工程力学教案-2模板复习过程
2022学年中职高二年级机电类专业基础课程《工程力学》(王亚双主编)第二章教案
《工程力学》王亚双主编电子教案第二章 平面汇交力系【课题】第一节 平面汇交力系合成平衡的几何法【课时】【教学目标】1、掌握二汇交力合成的三角形法则2、掌握多个汇交力合成的力的多边形法则3、平面汇交力系平衡的几何条件【教学重点】多个汇交力合成的力的多边形法则【教学难点】平面汇交力系平衡的几何条件【教学方法】问题导向，任务驱动【教学过程】第一课时一、复习导入二、新授内容（一）平面汇交力系的几个概念1、平面力系：当力系中各力的作用线处于同一个平面内，称该力系为平面力系。
2、平面汇交力系：指各力的作用线都在同一平面内且汇交于一点的力系。
（二）讨论汇交力系的合成与平衡问题的方法：1、几何法：几何画图的方法。
2、解析法：建立坐标系，在坐标系里用矢量投影研究问题。
（三）平面汇交力系合成的几何法1、二汇交力合成的三角形法则（1）在刚体上点A 作用两个力F1和F2，由平行四边形公理可知，这两个力可以合成一个力F R ，记FR=F1+F2。
（对角线即为它们的合力F R ）此时由这两个力构成的三角形均称为力三角形。
（二汇交力合成的三角形法则）2、多个汇交力合成的力的多边形法则【总结】平面汇交力系可简化为一合力，其合力的大小与方向等于各力的矢量和（几何和），合力的作用线通过汇交点。
设平面汇交力系包含n 个力，以F R 表示它们的合力矢，则有：F R = F1+F2+F3+F4+...+Fn = ∑Fi n i=1 即 F R = ∑Fi如力系中各力的作用线都沿同一直线，则称此力系为共线力系。
3、平面汇交力系平衡的几何条件（1）平面汇交力系平衡的必要和充分条件是：该力系的合力等于零。
用矢量式表示，即 ∑Fi = 0 （平衡情形下，力多边形中最后一力的尾与第一力的首重合，称此时的力多边为封闭的力多边形）接在铅垂墙上，AC = BC ，角度如图，不计各构件自重，在B处作用一铅垂力F = 10 KN ，求CD杆受力与铰支座A处的约束力。
(完整)工程力学教案
0.1 工程力学的课程内容及其工程意义工程力学是一门关于力学学科在工程上的基本应用的课程,它通过研究物体机械运动的一般规律来对工程构件进行相关的力学分析和设计，其包含的内容极其广泛。
本书仅包括工程静力学和材料力学两部分。
机械运动是人们在日常生活和生产实践中最常见的一种运动形式，是物体的空间位置随时间的变化规律。
工程静力学研究的是机械运动的特殊情况，即物体在外力作用下的平衡问题，包括对工程物体的受力分析，对作用在工程物体上的复杂力系进行简化,总结力系的平衡条件和平衡方程，从而找出平衡物体上所受的力与力之间的关系。
构件，是工程上的机械、设备、结构的组成元素。
材料力学是研究工程构件在外力作用下，其内部产生的力,这些力的分布，以及将要发生的变形，这些变形中有些在外力解除后是可以恢复的，称为弹性变形；而另一些不可恢复的变形，则称为塑性变形。
为保证工程机械和结构的正常工作，其构件必须有足够的承载能力，即必须具有足够的强度、刚度和稳定性。
足够的强度，是保证工程构件在外力作用下不发生断裂和过大的塑性变形。
足够的刚度，是保证工程构件在外力作用下不发生过大的弹性变形。
足够的稳定性，是保证工程构件在外力作用下不失稳，即不改变其本来的平衡状态.在工程实际中，广泛地应用着工程力学的知识.例如图0—1所示的简易吊车，为了保证它能正常工作，首先需要用静力学知识分析和计算各构件所受的力，然后再应用材料力学知识，在安全、经济的前提下合理地确定各构件的材料和尺寸。
因此，工程力学是一门技术基础课程，它为后继专业课程和工程设计提供了必要的理论基础。
0。
2 工程力学的研究模型在工程力学中，由于工程静力学和材料力学所研究的问题不同，其工程模型也是各不相同的。
工程静力学的研究模型为刚体，即受力后理想不变形的物体。
因为大多数情形下，工程构件受力后产生的变形很小，忽略不计也不会对构件的受力分析产生影响。
而材料力学的研究模型是变形体。
因为材料力学是通过研究物体的变形规律来对工程构件进行安全性设计，所以构件的变形是不可忽略的。
工程力学电子教案第二章
栓A和B乊间的距离l=0.2m。求两个螺栓所叐到的水平力。
解：以工件为研究对象。其叐三个 力偶及两个螺栓水平力的作用，处于平
衡状态。根据力偶系平衡条件，两螺栓
对工件的约束反力必定组成力偶才能不 三个力偶平衡。约束反力FA、FB的方向 如图所示。 建立方程如下： ∑M=0， FA l-M1-M2-M3=0
M1=F1d1,M2=-F2d2。保证力偶矩丌发前提下，改发力的大小 和力偶臂长短，公用一个力偶臂d，于是有新的等效力偶（F3，
F3 ′ ）、（F4，F4 ′ ）。
其中：F3= F4=
F1 d 1 d F2 d 2 d
，
F3 、F4分别作用于A和B两点，且AB=d，将力偶转动，使力
偶臂重合，如图2-18b。FR=F3-F4 ; FR ′=F3 ′-F4 ′ 合力偶（FR、FR ′），用Mo表示。 Mo=FRd=(F3-F4)d =F1d1-F2d2=M1+M2 若有n个力偶，则Mo= M =∑M
单位是Nm。
以力F为底边、矩心为顶点组成一个三角 形（阴影部分），则乘积Dd正好是这个三角 形面积A△的两倍。 即MO（F）= ±2 A△
适用于任何物体，矩心可以是转动点戒固定点，且可以是物 体上戒物体外的任意一点。
重点：
由力矩定义可知：
（1） 当力通过矩心时，此力对于该矩心的力矩为零。 （2） 当力沿作用线秱动时丌改发力对任一点的力矩。
FBC=1.366P=13.66kN FAB为负值，说明假设方向不实际方向相反。
2.2 力矩及平面力偶系的平衡 2.2.1 力矩及合力矩定理
重点：
1、力矩的概念：平面内力F使物体绕点O转动的效应。
用MO（F）表示。 MO（F）= ±Fd
《工程力学》授课教案
《工程力学》授课教案一、教学目标1. 了解工程力学的基本概念和原理，掌握工程力学的基本分析方法。
2. 培养学生的空间想象能力和图形表达能力。
3. 提高学生解决实际工程问题的能力。
二、教学内容1. 工程力学的基本概念及力学的研究对象。
2. 力学的基本定律：牛顿运动定律、动量定理和动量守恒定律。
3. 静力学基本方程：平衡方程和力矩方程。
4. 物体受力的合成与分解。
5. 摩擦力、弹力和接触力的基本概念及计算方法。
三、教学方法1. 采用讲授法，系统地讲解工程力学的基本概念、原理和定律。
2. 结合图形和实物，帮助学生建立空间想象能力。
3. 利用实例分析和问题讨论，培养学生的实际问题解决能力。
4. 布置适量练习题，巩固所学知识。
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. 实物模型、图片等教学辅助材料。
五、教学过程1. 引入新课：简要介绍工程力学的基本概念和研究对象，激发学生的学习兴趣。
2. 讲解基本概念：力的定义、分类和度量。
3. 讲解力学定律：牛顿运动定律、动量定理和动量守恒定律。
4. 讲解静力学基本方程：平衡方程和力矩方程。
5. 讲解物体受力的合成与分解：力的合成、力的分解和合力与分力的关系。
6. 讲解摩擦力、弹力和接触力的基本概念及计算方法。
7. 课堂练习：布置适量练习题，让学生巩固所学知识。
9. 布置课后作业：布置相关作业，帮助学生进一步巩固知识。
六、教学评价1. 评价方法：采用课堂提问、作业批改、期中考试和期末考试相结合的方式进行评价。
2. 评价内容：(1) 基本概念和原理的理解。
(2) 力学定律的应用能力。
(3) 空间想象能力和图形表达能力。
(4) 实际问题解决能力。
3. 评价标准：(1) 课堂提问：积极参与，回答问题准确。
(2) 作业批改：题目正确，解题过程清晰。
七、教学难点与解决策略1. 教学难点：(1) 静力学方程的灵活运用。
(2) 物体受力的合成与分解方法的掌握。
工程力学教案2
课时授课计划（第2讲）课题名称：§１-1静力学公理；§１-2力、力矩、力偶。
教学目的：理解并掌握静力学公理的基本内容；理解力、力矩、力偶的基本概念；并比较力、力矩、力偶三个物理量的实际意义。
教学重点：①静力学公理②力、力矩、力偶的基本概念教学难点：①力矩②力偶教学方法：作业及要求：思考题：①“合力一定大于分力”的说法是否正确？说明原因。
②用手拔钉子拔不出来，为什么用钉锤能拔出来？③试比较力矩和力偶的异同。
习题：1-4 1-5对构件进行外力分析，主要是研究构件在外力的作用下处于平衡状态的规律。
平衡状态是物体机械运动的一种特殊形式，是指构件相对于空间惯性参考系处于静止或匀速直线运动的状态。
在一般的工程实际问题中，通常把固连于地球的参考系视为惯性参考系，这样，就使所得结果能够很好地与实际情况相符合。
实际构件在受力后都会发生不同程度的变形，但由于工程实际中的这种变形非常微小，对我们所研究的平衡问题几乎不产生影响，因此，在本篇所研究的问题中，忽略构件所发生的变形，即把构件简化为刚体，从而使问题的研究得到简化。
本篇着重研究如下几个问题：(1) 物体的受力分析。
(2) 力系的简化。
(3) 建立各种不同力系的平衡方程。
一、二力平衡公理刚体只在两个力的作用下而处于平衡的充要条件是：此二力等值、反向、共线。
例如，当一条绳子受到沿轴线方向的一对等值反向的压力作用时是不能平衡的。
把受两个力作用而平衡的物体叫做二力体或二力构件。
如图1-1所示的起重支架中的CD杆，在不计自重的情况下，它只在C，D两点受力，是二力体，两力必沿作用点的连线，且等值、反向。
二、加减平衡力系公理在刚体上可以任意增加或去掉一个任意平衡力系，而不会改变刚体原来的运动状态。
这一公理可以用来对力系进行简化。
但应当注意，该公理只适用于刚体，对变形体无论是增加还是减去平衡力系，都将改变其受力状态。
三、力的可传性原理作用在刚体内任一点的力，可在刚体内沿其作用线任意移动而不会改变它对刚体的作用效果。
(完整word版)工程力学教案
《工程力学》教案2016～2017学年第2 学期学院名称：机械学院授课专业：16级机械全部专业14五年机械全部专业课程名称：工程力学主讲教师：***山东凯文科技职业学院教务处制备注：一、教案和讲稿的区别1．讲稿，所承载的是知识信息。
教案，所承载的是课堂教学的组织管理信息。
2．讲稿的思路形成，受教学过程的知识逻辑支配，而教案的思路形成，受教学过程的管理逻辑支配。
3．讲稿与教案，二者是决定与被决定的关系。
4．在内容上，讲稿涉及的是知识性和能力开发项目，教案涉及的是组织性项目。
5．在表现形式上，讲稿篇幅较长，是课程教学内容和教师个人观点的浓缩或延伸；教案篇幅较短。
二、教学反思所谓教学反思，是指教师对教育教学实践的再认识、再思考，并以此来总结经验教训，进一步提高教育教学水平。
教学反思一直以来是教师提高个人业务水平的一种有效手段，教育上有成就的大家一直非常重视之。
现在很多教师会从自己的教育实践中来反观自己的得失，通过教育案例、教育故事、或教育心得等来提高教学反思的质量。
山东凯文科技职业学院教案首页山东凯文科技职业学院课时教案山东凯文科技职业学院教案附页质点是指具有一定质量而形状与大小可以忽略不计的物体。
4.力系的概念力系是指作用于物体上的一群力。
5.平衡的概念平衡是指物体相对于惯性参考系保持静止或做匀速直线运动。
静力学公理公理一二力平衡公理公理二加减平衡力系公理推论1力的可传性原理公理三力的平行四边形法则推论2三力平衡汇交定理公理四作用与反作用公理在讲公理的过程中涉及到学生高中物理中的部分知识要加以联系，并在讲解的过程中进行推论证明。
40min力的投影1.力在直角坐标轴上的投影2.合力投影定理引导学生通过观察图推导出：cossinxyF FF Fαα==引导学生总结出合力投影定理：121....nx x x nx ixiR F F F F==++=∑121...ny y y ny iyiR F F F Y==+++=∑25min小结静力学是研究物体的平衡问题的科学。
工程力学教学案列案例教学之二
案例教学之二:起重机
一案例描述：
起重机是道路桥梁工程中常见的工具之一。
在吊运时，起重机从钢丝绳、卷筒、吊钩、轨道及安全附件等都可能引起机械故障，造成工程中重大事故。
因此，分析起重机的受力状况及承载能力是非常必要的。
二思考问题：
1.起重机有哪些主要受力部件？
2.起重机的结构计算简图？约束形式？
3.加载前的有哪些外力作用？吊运时的载荷形式？
4.吊运的重物超过多大的重量，会使起重机翻倒？
5.安全吊运重物时，从材料及截面性质等方面，对钢丝绳要求是什么？
三解决问题的相关知识点：
1.简化工程结构，做出计算简图；
2.受力分析（载荷的简化、约束的简化）；
3.平面一般力系的平衡分析；
4．轴向拉压杆件的强度分析。
《工程力学》教案(2)
课时计划科目：工程力学班级：教师：检查人：．足够的刚度就是指构件抵抗变形的能力。
如果构件的变形被限制在允许的范围之内，就认为其满足刚度要求。
—1所示车床主轴，如图6—2所示减速箱中的轴，如果出现较大的弯曲变形，使机器不能正常运转。
因此，构件产生过大的变形也就失去了承载能力。
．足够的稳定性研究构件在外力作用下的变形、受力和破坏的规律，在保证构件安全、经济的前提下，为构件选用合理的材料，确定合理的截面形状和尺寸。
构件的承载能力材料力学的任务杆件变形的基本形式课时计划科目：工程力学班级：教师：检查人：§7—2 轴向拉(压)时的内力及横截面上的应力物体内某一部分与另一部分间相互作用的力。
代替。
取其中一部分为研究对象，弃去另一部分，将弃去部分对研究对象的作②同理，可计算截面2—2上的轴力。
沿截面2—2将杆分成两段，以左段为研究对象，作受力图(图7—6c)，暂设轴力F为拉力，则的实际指向与所没方向相反，即应为压力。
式中，FN2为负值，说明FN2③选取截面2—2右边的一段为研究对象，画出其受力图向左方。
由整个杆的平衡得从上例可归纳出用截面法求轴力的规律：(1)轴力的大小等于截面一侧(左或右)所有外力的代数和。
外力与截面外法线方向相反者取正号，反之取负号。
第页拉伸和压缩的受力特点和变形特点内力的概念用截面法求内力课时计划科目：工程力学班级：教师：检查人：直于横截面，这样的应力称为正应力，以符号ς表示，ς为拉应力时，符号为正；ς为压应力时，符号为负。
，其换算关系为当杆件的横截面面积一定时，外力越大，横截面上的正应力就越大，而作用在杆件上的外力一定时，横截面面积越小则正二8.5mln，装配拧紧时可用截面法算出轴力F也是N为正方形横截]应力平面假设和均匀性假设正应力]§7—2作业]课时计划科目：工程力学班级：教师：检查人：由于有ε=ΔL/L 和ς=F／A，则胡克定律可写成ς=εEN这是胡克定律的另一种表达形式，即应力未超过一定限度时，应力与应变成正比。
工程力学教案模板范文
工程力学教案模板范文一、课程名称。
二、教学对象。
[具体专业]的学生。
三、教学目标。
# （一）知识与技能目标。
1. 让同学们理解工程力学中的基本概念，像力、力矩、力系的合成与平衡这些听起来有点高大上，但是实际很有趣的东西。
同学们得能准确地计算出简单力系的合力和平衡条件哦，就像玩拼图一样，把各个力的作用效果拼凑起来。
2. 掌握杆件在各种受力情况下的内力、应力和变形的计算方法。
这就好比要知道一个小木棍在被拉、被压或者被扭的时候，它内部到底在发生着什么样的“小情绪”（内力），承受着多大的压力（应力），以及会变成什么奇怪的形状（变形）。
# （二）过程与方法目标。
1. 通过实际案例分析，培养同学们运用工程力学知识解决实际工程问题的能力。
咱们就把课堂当成一个小小的工程战场，每个案例都是一场小战役，让同学们在这些战役里学会怎么用学到的知识“打胜仗”。
2. 组织小组讨论，提高同学们的团队协作能力和逻辑思维能力。
大家一起讨论的时候，就像一群小侦探在破案，每个人都贡献自己的智慧，把工程力学这个大谜题解开。
# （三）情感态度与价值观目标。
1. 激发同学们对工程力学的学习兴趣，让大家感受到工程力学可不是一门枯燥的学科，而是像一个神秘的宝藏，里面有好多好玩的东西等着大家去挖掘呢。
2. 培养同学们严谨的科学态度和工程素养。
在工程力学的世界里，一个小的计算错误可能就会引发大的“灾难”，所以得让同学们像超级严谨的科学家或者工程师一样对待每一个数据和计算。
四、教学重难点。
# （一）教学重点。
1. 力系的平衡方程及其应用。
这可是工程力学的核心部分之一，就像盖房子的地基一样重要。
同学们要是掌握不好这个，后面好多东西都得“摇摇欲坠”啦。
2. 杆件的内力分析和应力计算。
想象杆件是工程结构里的小战士，我们得知道它们在战斗（受力）的时候有多“强壮”（内力和应力）。
# （二）教学难点。
1. 复杂力系的简化和平衡问题的求解。
有时候那些力系就像一团乱麻，要把它们梳理清楚并找到平衡条件，就像在迷宫里找出口一样困难，但是我们得带着同学们找到这个出口。
教案工程力学
授课班级：10道桥1班、10道桥2班、10道桥3班、10道桥4班教学课题：绪论第一节工程力学的研究对象第二节工程力学的研究内容和任务第三节刚体、变形体及其基本假定第四节荷载的分类与组合第五节结构计算简图教学目的及要求：1、了解工程力学的研究对象、内容和任务，荷载的分类与组合，结构计算简图的概念和确定计算简图的原则2、初步掌握强度、刚度和稳定性的概念3、掌握刚体、变形固体的概念及变形固体的基本假设4、掌握杆件的几何特征、刚结点和铰结点的特征教学重点：1、刚体、变形固体的概念及变形固体的基本假设1、结构简化的几个方面2、平面杆件结构的分类教学难点：支座的简化及其受力情况分析教学方法：理论讲授，图示法，教具：计算机多媒体作业：1、四种类型的支座（可动铰支座、固定铰支座、固定端支座、定向支座）简化及其受力情况分析图2、五类平面杆件结构（梁、拱、桁架、刚架、组合结构）的简化图教学过程及内容：绪论第一节工程力学的研究对象一、工程力学的研究对象结构——建筑物中承受荷载并起骨架作用的部分。
构件——组成结构中的单个部分。
（1）杆件结构（2）板、壳结构（3）块体结构二、杆件的几何特征1、主要几何要素：横截面：是垂直杆的长度的截面。
轴线：是所有截面形心的连线。
2、分为直杆和曲杆第二节工程力学的研究内容和任务一、工程力学的任务1、研究材料的力学性能2、研究构件的强度、刚度和稳定性等3、合理解决安全与经济之间的矛盾构件的强度、刚度和稳定性不仅与构件的形状有关，而且与所用材料的力学性能有关，因此在进行理论分析的基础上，实验研究是完成材料力学的任务所必需的途径和手段。
二、对构件的三项基本要求1、具有足够的强度（结构和构件抵抗破坏的能力）构件在外载作用下，抵抗破坏的能力。
例如储气罐不应爆破。
（破坏——断裂或变形过量不能恢复）2、具有足够的刚度（结构和构件抵抗变形的能力）构件在外载作用下，抵抗可恢复变形的能力。
例如机床主轴不应变形过大，否则影响加工精度。
工程力学复习资料2
工程力学（2）复习资料一、复习知识点1、直径为D 的实心轴，两端受扭转力偶作用，轴内最大剪应力为τ，若轴的直径改为D ／2，则轴内的最大剪应力变为8τ。
（提示 ）2.圆轴扭转，横截面上任意点处的切应力沿半径成线性变化。
3、空心圆截面外径为D ，内径为d ，其抗弯截面系数为。
4、脆性材料的极限应力为材料的强度极限，塑性材料的极限应力为材料的屈服极限。
5.简支梁在集中力作用处，其剪力图发生突变；在集中力偶处，其弯矩图发生突变。
6、梁纯弯曲时，横截面上最大正应力发生在距离中性轴最远的各点处，在中性轴处正应力为零。
矩形截面梁横力弯曲时，横截面上最大切应力发生在中性轴上。
7、图示矩形截面对z 、y 两形心轴的惯性矩分别为33121,121hb I bh I y z ==8、设矩形截面对其一对称轴z 的惯性矩为I z ，则当长宽分别为原来的2倍时，该矩形截面对z 的惯性矩将变为16I z 。
9、梁发生平面弯曲时，其纵向纤维既不伸长也不缩短的一层称为中性层。
10、横力弯曲矩形截面梁横截面上的最大切应力是横截面上平均应力值的1.5倍。
11、横力弯曲圆形截面梁横截面上的最大切应力是横截面上平均应力值的4/3倍。
12、.梁的横截面对中性轴的静矩等于零。
13、.梁的弯曲应力公式zW M max max =σ适用于矩形截面形状的梁。
14、梁的弯曲变形中，挠度y 与转角θ间的微分关系式是dx dy ≈θ；15、梁的弯矩方程对轴线坐标x 的二阶导数等于集度q 。
16、平面应力状态下，不等于零的主应力有1个或2个；空间应力状态下，不等于零的主应力有3个。
用单元体表示点的应力状态，在主平面上切应力一定为零。
17、应力圆上的一个点的坐标值就是单元体上某一截面的应力值，所以应力圆和单元体有着一一对应的关系。
pW T =τ18、 受力构件内单元体各主平面相交成90度角。
19、第一、二强度理论主要适用于脆性材料，如铸铁、木材等。
第三、四强度理论主要适用于塑性材料。
《工程力学》教案
《工程力学》教案一、教学目标1.熟悉《工程力学》的基本理论和分析方法；2.能够运用工程力学的原理和方法解决工程实际问题；3.培养学生的分析和解决问题的能力；4.培养学生的团队合作和沟通能力。
二、教学内容1.引言2.静力学2.1力的平衡条件2.2载荷与反力分析2.3结构的平衡条件2.4三力平衡问题2.5平面刚体结构的分析方法3.动力学3.1动力学基本概念3.2牛顿运动定律3.3质点运动学3.4刚体运动学3.5刚体动力学3.6牛顿运动定律的应用4.力学基础4.1矢量的基本概念4.2矢量的运算4.3矢量的坐标表示4.4矢量的分解与合成4.5重心与质心4.6惯性矩与转动几何矩三、教学方法1.理论讲解结合实例演示，让学生更好地理解理论知识；2.培养学生分析和解决问题的能力，鼓励学生自主思考；3.小组讨论和合作，培养学生团队合作和沟通能力；4.提供习题和实例练习，巩固学生的基本操作和运用能力；5.利用多媒体技术和实验室实验，增强学生的直观感受和实践操作能力。
四、考核方式1.平时成绩（包括课堂表现、作业完成情况等）占总评成绩的30%；2.期中考试占总评成绩的30%；3.实验报告和实验考核占总评成绩的20%；4.期末考试占总评成绩的20%。
五、教学资源1.教材：《工程力学》（主编：XXX）2.实验器材和设备：刚体平衡实验仪器、重力球计、测力计等3.多媒体教学设备：投影仪、电脑等六、教学进度安排教学内容，教学时间----------------------，----------引言，1周静力学，2周动力学，2周力学基础，1周复习和总结，1周期中考试，1周实验教学和实验报告，2周复习和总结，1周期末考试，1周七、教学展望本门课程《工程力学》是工程类专业的基础课程，对于培养学生的工程实践能力具有重要意义。
通过本门课程的学习，学生能够掌握工程力学的基本理论和分析方法，能够运用力学知识解决实际问题，培养学生的分析和解决问题的能力，提高学生的实践操作能力和团队合作能力。
工程力学教案(2)
培训教案第二章平面力系和平面力偶系一、教学目标（一）掌握平面汇交力系的合成与平衡（二）掌握力矩、平面力偶系的合成与平衡（三）掌握平面任意力系的平衡方程及应用二、重点、难点及解决办法（一）重点：平面任意力系的平衡方程及应用（二）难点：平面任意力系的平衡方程应用（三）解决办法：多讲例题，多做练习。
三、教学方法及学生活动设计（一）课时安排:12（二）教学步骤1、导入新课：以实例导入新课2、明确目标：（1）掌握平面汇交力系的合成与平衡（2）掌握力矩、平面力偶系的合成与平衡（3）掌握平面任意力系的平衡方程及应用3、讲解过程（1）力在坐标轴上的投影研究平面汇交力系的前提是力在坐标轴上的投影合力投影定理：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。
（2）平面汇交力系的合成与平衡一、平面汇交力系的合成1.几何法1）两个共点力的合成由力的平行四边形法则合成，也可用力的三角形法则合成。
2）任意个共点力的合成 ( 力多边形法）平面汇交力系的合力等于各分力的矢量和，合力的作用线通过各力的汇交点。
2.解析法利用合力投影定理，有下式求出合力的大小，确定合力的方向。
二、平面汇交力系平衡的几何条件平面汇交力系平衡的充要条件是:在上面几何法求力系的合力中，合力为零意味着力多边形自行封闭。
所以平面汇交力系平衡的必要与充分的几何条件是： 力多边形自行封闭或力系中各力的矢量和等于零。
三、平面汇交力系的平衡方程注意：对力的方向判定不准的，一般用解析法。
利用平衡方程通过解析法解题时，力的方向可以任意假设，如果求出负值，说明力的方向与假设相反。
∑==0F R F（3）力矩、平面力偶系的合成与平衡一、力对点的矩1.力矩的概念和性质将力F对点O的矩定义为：力F的大小与从O点到力F的作用线的垂直距离的乘积，方向用右手法则确定：以使物体作逆时针转动为正（图示为正），作顺时针转动为负，将O点到力O的作用线的垂直距离h称为力臂。
说明：①M0（F）是代数量；②随着力F和垂直距离h的增大，物体转动效应明显；③M0（F）是影响转动的独立因素，当F=0或h=0时，M0（F）=0；④M0（F）的国际单位N·m，或者kN·m ；⑤M0（F）=±2S△AOB=±Fh，S△AOB为△AOB的面积。
工程力学单元二教案
授课教案教学过程设计应该是软硬件搭配，尤其对于这门力学相对来说比较理论的课程。
教学过程中应该有一些图片的插入，一些受力分析的flash动画的插入，或者一些视频。
还可以结合职业技能大赛的作品等。
学习这门课程学生所处的阶段是什么？在掌握了哪些知识之后？学生上课前应该做足了充足的准备，教学过程应该是互动和开放的，理论性的让学生自主学习，老师应该通过具体的互动让学生对理论有更加深刻的理解和认识。
所以主编老师在写这个教学过程设计的时候实际上是一种颠覆的行为，请您仔细考虑下。
一、讲解本单元知识目标和能力目标、知识脉络二、导入课程单元1中我们已经介绍了力的平行四边形法则和力的三角形，可以通过其做力的合成。
但是，这种基于几何合成求合力的方法由于作图的精确程度的影响，限制了所求合力结果的准确性，同时操作过程也比较繁琐。
三、课程设计过程1.汇交力系的合成几何法：平面汇交力系合成的几何法采用力多边形法则。
由多边形法则求得的合力F R，其作用点仍为各力的汇交点，而且合力F R的大小、方向与各力相加次序无关（图2-3（d）），即力的顺序可以是任意的，但力的多边形的形状会发生变化，并不影响合力的大小和方向。
例2-1：在O点作用有四个平面汇交力，如图2-4所示。
已知F1=100N，F2=100N，F3=150N，F4=200N，用几何作图法求力系的合力F R。
解析法：解析法是通过力矢在坐标轴上的投影来分析力系的合成及平衡条件的一种方法。
力在坐标轴上的投影例2-2如图2-6所示，吊环螺钉承受4个力作用而平衡：F1=360N，α1=60 º；F2=550N，α2=0 º；F3=380N，α3=30 º；F4=300N，α4=70 º。
求合力F R的大小和方向。
授 课 内 容2. 汇交力系的平衡方程及应用面汇交力系平衡的必要和充分条件是：该力系的合力为零。
求解平面汇交力系的平衡问题时可采用图解法，即按比例先画出封闭的力多边形，然后再用尺子和量角器在图上量得所要求得的未知量；也可以根据图形的几何关系，用三角形公式计算出所要求得的未知量，这种解题方法称为几何法。
工程力学2常用公式
第四强度理论：
r4
M 2 0.75T 2 [ ] W
弯矩表达形式：
2 第三强度理论： M r 3 M z2 M y T 2
2 第四强度理论： M r 4 M z2 M y 0.75T 2
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工程力学-2总复习
GCHLXKJ－L.H. SONG
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工程力学-2总复习
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（3）应力圆
E
2
O A2 B 2
D1
2 0
C F
x
y
B1 A 1
y
D2
x 1
应力圆和单元 体的对应关系
圆上一点，体上一面； 圆上半径，体上法线； 转向一致，数量一半； 直径两端，垂直两面。
5、连接件的强度条件
剪切的强度条件
FS [ ] AS
挤压强度条件
Fbs bs [ bs ] Abs
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工程力学-2总复习
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五、压杆稳定
1、压杆稳定的概念
2、细长压杆临界力的欧拉公式
2 EI Fcr ( l ) 2
4、中小柔度杆的临界应力计算与临界应力总图
cr
S
P
cr ab
2E cr 2
L
i
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s s a
b
P
2E P
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工程力学-2总复习
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《工程力学》授课教案
《工程力学》授课教案一、教学目标1. 知识与技能：（1）掌握工程力学的基本概念、原理和公式；（2）能够运用工程力学知识解决实际问题；（3）了解工程力学在工程中的应用和重要性。
2. 过程与方法：（1）通过实例引入工程力学的基本概念，激发学生的学习兴趣；（2）采用问题驱动的教学方法，引导学生主动探究工程力学的基本原理；（3）运用案例分析和实践操作，培养学生的动手能力和解决问题的能力。
3. 情感态度与价值观：（1）培养学生对工程力学的兴趣和热情；（2）使学生认识到工程力学在工程中的重要性和应用价值；（3）培养学生勇于探究、积极思考的科学精神。
二、教学内容1. 工程力学的基本概念：（1）力、作用点、力的分解；（2）牛顿三定律；（3）矢量、标量、坐标系。
2. 静力学：（1）平衡条件、力矩、力偶；（2）平面汇交力系、平面一般力系；（3）摩擦力、弹力、接触力。
3. 运动学：（1）描述运动的基本概念；（2）直线运动、曲线运动、相对运动；（3）速度、加速度、位移。
三、教学重点与难点1. 教学重点：（1）工程力学的基本概念和原理；（2）静力学和平面汇交力系的平衡条件；（3）运动学的基本概念和运动描述。
2. 教学难点：（1）力的分解和合成；（2）摩擦力的计算；（3）曲线运动的分析。
四、教学方法与手段1. 教学方法：（1）讲授法：讲解基本概念、原理和公式；（2）案例分析法：分析实际问题，引导学生运用工程力学知识；（3）实践操作法：进行实验和练习，培养学生的动手能力。
2. 教学手段：（1）多媒体课件：生动展示工程力学的图形和实例；（2）黑板：板书重要的公式和结论；（3）实验设备：进行实践操作和演示。
五、教学评价1. 课堂评价：（1）课堂提问：检查学生对基本概念和原理的理解；（2）练习题：巩固学生的知识运用能力；（3）课堂讨论：培养学生的思考和交流能力。
2. 作业评价：（1）课后作业：检查学生对知识的掌握和运用能力；（2）实验报告：评价学生的实践操作和问题解决能力。
工程力学教案
工程力学教案一、教学目标1.掌握工程力学的基本概念和原理，了解其在工程实际中的应用。
2.能够运用工程力学知识解决简单的工程问题。
3.培养学生的逻辑思维和推理能力，提高其综合素质。
二、教学内容1.工程力学概述2.静力学基础3.材料力学基础4.动力学基础5.工程实际应用案例分析三、教学重点与难点1.重点：掌握工程力学的基本概念和原理，了解其在工程实际中的应用。
2.难点：如何运用工程力学知识解决复杂的工程问题。
四、教学方法与手段1.理论讲解：通过课堂讲解、案例分析等方式，使学生掌握工程力学的基本概念和原理。
2.实验教学：通过实验演示、实验操作等方式，帮助学生深入理解工程力学的原理和应用。
3.工程案例分析：通过分析实际工程案例，让学生了解工程力学在解决实际问题中的应用。
4.课堂讨论：鼓励学生参与课堂讨论，引导学生运用所学知识解决实际问题。
五、教学环节设计1.导入新课：通过提问、案例分析等方式，引导学生进入新的教学内容。
2.知识讲解：讲解工程力学的基本概念和原理，帮助学生建立完整的知识体系。
3.演示实验：通过实验演示，让学生观察实验现象，深入理解工程力学的原理和应用。
4.案例分析：通过分析实际工程案例，让学生了解工程力学在解决实际问题中的应用。
5.课堂讨论：组织学生进行课堂讨论，引导学生运用所学知识解决实际问题。
6.课堂小结：对本节课内容进行总结，帮助学生巩固所学知识。
7.作业布置：布置相关练习题和思考题，帮助学生加深对知识的理解和应用。
8.课外拓展：推荐相关书籍、网站等资源，鼓励学生进行自主学习和拓展阅读。
六、教学评价与反馈1.课堂表现评价：根据学生的课堂参与度、表现等情况进行评价。
2.作业评价：根据学生的作业完成情况进行评价。
3.期末考试评价：根据学生的考试成绩进行评价。
4.学生反馈：定期收集学生意见和建议，及时调整教学方法和手段。
工程力学教案模板范文
一、课程名称：工程力学二、课程编号：XXXXXX三、授课班级：XXXX班四、授课教师：XXX五、授课时间：XXXX年XX月XX日六、教学目标：1. 知识目标：（1）掌握工程力学的基本概念、基本原理和基本方法；（2）理解工程力学在工程实际中的应用；（3）具备运用工程力学知识分析和解决实际工程问题的能力。
2. 能力目标：（1）提高学生的计算能力和分析问题的能力；（2）培养学生的实验动手能力和创新能力；（3）提升学生的团队协作和沟通能力。
3. 素质目标：（1）培养学生严谨的科学态度和良好的职业道德；（2）培养学生的创新精神和实践能力；（3）提高学生的综合素质，为未来的工程实践打下坚实基础。
七、教学内容：1. 静力学基本概念与原理2. 平面力系的平衡3. 杆件内力分析4. 材料力学基本概念与原理5. 杆件强度与刚度计算6. 压杆稳定性分析八、教学重点与难点：1. 教学重点：平面力系的平衡、杆件内力分析、材料力学基本概念与原理、杆件强度与刚度计算、压杆稳定性分析。
2. 教学难点：复杂力系的平衡、杆件复杂变形的内力分析、强度与刚度计算中的参数选取、压杆稳定性分析中的临界载荷计算。
九、教学方法与手段：1. 教学方法：讲授法、讨论法、案例分析法、实验法等。
2. 教学手段：多媒体课件、实物演示、工程实例分析、习题练习等。
十、教学过程：1. 导入新课：结合实际工程案例，引出工程力学的基本概念和研究对象。
2. 讲解新知：讲解静力学基本概念、平面力系平衡、杆件内力分析等基本理论。
3. 案例分析：分析实际工程问题，让学生运用所学知识解决实际问题。
4. 实验演示：通过实物演示，让学生直观理解工程力学基本原理。
5. 习题练习：布置课后习题，巩固所学知识，提高学生的计算能力。
6. 课堂小结：总结本节课所学内容，布置课后作业。
十一、课后作业：1. 完成课后习题；2. 预习下一节课内容；3. 查阅相关资料，了解工程力学在实际工程中的应用。
《工程力学》授课教案
《工程力学》授课教案第一章：绪论1.1 课程介绍解释工程力学的定义和研究对象强调工程力学在工程技术领域的重要性1.2 力学的基本概念介绍力的概念及其计量单位解释牛顿三定律及其在工程中的应用1.3 参考书目提供相关的参考书目供学生深入学习第二章：静力学2.1 力的合成与分解解释力的合成与分解的概念演示力的合成与分解的计算方法2.2 平衡条件介绍平衡条件的定义和应用解释静力平衡的条件及其计算方法2.3 摩擦力解释摩擦力的概念及其计算方法介绍摩擦力的分类和其在工程中的应用第三章：材料力学3.1 应力与应变解释应力与应变的概念及其关系介绍应力与应变的计算方法3.2 弹性模量与弹性极限解释弹性模量的概念及其计算方法介绍弹性极限的定义及其在工程中的应用3.3 塑性变形与屈服极限解释塑性变形的概念及其计算方法介绍屈服极限的定义及其在工程中的应用第四章：动力学4.1 牛顿运动定律复习牛顿三定律的概念及其在动力学中的应用解释动力的概念及其计算方法4.2 动量与冲量解释动量与冲量的概念及其关系介绍动量与冲量的计算方法4.3 动能与势能解释动能与势能的概念及其转换关系介绍动能与势能在工程中的应用第五章：工程力学应用实例5.1 结构分析介绍结构分析的基本概念和方法解释结构强度、刚度和稳定性的概念及其计算方法5.2 机械设计解释机械设计的基本原则和方法介绍机械设计中的力学计算和优化方法5.3 工程力学在实际案例中的应用提供一些实际的工程案例，让学生了解工程力学在实际工程中的应用第六章：材料力学性质6.1 材料拉伸与压缩介绍材料在拉伸和压缩状态下的力学行为解释应力-应变关系的图形表示（工程应力-应变曲线）6.2 弯曲与剪切讲解弯曲力矩和剪切力的概念演示弯曲和剪切应力的计算方法6.3 材料韧性、脆性与疲劳探讨材料的韧性、脆性及其影响因素介绍疲劳寿命的基本概念和计算方法第七章：流体力学基础7.1 流体力学基本方程讲解流体力学的基本守恒定律（连续性方程、动量方程）解释流体压强、速度和密度之间的关系7.2 流体动力学探讨流体流动的类型（层流、湍流）及其特性介绍流体流动的数值模拟方法7.3 流体阻力与泵解释流体阻力的概念及其计算介绍泵的工作原理和性能参数（流量、扬程、效率）第八章：机械振动与控制8.1 单自由度系统振动讲解单自由度系统的自由振动和受迫振动分析振动系统的动力学方程和振动特性8.2 多自由度系统振动介绍多自由度系统的振动分析方法探讨振动控制技术和减震方法8.3 随机振动解释随机振动的概念及其在工程中的应用介绍随机振动的分析方法和响应预测第九章：摩擦、磨损与润滑9.1 摩擦力学探讨摩擦力的产生机制和计算方法解释摩擦系数的概念及其测量9.2 磨损与润滑介绍磨损的类型和影响因素讲解润滑油的作用和润滑条件9.3 润滑理论探讨润滑膜厚度和承载能力的计算介绍润滑方程和润滑摩擦的减少策略第十章：工程力学在专业中的应用10.1 土木工程中的应用分析工程力学在建筑结构、桥梁设计中的应用探讨力学在地质力学和土壤力学中的关键作用10.2 机械工程中的应用讨论工程力学在机械设计、强度校核中的应用介绍力学在、自动化装置中的运动规划10.3 航空航天工程中的应用解释工程力学在飞行器设计、卫星发射中的应用探讨力学在空气动力学、结构强度分析中的重要性重点和难点解析：1. 第五章中的工程力学应用实例：这一章节是理论联系实际的关键部分，学生需要理解抽象力学原理如何应用于具体的工程实践中。
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教学课题第一章、静力学基础第三节约束与约束反力第四节物体的受力分析与受力图教学目的（一）、知识点1、掌握约束的概念；2、掌握主动力和约束反力的概念；3、了解常见的约束类型；4，掌握受力图的画法。
（二）、能力训练1、培养学生运用概念去分析问题、解决问题的能力。
2、培养学生的认识能力，进一步发展学生的思维能力。
（三）、德育渗透1、树立正确的辩证唯物主义观点。
2、培养学生勤学好问、严谨求实、勇于探索的优秀品质。
教学方法本节内容理论性强，宜采用讲授法。
重点、难点、及解决方法（一）、重点约束的概念；主动力和约束反力的概念；受力图的画法。
（二）、难点受力图的画法（三）、解决办法1、重点解决的办法。
（1）、从概念上讲清约束的概念。
（2）、用图示的方法弄清主动力和约束反力的概念。
（3）、用举例法阐述受力图的画法。
2、难点解决的办法用实例和做图的方法使学生弄懂受力图的画法。
教学准备工程力学（武汉大学出版社）教案挂图ppt等其他教学工具课时安排2课时板书设计力的概念→力的三要素→力学中标量和矢量的概念→力的表达方式→力学四大公理。
复习旧课所谓刚体，是指在任何外力的作用下，物体的大小和形状始终保持不变的物体。
静力学的研究对象仅限于刚体，所以又称之为刚体静力学。
所谓公理就是无需证明就为大家在长期生活和生产实践中所公认的真理。
静力学公理是静力学全部理论的基础。
导入新课工程上所遇到的物体通常分两种：可以在空间作任意运动的物体称为自由体，如飞机、火箭等；受到其它物体的限制，沿着某些方向不能运动的物体称为非自由体。
如悬挂的重物，因为受到绳索的限制，使其在某些方向不能运动而成为非自由体，这种阻碍物体运动的限制称为约束。
约束通常是通过物体间的直接接触形成的。
讲授新课第三节约束与约束反力既然约束阻碍物体沿某些方向运动，那么当物体沿着约束所阻碍的运动方向运动或有运动趋势时，约束对其必然有力的作用，以限制其运动，这种力称为约束反力。
简称反力。
约束反力的方向总是与约束所能阻碍的物体的运动或运动趋势的方向相反，它的作用点就在约束与被约束的物体的接触点，大小可以通过计算求得。
工程上通常把能使物体主动产生运动或运动趋势的力称为主动力。
如重力、风力、水压力等。
通常主动力是已知的，约束反力是未知的，它不仅与主动力的情况有关，同时也与约束类型有关。
下面介绍工程实际中常见的几种约束类型及其约束反力的特性。
一、柔性约束绳索、链条、皮带等属于柔索约束。
理想化条件：柔索绝对柔软、无重量、无粗细、不可伸长或缩短。
由于柔索只能承受拉力，所以柔索的约束反力作用于接触点，方向沿柔索的中心线而背离物体，为拉力。
如图1－5和图1－6所示。
二、光滑接触面约束当物体接触面上的摩擦力可以忽略时，即可看作光滑接触面，这时两个物体可以脱离开，也可以沿光滑面相对滑动，但沿接触面法线且指向接触面的位移受到限制。
所以光滑接触面约束反力作用于接触点，沿接触面的公法线且指向物体，为压力。
如图1－7和图1－8所示。
三、光滑铰链约束工程上常用销钉来联接构件或零件，这类约束只限制相对移动不限制转动，且忽略销钉与构件间的磨擦。
若两个构件用销钉连接起来，这种约束称为铰链约束，简称铰连接或中间铰，图1－9a 所示。
图1－9b 为计算简图。
铰链约束只能限制物体在垂直于销钉轴线的平面内相对移动，但不能限制物体绕销钉轴线相对转动。
如图1－9c 所示，铰链约束的约束反力作用在销钉与物体的接触点D ，沿接触面的公法线方向，使被约束物体受压力。
但由于销钉与销钉孔壁接触点与被约束物体所受的主动力有关，一般不能预先确定，所以约束反力Fc 的方向也不能确定。
因此，其约束反力作用在垂直于销钉轴线平面内，通过销钉中心，方向图1－5 图1－6图1－7 图1－8不定。
为计算方便，铰链约束的约束反力常用过铰链中心两个大小未知的正交分力Xc ，Yc 来表示如图1－9d 所示。
两个分力的指向可以假设。
四、固定铰支座将结构物或构件用销钉与地面或机座连接就构成了固定铰支座，如图1－10a 所示。
固定铰支座的约束与铰链约束完全相同。
简化记号和约束反力如图1－10b 和图1－10c 。
五、辊轴支座在固定铰支座和支承面间装有辊轴，就构成了辊轴支座，又称活动铰支座，如图1－11a 所示。
这种约束只能限制物体沿支承面法线方向运动，而不能限制物体沿支承面移动和相对图1－9图1－11图1－10于销钉轴线转动。
所以其约束反力垂直于支承面，过销钉中心指向可假设。
如图1－11b 和图1－11c 所示。
六、链杆约束两端以铰链与其它物体连接中间不受力且不计自重的刚性直杆称链杆，如图1－12a 所示。
这种约束反力只能限制物体沿链杆轴线方向运动，因此链杆的约束反力沿着链杆,两端中心连线方向，指向或为拉力或为压力。
如图1－12b 和图1－12c 所示。
链杆属于二力杆的一种特殊情形。
七、固定端约束将构件的一端插入一固定物体（如墙）中，就构成了固定端约束。
在连接处具有较大的刚性，被约束的物体在该处被完全固定，即不允许相对移动也不可转动。
固定端的约束反力，一般用两个正交分力和一个约束反力偶来代替，如图1－13所示。
第四节 物体的受力分析与受力图静力学问题大多是受一定约束的非自由刚体的平衡问题，解决此类问题的关键是找出主动力与约束反力之间的关系。
因此，必须对物体的受力情况作全面的分析，即物体的受力分析，它是力学计算的前提和关键。
物体的受力分析包含两个步骤：一是把该物体从与它相联系的周围物体中分离出来，解除全部约束，单独画出该物体的图形，称为取分离体。
二是在分离体上画出全部主动力和约束反力，这称为画受力图。
图1－12图1－13例1－1 起吊架由杆件AB 和CD 组成，起吊重物的重量为Q 。
不计杆件自重，作杆件AB 的受力图。
解：取杆件AB 为分离体，画出其分离体图。
杆件AB 上没有荷载，只有约束反力。
A 端为固定铰支座。
约束反力用两个垂直分力XA 和YA 表示，二者的指向是假定的。
D 点用铰链与CD 连接，因为CD 为二力杆，所以铰D 反力的作用线沿C 、D 两点连线，以FD 表示。
图中FD 的指向也是假定的。
B 点与绳索连接，绳索作用给B 点的约束反力FT 沿绳索、背离杆件AB 。
图1－14b 为杆件AB 的受力图。
应该注意，（图b ）中的力FT 不是起吊重物的重力FG 。
力FT 是绳索对杆件AB 的作用力；力FG 是地球对重物的作用力。
这两个力的施力物体和受力物体是完全不同的。
在绳索和重物的受（图c ）上，作用有力FT 的反作用力FT ˊ和重力FG 。
由二力平衡条件，力FT ˊ与力FG 是反向、等值的；由作用反作用定律，力FT 与FT ˊ是反向、等值的。
所以力FT 与力FG 大小相等，方向相同。
例1－2 水平梁ＡＢ用斜杆ＣＤ支撑，A 、C 、D 三处均为光滑铰链连接，如图1－15所示。
梁上放置一重为FG1的电动机。
已知梁重为FG2，不计杆CD 自重，试分别画出杆CD 和梁AB 的受力图。
解： （1）取CD 为研究对象。
由于斜杆CD 自重不计，只在杆的两端分别受有铰链的约束反力FC 和FD 的作用，由些判断CD 杆为二力杆。
根据公理一，FC 和FD 两力大小相等、沿铰链中心连线CD 方向且指向相反。
斜杆CD 的受力图如图1－15b 所示。
（2）取梁AB （包括电动机）为研究对象。
它受FG1、FG2两个主动力的作用；梁在铰链D 处受二力杆CD 给它的约束反力FD ˊ的作用，根据公理四，FD ˊ＝－FD ；梁在A 处受固定铰支座的约束反力，由于方向未知，可用两个大小未知的正交分力XA 和YA 表示。
图1－14图1－15梁AB的受力图如图1－15c所示。
例1－3 简支梁两端分别为固定铰支座和可动铰支座，在C处作用一集中荷载FP（图1－16a），梁重不计，试画梁AB的受力图。
图1－16解：取梁AB为研究对象。
作用于梁上的力有集中荷载FP，可动铰支座B的反力FB，铅垂向上，固定铰支座A的反力用过点A的两个正交分力XA的YA表示。
受力图如图1－16b所示。
由于些梁受三个力作用而平衡，故可由推论二确定FA的方向。
用点D表示力FP和FB的作用线交点。
FA的作用线必过交点D，如图1－16c所示。
例1－4 三铰拱桥由左右两拱铰接而成，如图1－17a所示。
设各拱自重不计，在拱AC 上作用荷载F。
试分别画出拱AC和CB的受力图。
图1－17解：（1）取拱CB为研究对象。
由于拱自重不计，且只在B、C处受到铰约束，因此CB为二力构件。
在铰链中心B、C分别受到FB和FC的作用，且FB＝－FC。
拱CB的受力图如图1－17b所示。
（2）取拱AC连同销钉C为研究对象。
由于自重不计，主动力只有荷载F；点C受拱CB施加的约束力FCˊ，且FCˊ＝－FC；点A处的约束反力可分解为XA和YA。
拱AC 的受力图如图1－17c所示。
又拱AC在F、FCˊ和FA三力作用下平衡，根据三力平衡汇交定理，可确定出铰链A 处约束反力FA的方向。
点D为力F与FCˊ的交点，当拱AC平衡时，FA的作用线必通过点D，如图1－17d所示，FA的指向，可先作假设，以后由平衡条件确定。
例1－5 图1－18a所示系统中，物体F重FG，其它和构件不计自重。
作（1）整体；（2）AB杆；（3）BE杆；（4）杆CD、轮C、绳及重物F所组成的系统的受力图。
图1－18解：整体受力图如图1－18a所示。
固定支座A自有两个垂直反力和一个约束反力偶。
铰C、D、E和G点这四处的约束反力对整体来说是内力，受力图上不应画出。
杆件AB的受力图如图1－18b所示。
对杆件AB来说，铰B、D的反力是外力，应画出。
杆件BE的受力图如图1－18c所示。
BE上B点的反力XBˊ和YBˊ是AB上XB和YB反作用力，必须等值、反向的画出。
杆件CD、轮C、绳和重物F所组成的系统的受力图如图所示。
其上的约束反力分别是图1－18b和图1－18c上相应力的反作用力，它们的指向分别与相应力的指向相反。
如XE ˊ是图1－18c上XE的反作用力，力XEˊ的指向应与力XE的指向相反，不能再随意假定。
铰C的反力为内力，受力图上不应画出。
布置作业课后习题总结归纳1、掌握约束的概念；2、掌握主动力和约束反力的概念；3、了解常见的约束类型；4，掌握受力图的画法。
执行体会1、机械和工程结构中的每个构件，都是相互联系而又相互制约的，他们之间存在相互作用的力。
2、在画受力图时应注意如下几个问题：（1）明确研究对象并取出脱离体。
（2）要先画出全部的主动力。
（3）明确约束反力的个数。
凡是研究对象与周围物体相接触的地方，都一定有约束反力，不可随意增加或减少。
（4）要根据约束的类型画约束反力。
即按约束的性质确定约束反力的作用位置和方向，不能主观臆断。
（5）二力杆要优先分析。