工程力学单元备课笔记首页 课时授课教案

江苏交通高级技校备课本

编号：QMSD-0704-31

班级0930

教研组机械

姓名魏勇

2009～2010 学年第一学期

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教师：魏勇教研组：机械教研组

课时授课教案

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教学过程：

复习引入：工程力学分哪几部分

授新课：

一、基本概念

1．平衡：指物体相对于地面保持静止或匀速直线运动的状态，平衡是机械运动的一种特殊形式。

2．刚体：物体受力作用后大小和形状保持不变的物体，特征是刚体内任意两点的距离始终保持不变。

3．物体间的相互机械作用，这种作用可使物体的运动状态和形状发生改变。改变物体运动状态的效应叫外效应，也叫运动效应，改变物体形状状态的效应叫内效应，也叫变形效应。

4.集中力：如图中P

5.均布力：如图中的q

课时授课教案

教学过程：

复习引入：刚体的平衡

授新课：

一、力的概念

1、力的概念：力是物体间的一种相互作用，这种作用是使物体的运动状态或运动形式发生改变的原因。

这种相互作用的效果有：一是使物体的运动状态发生变化（外效应）。

二是使物体产生变形（内效应）。

研究物体的外效应把物体看成刚体，研究物体的内效应把物体看成变形体

2、力的三要素

力对物体的运动效果取决于力的三要素。

刚体：力的大小，方向，作用线。

变形体：力的大小，方向，作用点。

（1）、力的大小：物体间相互机械作用的强度通过力的效应的大小度量，单位：N。

（2）、力的方向：力作用开始运动的方向（包括力的作用线在其间的方位和指向）。

（3）、作用点：物体相互作用位置的变化。

三要素中任何一个变化时力对物体的作用效果也随之改变。

3、力的图示法

力是一个不仅有大小还有方向的量，所以是一个矢量，力可以用一带箭头的线段来表示；线段的长度表示力的大，箭头指向表示力的方，线段的起点或终点表示力的作用点。具有确定作用点的矢量称为定位矢量，不涉及作用点的矢量称为自由矢量。力是定位矢量，只表示力的大小和方向的矢量称力矢。

例题

用50N的力沿水平向右的方向拉一个小车,请画出小车所受拉力的图示.

教师边讲边画,并要求同学跟着老师在练习本上画,讲述内容的顺序如下.

(1)首先确定受力物体,在这道题里是小车,画出一个方框表示受力物体.(小车)

(2)根据力的大小选定一个标准长度表示一定大小的力,已知力的大小应是标准长度所表示力的大小的整倍数.在这道题中选1个标准长度代表10N,已知力50N是10N的5倍.

(3)确定力的作用点,力的作用点不能离开受力物体,一般画在表示物体的方框的中心.

(4)从力的作用点,沿力的方向画一条线段、线段的长度应当等于标准长度的整倍数,在这道题里是5倍.

(5)在线段的末端画一个箭头表示力的方向,注重箭头一定要画在线段以内.

最后形成如图所示完整的图示.

4.力的示意图

力的图示可以直观、准确地表示物体的受力情况,但是也可以对力的图示加以简化,只用一个带箭头的线段表示力,不必严格准确地画出力的大小,突出力的方向即可.例如上题,从力的作用点开始,沿力的方向画一个线段,在线段末端画上箭头.

二、力系的概念

力系：作用在物体上的一群力。

平衡力系：一个力系作用于刚体而不改变其运动状态。

等效力系：如果两个力系分别作用在同一物体其效应相同。

合力分力：若一个力和一个力系等效，则这个力是这个力系的合力，而该力系中的每个力是合力的分力。

力系的简化：对一个比较复杂的力系求与它等效的简单力系的过程。

复习巩固：

今天我们研究了力的三要素和力的图示,以及力的示意图.用作图的方法研究物理问题在物理学习中占有十分重要的地位,通过作图可以帮助同学们建立起物理模型,使抽象问题变得更加形象,有利于加深对物理现象的理解.希望同学们予以足够重视,并养成认真细致,规范作图的良好习惯。

布置作业：用力的图示法表示100N垂直向下的力。

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教学过程：

复习引入：力的三要素和图示法

授新课：

静力学公理（力的基本性质）

力的基本性质是人们在长期的生活和生产实践中积累的关于物体间相互机械作用性质的经验总结，静力学公理揭示了静力的基本性质。

1、力的平行四边形定律（它是力系合成的基础）。

R = F1 + F2

F1与F2的合力R的力矢是以F1和F2为

边的平行四边形的对角线。

力的三角形法则：

2

1

F

F

F

+

=

2

F

1

F

F

A

1

F

F

A

2

F

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教学过程：

约束反力除了与作用在物体上的主动力有关，还与约束本身的性质有关，不同性质的约束，约束反力是不同的，下面介绍工程中几种常见的约束及其约束反力。

一、柔索（柔性约束）

例1：用链条AB、AC和悬吊的重物。

链条AB和AC给重物的拉力分别是N B和N C

二、光滑接触面

三、光滑铰链约束

用销钉连接两个钻有相同大小孔径的构件构成铰链约束。如其中一构件作为支座被固定，则称为铰链支座，其构造及简化图如图。

固定铰链约束：

活动铰链约束：

复习巩固：约束反力小结

布置作业：应知练习