面相连接的支座。
FN M
• [思考]根据约束（限制）的位移与相应的约束
力可以将7种约束形式归纳为以下4类： （1）．一个位移的约束及约束反力 （2）．两个位移的约束及约束反力 （3）．三个位移的约束及约束反力 （4）．一个位移及一个转角的约束及约束反力
习题2－1a、b，2－3a、b，2-5，2-11
谢谢观赏
正时假设方向就是实际方向，为负时假设方向与实际方向 相反。 （5）分离体内力不能画出。 （6）作用力与反作用力方向相反，需分别画在相互作用的两 个不同的隔离体上。 分离体受力图不能错，否则皆错。
本章要点：
1．约束四种形式的性质及对应的约束力； 2．受力分析的步骤：
• 取分离体 • 画受力图
第二章作业
第二章结构计算简图物体受力分 析1工程力学
§2.1 约束与约束反力
• 自由体：在空间可以自由运动而获得任意位移的物体。 • 非自由体：因受周围物体的阻碍、限制而不能任意运动的物
体。
• 约束：限制非自由体位移的其他物体称作非自由体的约束。 • 约束反力，约束力，反力：由约束体产生的阻碍非自由体运 • 动的力，方向总是和所限制的位移方向(或位移趋势)相反。 • 主动力：系统所受的约束力以外的所有力，统称主动力。
• 一般所说的支座或支承，约束是相对的，a对b有一
方向的约束，则b对a就有同一方向相反的约束与约 束相对应的约束力也是相对的。
• 一物体（例为一刚性杆件）在平面内确定其位置需
要两个垂直方向的坐标（一般取水平x，竖直y）和 杆件的转角。 因此对应的约束力是两个力与一个 力偶。
约束类型
大学物理第2章_质点动力学_知识框架图和解题指导和习题
第2章 质点动力学一、基本要求1．理解冲量、动量，功和能等基本概念；2．会用微积分方法计算变力做功，理解保守力作功的特点；3．掌握运用动量守恒定律和机械能守恒定律分析简单系统在平面内运动的力学问题的思想和方法。
二、基本内容（一）本章重点和难点：重点：动量守恒定律和能量守恒定律的条件审核、综合性力学问题的分析求解。
难点：微积分方法求解变力做功。
（二）知识网络结构图：⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎨⎧⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧⎩⎨⎧⎩⎨⎧⎩⎨⎧⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧公式只有保守内力做功条件能量守恒定律公式合外力为条件动量守恒定律守恒定律动能定理动量定理基本定理能功冲量动量基本物理量)()0(（三）容易混淆的概念： 1.动量和冲量动量是质点的质量与速度的乘积；冲量是合外力随时间的累积效应，合外力的冲量等于动量增量。
2.保守力和非保守力保守力是做功只与始末位置有关而与具体路径无关的力，沿闭合路径运动一周保守力做功为0；非保守力是做功与具体路径有关的力。
(四)主要内容： 1．动量、冲量动量：p mv =u r r冲量：⎰⋅=21t t dt F I ϖϖ2．动量定理：质点动量定理：⎰∆=-=⋅=2112t t v m P P dt F I ϖϖϖϖϖ 质点系动量定理：dtPd F ϖϖ=3．动量守恒定律：当系统所受合外力为零时，即0=ex F ϖ时，或in ex F F u r u r ? 系统的总动量保持不变，即：∑===n i i i C v m P 1ϖϖ4．变力做功：dr F r d F W BAB A⎰⎰=⋅=θcos ϖϖ（θ为)之间夹角与r d F ϖϖ直角坐标系中：)d d d ( z F y F x F W z y BAx ++=⎰5．动能定理：（1）质点动能定理：k1k221222121E E mv mv W -=-=（质点所受合外力做功等于质点动能增量。
）（2）质点系动能定理:∑∑==-=+ni ni E E W W1kio1ki inex（质点系所受外力做功和内力做功之和等于质点系动能增量。
高中物理力学部分知识结构框图
1、质点的运动
质点的运动
运动分类
运动的合成和分解
直线运动
曲线运动
匀速直线运动
匀变速直线运动
匀速圆周运动
自由落体运动
2、力 物体的平衡
平抛运动
力
力矩
物体的平衡
概表效
物
力
共
力
念示果
体
的
点
矩
方
受
合
力
的
法
力
成
的
平
分
和
平
衡
析
分
衡
解
条
形运
件
变动
状
态 变 化
重 力
弹 力
摩 擦 力
重
力
力
力心
的
的
的
三
图
示
要
示
意
素
法
一、高中物理力学部分知识结构框图：
质点的机械运动
力在时间上的积累
力在空间上的积累
力
动冲 量量 （（ 状过 态程 量量 ））
动 量 定 理 动量守恒定律
力 的 瞬 时 作 用 相互作用
F 合=0 或 M 合=0
牛 顿
F 合≠0
牛 顿
物 体
第
第
的
三
一
平
定
定
衡
律
律
动
牛顿第二定律
能
（
状
凡题中出现加速
态
度和时间等物理
量 ）
量，用力的观点
解题比较方便。
功 （ 过 程 量 ）
功 和 能 的 关 系
凡题中只有初、末状 态物理量，并且在运 动中存在着物体间 机械运动的传递，用 动量观点解题比较 方便
大学《材料力学》知识结构图
[ ' ]
刚度条件和刚度条件的应用
强度和刚度校核 截面设计 载荷估计
注意两种条件并用
圆柱形密圈螺旋弹簧的应力与变形
矩形截面杆自由扭转
切应力与边界相切的顺流；最大切应力在长边中点；四角点切应力为零
纯剪切斜截面上的应力
解释不同的破坏现象
扭转超静定问题
基本思路：静力平衡、变形协调、物理条件
（3）塑性扭矩：① 对于理想弹塑性实心圆轴，当轴横截面上的最大切应力不超过屈服切应
C 30° l l
A
l
D
30°
2
3
4
5
30° 30°
B (a)
F N1 F N4
F N2
A l1
A F N5
B l4 B
l4 (b)
剪切. 知识结构框图
剪切
单剪切
双剪切
剪切的实用计算
剪切面积 A 的判定
挤压的实用计算
挤压面 Abs 的确定，挤压与压缩的区别
接头（连接件与被连接件）的强度计算
剪切应变能和应变能密度 v 1 2 2 2G
圆轴扭转时的强度条件 T [ ] Wp
D4 (1 4 )
Wt
IP R
32 D/2
D3 (1 4 ) 16
空心轴 d / D ，实心轴 0
圆轴扭转时的刚度条件'
T GIP
180
2
3
60°
1 30°
A
F
(a)
l
FN2 FN1
FN3
FN2
FN3
l1 A 30°
FN1
30° A l1
高中物理力学思维导图(可打印)
力学知识结构图力的概念定义力是物体对物体的作用。
所以每一个实在的力都有施力物体和受力物体三要素大小、方向、作用点矢量性力的矢量性表现在它不仅有大小和方向，而且它的运算符合平行四边形定则。
效果力的作用效果表现在，使物体产生形变以及改变物体的运动状态两个方面。
力的合成与分解一个力的作用效果，如果与几个力的效果相同，则这个力叫那几个力的合力，那几个力叫这个力的分力。
由分力求合力的运算叫力的合成；由合力求分力的运算叫力的分解。
重力由地球对物体的吸引而产生。
方向：总是竖直向下。
大小G ＝mg 。
g 为重力加速度，由于物体到地心的距离变化和地球自转的影响，地球周围各地g 值不同。
在地球表面，南极与北极g 值较大，赤道g 值较小；通常取g=9.8米／秒2。
重心的位置与物体的几何形状、质量分布有关。
任何两个物体之间的吸引力叫万有引力，2RMm GF 。
通常取引力常量G ＝6.67×10-11牛·米2／千克2。
物体的重力可以认为是地球对物体的万有引力。
弹力弹力产生在直接接触并且发生了形变的物体之间。
支持面上作用的弹力垂直于支持面；绳上作用的弹力沿着绳的收缩方向。
胡克定律F=kx ，k 称弹簧劲度系数。
滑动摩擦力物体间发生相对滑动时，接触面间产生的阻碍相对滑动的力，其方向与接触面相切，与相对滑动的方向相反；其大小f=μN 。
N 为接触面间的压力。
μ为动摩擦因数，由两接触面的材料和粗糙程度决定。
静摩擦力相互接触的物体间产生相对运动趋势时，沿接触面产生与相对运动趋势方向相反的静摩擦力。
静摩擦力的大小随两物体相对运动的“趋势”强弱，在零和“最大静摩擦力”之间变化。
“最大静摩擦力”的具体值，因两物体的接触面材料情况和压力等因素而异。
摩擦力三种常见的力牛顿第一定律一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态，直到有外力迫使它改变这种状态为止。
物体的这种性质叫做惯性。
惯性是物体的固有属性，衡量惯性的大小的物理量是质量。
土木工程力学12-结构的计算简图及分类
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学习探究
画受力图的步骤
① 选研究对象，画脱离体图；
受 力
② 首先画上主动力；
图 ③ 明确研究对象所受周围的约束，根据
约束类型，然后再画约束力；
④ 检查是否含有二力杆，如果有首先分析二
力杆;必要时用二力平衡公理、三力平衡汇交
定理确定某些约束力的指向。
2021/5/22
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学习探究
一、结构的计算简图
屋架
柱
2021/5/22
基础
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学习探究
32 杆件的简化 ——以轴线（粗实线）表示
柱
2021/5/22
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学习探究
32 杆件的简化 ——以轴线（粗实线）表示 实例2—刚架
两铰刚架
2021/5/22
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学习探究
32 杆件的简化 ——以轴线（粗实线）表示 实例3—刚架
三铰刚架
2021/5/22
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2.固定铰支座
Fx
Fy
可以转动，但不能竖向移动和水平移动。 提供竖向和水平约束反力。
固定铰支座
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学习探究
3.固定端支座
M
Fx Fy
不能竖向移动、水平移动和转动。 提供竖向、水平约束反力和约束力矩
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学习探究
预制钢筋混凝土柱插入杯形基础的两种施工方法
2021/5/22
142020824杆件的简化基础屋架实例1屋架152020824杆件的简化32以轴线粗实线表示162020824两铰刚架实例2刚架杆件的简化32以轴线粗实线表示172020824三铰刚架实例3刚架杆件的简化32以轴线粗实线表示182020824节点杆件之间的连接杆件与基础的连接支座杆件间连接的简化33节点的简化192020824杆件间连接的简化33节点的简化铰节点刚节点202020824杆件间连接的简化33节点的简化铰节点实例上图的木屋架通过预埋在柱子或墙内的螺栓不柱或墙相连接屋架不柱丌能发生相对位秱但仍然有可能发生微小的相对转动故常把这种节点简化为铰节点
高中物理力学思维导图(可打印)[参照]
![高中物理力学思维导图(可打印)[参照]](https://img.taocdn.com/s3/m/43d85f825122aaea998fcc22bcd126fff7055d97.png)
高中物理力学思维导图(可打印)[参照]一、力学的基本概念1. 力：力是物体间的相互作用，可以分为接触力和非接触力。
2. 力的单位：力的单位是牛顿（N），1N是使1kg的物体产生1m/s²加速度的力。
3. 力的合成与分解：力的合成是指将多个力合成为一个力，力的分解是指将一个力分解为多个力。
二、牛顿运动定律1. 第一定律（惯性定律）：物体在不受外力作用时，保持静止或匀速直线运动状态。
2. 第二定律（加速度定律）：物体的加速度与作用在物体上的合外力成正比，与物体的质量成反比。
3. 第三定律（作用与反作用定律）：两个物体间的相互作用力大小相等、方向相反。
三、功与能1. 功：功是力在物体上所做的功，公式为W=F·s·cosθ，其中F是力，s是位移，θ是力与位移之间的夹角。
2. 功的单位：功的单位是焦耳（J），1J是1N的力使物体产生1m位移时所做的功。
3. 能：能是物体具有的做功的能力，可以分为动能、势能等。
四、动能定理动能定理：合外力对物体做的功等于物体动能的变化。
五、势能1. 重力势能：物体由于受到重力作用而具有的势能，公式为Ep=mgh，其中m是物体质量，g是重力加速度，h是物体的高度。
2. 弹性势能：物体由于发生弹性形变而具有的势能，公式为Ep=1/2kx²，其中k是弹簧劲度系数，x是形变量。
六、机械能守恒定律机械能守恒定律：在只有重力或弹簧力做功的系统中，机械能守恒。
七、动量与动量守恒定律1. 动量：物体的动量是物体质量与速度的乘积，公式为p=mv。
2. 动量守恒定律：在封闭系统中，物体的总动量守恒。
八、碰撞1. 碰撞类型：弹性碰撞、非弹性碰撞、完全非弹性碰撞。
2. 碰撞过程：碰撞前、碰撞时、碰撞后。
3. 碰撞守恒量：动量、动能。
九、流体力学1. 流体：流体是指能够流动的物质，如气体、液体。
2. 流体压强：流体单位面积上受到的压力，公式为P=F/A。
3. 伯努利方程：在流动的流体中，流速越大的地方，压强越小。
高中物理力学思维导图(可打印)
力学知识结构图力的概念定义力是物体对物体的作用。
所以每一个实在的力都有施力物体和受力物体三要素大小、方向、作用点矢量性力的矢量性表现在它不仅有大小和方向，而且它的运算符合平行四边形定则。
效果力的作用效果表现在，使物体产生形变以及改变物体的运动状态两个方面。
力的合成与分解一个力的作用效果，如果与几个力的效果相同，则这个力叫那几个力的合力，那几个力叫这个力的分力。
由分力求合力的运算叫力的合成；由合力求分力的运算叫力的分解。
重力由地球对物体的吸引而产生。
方向：总是竖直向下。
大小G ＝mg 。
g 为重力加速度，由于物体到地心的距离变化和地球自转的影响，地球周围各地g 值不同。
在地球表面，南极与北极g 值较大，赤道g 值较小；通常取g=9.8米／秒2。
重心的位置与物体的几何形状、质量分布有关。
任何两个物体之间的吸引力叫万有引力，2RMm GF 。
通常取引力常量G ＝6.67×10-11牛·米2／千克2。
物体的重力可以认为是地球对物体的万有引力。
弹力弹力产生在直接接触并且发生了形变的物体之间。
支持面上作用的弹力垂直于支持面；绳上作用的弹力沿着绳的收缩方向。
胡克定律F=kx ，k 称弹簧劲度系数。
滑动摩擦力物体间发生相对滑动时，接触面间产生的阻碍相对滑动的力，其方向与接触面相切，与相对滑动的方向相反；其大小f=μN 。
N 为接触面间的压力。
μ为动摩擦因数，由两接触面的材料和粗糙程度决定。
静摩擦力相互接触的物体间产生相对运动趋势时，沿接触面产生与相对运动趋势方向相反的静摩擦力。
静摩擦力的大小随两物体相对运动的“趋势”强弱，在零和“最大静摩擦力”之间变化。
“最大静摩擦力”的具体值，因两物体的接触面材料情况和压力等因素而异。
摩擦力三种常见的力牛顿第一定律一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态，直到有外力迫使它改变这种状态为止。
物体的这种性质叫做惯性。
惯性是物体的固有属性，衡量惯性的大小的物理量是质量。
第二章 建力基础知识
二、受力图
研究力学问题，首先要了解物体的受力状态， 即对物体进行受力分析，反映物体受力状态的图 称为受力图。
画物体受力图主要步骤为： ①选研究对象； ②去约束，取分离体； ③画上主动力； ④画出约束反力。
例2.1 重量为Fp的小球，按图a所示放置，试画出 小球的受力图。 解 (1) 根据题意取小球为研 究对象。 (2) 画出主动力：主动力为小 球所受重力。 (3) 画出约束反力：约束反力 为绳子的约束反力以及光滑 面的约束反力。 小球的受力图如图b所示。
公理一：二力平衡公理
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。
F2 刚体 F1 F1 刚体
F2
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1.5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。
3. 力的三要素：大小，方向，作用点
F
A
4.力的单位： 国际单位制：牛顿(N) 千牛顿(kN)
力系：是指作用在物体上的一群力。
C F1 A F2 B F3
如果用一个简单力系等效地替换一个复杂力
系，则称为力系的简化。
5.等效力系：两个力系的作用效果完全相同。
6.合力、分力：如果一个力与一个力系等效，则
一般步骤: 1.必须明确研究对象。根据求解需要，选定研 究对象，并单独画出来作为脱离体。 2.根据已知条件画出所有作用在脱离体上的主 动力。 3.正确画出约束力。一个物体往往同时受到几 个约束的作用，必须在每一个解除约束处， 根据约束的性质画出约束力。 4.检查。
补：解除约束原理 当受约束的物体在某些主动力的作用下处于平 衡，若将其部分或全部的约束除去，代之以相应的 约束反力，则物体的平衡不受影响。