受力分析与受力图
物体的受力分析和受力图课件
即受力图一定要画在分离体上。
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22
5、受力图上只画外力,不画内力。 一个力, 属于外力还是内力, 因研究对象的不同, 有可能 不同。当物体系统拆开来分析时, 原系统的部分内力, 就成为新研究对象的外力。
6 、同一系统各研究对象的受力图必须整体与局部一致,相 互协调,不能相互矛盾。 对于某一处的约束反力的方向一旦设定, 在整体、局部 或单个物体的受力图上要与之保持一致。
此时整体受力图如图 (f)所示
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10
讨论:若左、右两拱都 考虑自重,如何画出各 受力图?
如图(g)(h)(i)
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11
例6
不计自重的梯子放在光滑 水平地面上, 画出梯子、 梯子左右两部分与整个系 统受力图。图(a)
解: 绳子受力图如图(b)所示
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12
梯子左边部分受力 图如图(c)所示
梯子右边部分受力 图如图(d)所示
7 、正确判断二力构件。
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23
• 匀质小球重W, 用绳索系住, 并靠在光滑的斜 面上, 如图1.21(a)所示, 试画出小球的受力图。
图1.21
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24
• 【例1.2】简支梁AB的A端为固定铰支座, B 端为可动铰支座, 梁在中点C受到主动力P的 作用, 如图1.22(a)所示。梁的自重不计, 试画 出梁AB的受力图。
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18
[例9] 尖点问题
应去掉约束
应去掉约束
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19
[例10] 画出下列各构件的受力图
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20
三、画受力图应注意的问题
1.不要漏画力
除重力、电磁力外, 物体之间只有通过接触 才有相互机械作用力, 要分清研究对象(受
受力分析与受力图(精.选)
第 3周(第1、2 讲)【教学过程】:复习导入:在工程实际中,常常需要对结构系统中的某一物体或几个物体进行力学计算。
首先要确定研究对象,然后对它进行受力分析。
即分析研究物体受那些力的作用,并确定每个力的大小、方向和作用点。
即:1、研究对象:我们把所研究的物体称为研究对象。
为了清楚地表示物体的受力情况,需要把所研究的物体从与它相联系的周围物体中分离出来,单独画出该物体的轮廓简图,使之成为分离体,即:2、分离体:解除约束后的自由物体。
3、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。
4、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。
注意:画受力图时一定要分清内力与外力,内力总是以等值、共线、反向的形式存在,故物体系统内力的总和为零。
因此,取物体系统为研究对象画受力图时,只画外力,而不画内力。
5、画受力图是解平衡问题的关键,画受力图的一般步骤为:1)根据题意确定研究对象,并画出研究对象的分离体简图。
2)在分离体上画出全部已知的主动力。
3)在分离体上解除约束的地方画出相应的约束反力。
注意:画受力图时要分清内力与外力,6、下面举例说明受力图的画法。
例1重量为G的均质杆AB,其B端靠在光滑铅垂墙的顶角处,A端放在光滑的水平面上,在点D处用一水平绳索拉住,试画出杆AB的受力图。
解:1、选AB为研究对象2、在C处画主动力G3、画约束反力例2图1-17a所示的三铰拱桥由左、右两拱通过三铰链连接而成。
在拱AC 上作用有载荷FP,两拱自重不计,试分别画出拱AC和拱BC的受力图。
例3、图1-18a是曲柄滑块机构,图1-18c是凸轮机构。
试分别画出两图中滑块及推杆的受力图,并进行比较。
例11、如图1-15a所示,水平梁AB用斜杆CD支承,A、C、D三处均为光滑铰链连接。
匀质梁AB重G1,其上放一重为G2电动机。
物体受力分析和受力图教案
物体受力分析和受力图教案一、教学目标1. 让学生理解物体受力的基本概念,知道力对物体运动状态的影响。
2. 培养学生掌握受力分析的方法,能够正确绘制受力图。
3. 引导学生运用受力分析解决实际问题,提高解决物理问题的能力。
二、教学内容1. 力的概念及其分类2. 力的作用效果3. 受力分析的方法和步骤4. 受力图的绘制技巧5. 受力分析在实际问题中的应用三、教学重点与难点1. 教学重点:受力分析的方法,受力图的绘制。
2. 教学难点:受力分析的顺序,受力图的准确绘制。
四、教学方法1. 采用讲授法,讲解力的概念、分类和作用效果。
2. 采用演示法,展示受力分析和受力图的绘制过程。
3. 采用练习法,让学生通过实际操作,掌握受力分析和受力图的绘制技巧。
4. 采用问题解决法,引导学生运用受力分析解决实际问题。
五、教学过程1. 导入:通过一个简单的实例,让学生感受力的作用效果,引出力的概念。
2. 讲解:讲解力的分类和作用效果,介绍受力分析的方法和步骤。
3. 演示:教师演示受力分析和受力图的绘制过程,学生跟随操作。
4. 练习:学生独立进行受力分析和受力图的绘制,教师巡回指导。
5. 应用:学生运用受力分析解决实际问题,教师点评并讲解。
6. 总结:对本节课的内容进行总结,强调受力分析和受力图的重要性。
7. 作业:布置相关练习题,巩固所学知识。
六、教学评价1. 评价内容:学生对力的概念、分类和作用效果的理解;学生对受力分析的方法和步骤的掌握;学生对受力图的绘制技巧;学生运用受力分析解决实际问题的能力。
2. 评价方法:课堂提问、作业批改、课堂练习、问题解答。
七、教学反思教师在课后应对本节课的教学进行反思,分析教学过程中的优点和不足,针对不足之处进行改进,以提高教学质量。
八、教学拓展1. 力的合成与分解:引导学生学习力的合成与分解,加深对力的理解。
2. 摩擦力:讲解摩擦力的概念、分类和计算方法,让学生更深入地了解力。
3. 牛顿运动定律:介绍牛顿运动定律,让学生了解力与物体运动状态的关系。
受力分析受力图ppt
究的物体,即选择研究对象;然后根据已知条 件,约束类型并结合基本概念和公理分析它的 受力情况,这个过程称为物体的受力分析。
作用在物体上的力有:
主动力:如重力,风力,气体压力等。
被动力:即约束反力。
二、受力图
研究对象: 我们把所研究的物体称为研究对象。
G
FCB C
B
FBA’
解: 1. 杆AB的受力图。
FAB
A
2. 杆BC 的受力图。
FBC’
B
B
FBA’
FCB C
3. 滑轮B ( 不带销钉)的受力图。
FBy
F2
B
FBx
F1
4. 滑轮B ( 带销钉)的受力图。
F2
FBA
B
30o
60o
FBC
F1
受力图的作图步骤:
1、根据题意确定研究对象:将研究对象从结 构中分离出来,单独画出其简单轮廓图形。
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。
铰链约束反力:大小未定,方向假设。
Fx Fy
圆柱铰链在工程上的运用: 链杆约束、固定铰链支座、 可动铰链支座、 固定支座、定向支座等。
⑴ 链杆约束:
R 组成:两端用光滑圆柱铰链连接物体而中间不受力。 约束特点:限制物体沿链杆中心线运动。 约束反力:大小及方向均未定,作用线在链杆
物体的受力分析和受力图
第一章课题四物体的受力分析和受力图教学目的要求:掌握物体的受力分析方法,并能正确画出受力图教学重点和难点:准确地画出物体的受力图解决措施:掌握物体的受力分析方法,严格标准画受力图的步骤,教师示范与学生课上练习相结合。
授课类型:采用课件讲练结合教学进程和时间分配〔两学时〕1、复习引入5分钟2、讲授新课60分钟3、课堂练习18分钟4、课堂小结5分钟5、布置作业2分钟教具准备:课件、三角板、圆规、课堂练习题结构提纲:复习引入—讲授新课—课堂练习—课堂小结—布置作业复习引入〔5分钟〕采用课件,提问方式1、四种常见约束:柔体约束、光滑面约束、铰链约束、固定端约束2、各类约束的约束反作用力特点柔体约束约束反作用力的特点:力的作用点在连接点,力的作用线沿着柔体的中心线,力的方向离开被约束物体。
通常用F T或T S表示。
如下图光滑面约束约束反作用力的特点:力的作用点在接触点,力的作用线沿着接触面的公法线,力的作用方向指向被约束的物体,通常用T N表示。
铰链约束〔两种支座〕固定铰链支座约束反作用力:常用相互垂直的两个分力F RX和F RY表示活动铰链支座约束反作用力:力的作用线必通过铰链中心,且垂直于支承面,方向有两种情况。
讲授新课〔60分钟〕§一、概念〔采用课件〕1、研究对象:所研究的物体称为研究对象2、别离体:解除约束后的物体3、受力图:在别离体上画上它所受的全部主动力和约束反力的图二、画受力图的步骤1、首先确定研究对象2、在研究对象上画出全部已知的主动力。
3、在研究对象上解除约束的地方画出相应的约束反力。
三、下面举例说明物体受力分析及画受力图的方法例1均质球重G,用绳系住,并靠于光滑的斜面上,如下图。
试分析球的受力情况,并画出受力图。
解①确定球为研究对象②画出主动力G,约束反作用力F T和F N注:满足三力平衡汇交定理此题目的:掌握如何对物体进行受力分析,并标准画图顺序。
教学方法:先板书,一步一步按步骤讲解,然后通过课件演示以加深影响课堂练习〔5分钟〕:两学生演板,其余在下面练习例2均质杆AB,重量为G,支于光滑的地面及墙角间,并用水平绳DE系住,如下图。
静力学的基本概念、受力分析与受力图
力的分类
按作用效果分类
分为拉伸力、压缩力、弯曲力、剪切 力、扭转力等。
按作用方式分类
分为集中力和分布力,其中分布力又 可分为均布力和三角形分布力等。
力的三要素
力的大小
表示物体受到的力有多大,单位 是牛顿(N)。
力的方向
表示力作用的方向,可以用箭头表 示。
力的作用点
表示力作用在物体上的哪一点,对 于确定的物体,力的作用点不同, 则力的大小和方向都会发生变化。
05
力系与力矩
力系的概念与分类
概念
力系是由两个或两个以上的力组成的集合。
分类
根据力的作用线是否通过同一个点,可以将力系分为共点力系和非共点力系。
力矩的概念与计算
概念
力矩是一个描述力对物体转动效应的量,其大小等于力和力臂的乘积。
计算
力矩等于力和垂直于作用线到转动轴的距离的乘积。
力矩的平衡条件
平衡条件
对于一个物体,如果所有外力矩的代 数和为零,则该物体处于平衡状态。
应用
在分析物体的平衡问题时,需要先确 定所有作用在物体上的力,然后计算 这些力的力矩,最后根据平衡条件判 断物体的状态。
06
力的平衡与平衡方程的 应用
力的平衡
力的平衡是指物体在 力的作用下保持静止 或匀速直线运动的状 态。
力的平衡可以通过力 的合成与分解的方法 来求解。
解决实际问题的方法
01
解决实际问题时,需要 先对问题进行详细的分 析,确定需要求解的未 知量。
02
根据问题的实际情况, 选择合适的力学模型, 如刚体、弹性体等。
03
根据力学模型和已知条 件,建立合适的数学方 程,如微分方程、积分 方程等。
04
物体的受力分析和受力简图
F (2)取左拱AC ,先画主动力, 再画约束力,其受力图如图所示。
F C
F C FAx FAy
F B
三、物体的受力分析与受力图
(3)取整体 ,先画主动力,再画约束力,其受力图如
F C
F B
F C
F D D
F E
E
习题课
讨论题:画杆件AC、BC的受力图。 解(1)取杆AC为研究对象,其受力图如图所示。 (2)取杆BC为研究对象,其受力图如图所示
B
G1
C
A
G2
FAx A
FAy
B FBx
FBy G1
FCy C FCx
FCx
C
FAy
G2
习题课
讨论:改为力G2作用在C点,作AC杆和BC杆的受力图。
F
B
C
FB
FC
习题课
例1-8 图示不计自重的梯子放在光滑水平地面上,画出绳子、梯子左右两部
分与整个系统受力图。 FAy
A
F
H
A
F
H
FAx FAx
A
FAy
A
F
H
D B
E
CB
D
F D
F E E
D CB
E C
F B
解(1)绳子受力图如图所示。
(2)梯子左边部分受力图如图所示 (3)梯子右边部分受力图如图所示 (4)整体受力图如图所示
FT
D FD
B
G
习题课
例1-7 如图a所示刚架由构件AB和CD用铰链C相连, A处是固定铰支座,B 、D
物体的受力分析和受力图
(3) 画整个刚架的受力图。 ①以整个刚架为研究对象,取分离体。②在分离体上画出所受的主动力F。
③在分离体上画出其约束反力。 画法1:固定镜支座B的约束反力FB按图2-37b所示方向画出;固定铰支座
A的约束反力用过A点的两个正交分力FAx、FAy表示,其受力图如图2-37d所示。 画法2:根据三力平衡汇交定理可知,主动力F与B端支座反力FB两力的
图2-35
【例2-8】重量为W的圆管放置于图2-36所示的简易构架中,AB杆的自重为G, A端用固定铰支座与墙面连接,B端用绳水平系于墙面的C点上,若所有接触面都 是光滑的,试分别画出圆管和AB 杆的受力图。
解: (1)画圆管的受力图。 ①以圆管为研究对象,取分离体。②在分离体上画出所受的主动力W。③ 在分离体上画出其约束反力。E点和D点的约束反力FNE、FND的作用线均沿其接 触面的公法线,通过圆管横截面的中心,并指向圆管,其受力图如图2。 ①以杆AB为研究对象,取分离体。② 在分离体上画出所受的主动力G。③
在分离体上画出其约束反力。E点的约束反力F 'NE 按与 FNE 等值、反向画
出;B端为绳索约束,约束反力FT 的方向沿绳索中心线背离分离体;A端
固定铰支座的约束反力用两个正交分力 FAx 和 FAy表示,指向可作假定,
其受力图如图2-36c 所示。
图2-36
【例2-9】三铰刚架受力如图2-37a所示,不计各杆自重,试分别画出刚架 AC、BC的受力图和三铰刚架作为整体的受力图。
解: (1)画刚架BC的受力图。 ①以右半刚架BC为研究对象,取分离体。②在分离体上画出所受的主动 力。因在BC上无主动力作用,且自重又不计,故无主动力画出。③在分离体上 画出其约束反力。因BC实为二力构件,其约束反力FB、FC必沿B、C两铰链中 心连线方向,指向可作假定,其受力图如图2-37b 所示。
物体的受力分析 受力图
16
5.注意识别二力构件 • 对于与二力构件相连的约束不要按约束类 型画约束反力,而必须按照二力构件受力 特点画出力的实际作用线。对于只受三个 力作用而平衡的构件,根据解题的要求, 如果需要确定约束反力的作用线,可按三 力汇交定理确定力的方向。
17
D E B
C
RC RC C
12
三、画受力图应注意的问题
1、 明确研究对象 根据解题的需要,可以取单个物体为研究对象, 也可以取由几个物体组成的系统为研究对象。
把它所受的全部约束去掉,单独画出该研究物
体的简图。
13
2.不要漏画力和多画力 • 在研究对象上要画出它所受到的全部 主动力和约束反力。凡去掉一个约束 就必须用相应的反力来代替;重力是 主动力之一,不要漏画。
A
O
D
B
RB´
FAy
C P
O
RB
B
三力平衡汇交定理
ND
C
RC
10
P
(4)取整体为研究对象:
ND´ B FAX FAy A D RB´ P
O
A
O
D
B
C RB B FAX
A
FAy
D
B
C
RC RC C
11
P
(4)取整体为研究对象:
ND´ B FAX FAy A D RB´ P
O
A
O
D
B
C RB B
FA A
14
3.正确画出约束反力
根据每个约束类型来确定约束反力的方 向。同一约束反力,在不同的受力图中 假设的指向必须一致。不要运用力系的 等效变换或力的可传性改变力的作用点
的位置。
15
建筑力学 物体的受力分析和受力图
3. 注意约束反力与约束类型相对应。 每解除一个约束,就有与它相应的约束反
力作用于研究对象;约束反力的方向要依据约 束的类型来画,不能根据主动力的方向来简单 推想。另外,同一约束反力在各受力图中假定 的指向应一致。
普通高等教育“十一五”国家级规划教材
F2
FCy
A
E
FAx FAy
B C FCx FB
F1 CH
F’Cx
D
F’Cy FD
特别注意:
⑴支座A、B、C处的反力,在不同的受力
图中应保持一致。 ⑵铰C处的反力,应符合作用力与反作用
力公理。
普通高等教育“十一五”国家级规划教材
当以若干物体组成的系统为研究对象时,系 统内各物体间的相互作用力称为内力;系统外的 物体作用于该系统中各物体的力称为外力。内力 对系统的作用效果相互抵消,因此可除去,并不 影响整个系统的平衡。
二、物体系统的受力图 物体系统包含多个物体,其受力图画法与
单个物体相同,只是研究对象可能是整个物体 系统或系统的某一部分或某一物体。
⑴画物体系统整体的受力图时,只须把整 体作为单个物体一样对待。
⑵画系统的某一部分或某一物体的受力图 时,只须把研究对象从系统中分离出来,同时 注意被拆开的联系处,有相应的约束反力,并 应符合作用力与反作用力公理。
A端为固定铰支座,B端为可动铰支座,如图所
示。试画出梁AB的受力图。
F
FAx
F
A
B
FAy O
FB
F
FA
FB
普通高等教育“十一五”国家级规划教材
例1-3 一水平梁AB受已知力F作用,A端是固定 端支座,梁AB的自重不计,如图所示。试画出 梁AB的受力图。
土木工程力学教案——物体的受力分析与受力图
第一节物体的受力分析与受力图一、脱离体和受力图在力学求解静力平衡问题时,一般首先要分析物体的受力情况,了解物体受到哪些力的作用,其中哪些是已知的,哪些是未知的,这个过程称为对物体进行受力分析。
工程结构中的构件或杆件,一般都是非自由体,它们与周围的物体(包括约束)相互连接在一起,用来承担荷载。
为了分析某一物体的受力情况,往往需要解除限制该物体运动的全部约束,把该物体从与它相联系的周围物体中分离出来,单独画出这个物体的图形,称之为脱离体(或研究对象)。
然后,再将周围各物体对该物体的各个作用力(包括主动力与约束反力)全部用矢量线表示在脱离体上。
这种画有脱离体及其所受的全部作用力的简图,称为物体的受力图。
对物体进行受力分析并画出其受力图,是求解静力学问题的重要步骤。
所以,必须掌握熟练选取脱离体并能正确地分析其受力情况。
二、画受力图的步骤及注意事项1、确定研究对象取脱离体应根据题意的要求,确定研究对象,并单独画出脱离体的简图。
研究对象(脱离体)可以是单个物体、也可以是由若干个物体组成的系统,这要根据具体情况确定。
2、根据已知条件,画出全部主动力。
应注意正确、不漏不缺。
3、根据脱离体原来受到的约束类型,画出相应的约束反力对于柔索约束、光滑接触面、链杆、可动铰支座这类约束,可以根据约束的类型直接画出约束反力的方向;而对于铰链、固定铰支座等约束,经常将其反力用两个相互垂直的分力来表示;对固定支座约束,其反力则用两个相互垂直的分力和一个反力偶来表示。
约束反力不能多画,也不能少画。
如果题意要求明确这些反力的作用线方位和指向时,应当根据约束的具体情况并利用前面的有关公理进行确定。
同时,应注意两个物体之间相互作用的约束力应符合作用力与反作用力公理。
4、要熟练地使用常用的字母和符号标注各个约束反力,注明是由哪一个物体(施力体或约束)施加。
注意要按照原结构图上每一个构件或杆件的尺寸和几何特征作图,以免引起错误或误差。
5、受力图上只画脱离体的简图及其所受的全部外力,不画已被解除的约束。
物体的受力分析与受力图
刚体静力分析基础\物体的受力分析与受力图
3)对于平面内受三个力作用并处于平衡状态的构件,若已知两 个力的作用线汇交于一点,根据三力平衡汇交定理,可确定第三个 力的作用线一定通过上述汇交点。
4)如果研究对象是几个物体组成的系统,则只画系统外的物体 对它的作用力(称为外力),而不画系统内各物体之间的相互作用 力(称为内力);但如果取系统内某一物体为研究对象时,系统内 其他物体对其的作用力又成为外力,必须画在受力图上。
由于BC的自重不计,且只在B、C两处受铰链的约束力,因此 BC是二力构件,B、C两端的约束力FB、FC应沿B、C的连线,方向
相反,指向待定(假定为相对)。
2)取AC部分为研究对象,将其单独画出。
先画出所受主动力F。根据作用与反作用定律,在C处所受的约
束力与BC受力图中的FC大小相等、方向相反,是一对作用力与反作
5)系统内各物体之间的相互作用力互为作用力与反作用力,在 受力图上要画为反向共线,作用力的方向一经确定(或假定),则 反作用力的方向必与之相反,不能再随意确定(或假定)。
正确地画出物体的受力图,不仅是对物体进行静力分析的关键, 而且在动力分析中也很重要,读者应熟练掌握。下面举例说明受力 图的画法。
目录
D F
FAx
F'C
FAy FA
目录
刚体静力分析基础\物体的受力分析与受力图
【例2.6】 组合梁及所受荷载如图所示,试分别画出整体和AC、
BC部分的受力图。
目录
刚体静力分析基础\物体的受力分析与受力图
【解】 1)取整体为研究对象,将其单独画出。作用于整体上
的主动力为M和q。
FAx反力和反力偶,由于反力的方向未知, 用一对正交分力FAx、FAy表示,反力偶MA转向待定(假定为逆时针 转向)。B端是活动铰支座,其反力FB垂直于支承面(假定指向向
第三章物体受力分析及受力图(PDF)
第三章物体的受力分析及受力图§ 3.1 载荷荷载分类:(1)按作用时间的久暂恒载(dead load):固定载荷,长期作用于结构上的不变荷载,其大小、方向、作用位置是不变的。
例如结构的自重、安装在结构上的设备重量等;活载(live load):建筑物在施工和使用期间可能存在的可变荷载。
例如吊车荷载、结构上的人群、风、雪等荷载。
(2)按荷载的作用范围集中荷载(concentrated load):荷载的作用面积相对于总面积是微小的。
分布荷载(distributed load):分布作用在一定面积或长度上的荷载,如风、雪、自重等荷载。
(3)按荷载作用的性质静荷载(static load):大小、方向和位置不随时间变化或变化极其缓慢,不使结构产生显著的加速度。
例如结构自重、楼面活载等;动荷载(dynamic load):随时间迅速变化或在短暂时间内突然作用或消失的荷载,使结构产生显著的加速度。
注意:车辆荷载、风荷载和地震荷载通常在设计中简化为静力荷载,但在特殊情况下要按动力荷载考虑。
(4)按荷载位置的变化固定荷载(fixed load ):作用位置固定不变的荷载,例如风、雪、结构自重等。
移动荷载(travelling load):可以在结构上自由移动的荷载,例如吊车梁上的吊车荷载、公路桥梁上的汽车荷载就是移动荷载。
常见分布载荷合力作用位置§3.2 工程常见约束与约束力自由物体——空间运动不受任何限制的物体,如飞机、导弹、航天器受约束物体——空间运动受到限制的物体,如汽轮机、车轮。
工程中大部分研究对象都是非自由体,约束(constraint )—— 物体运动过程中所受到的限制。
约束的作用一方面限制物体运动,另一方面表现为约束力。
约束力(reactions)——约束对物体的反作用力,又称约束反力。
是一种被动力,其大小不能预先确定,方向总是与约束力所能阻止的运动方向相反。
主动力-----主动地施加于物体,改变其运动状态的力称为主动力。
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题型:分类
静止 运动
水平面 竖直面 倾斜面
水平面
静止于水平地面上的物体
N
G
思考: 光滑? 粗糙?
例题: 处于水平地面上静止的物体
(接触面粗糙)
F
N f0
F
G
处于水平地面上运动的物体
N 比较
光滑 G N f
受力分析四依据:
一、力的物质性:任何一个力都不可能脱离物体而单独存
在,必须同时与两个物体相联系,即施力物体和受力物体。
例1:子弹从枪口射击后,在跟水平成30°仰角的 方向上运动,画出子弹的受力分析图。
惯性不是力。
二、力的条件性:在分析某个力是否存在时,必须根据
该力产生的的条件来判断。比如:两物体若未直接接触, 则不存在弹力和摩擦力;两个物体直接接触,但没有相互 挤压,则不存在弹力,也不存在摩擦力;两个物体接触面 光滑,则一定不存在摩擦力等等
明对象 选方法 分析力 再验证
3、注意:①不要把研究对象的受力与其它物体的受力混淆 ②在分析各力的过程中,要找到它的施力物体,没有施力物 体的力是不存在的,这样可以防止漏力和添力
M
GM
例题一:在水平桌面上叠放着木块P和Q,水平力F推动两个
木块做匀速直线运动,如图,下列说法正确的是( B )
A.P受到3个力的作用,Q受4个力的作用.
B.P受到2个力的作用,Q受5个力的作用. F
C.P受到3个力的作用,Q受5个力的作用.
V P
Q
D.以上说法均不对.
分析:
F1
F2
P
F3
Q
F
GP
粗糙 G
巩固
N v
f F
变式
N v
f F
G
物体在水平面上向 右匀速运动
G
物体在水平面上向左 运动
竖直面
接触面粗糙
比较
静止 f0
F
N
静止
匀速下滑
F
F
G 匀速下滑
f
F
N
v
G
物体沿光滑斜面滑动
N
v
倾斜面
?
f G
粗糙
比较
(1)物体静止在斜面上 ( 2 )物体沿斜面匀速下滑
N f
N f
G
G
分析光滑球的受力
F1 ′ GQ
例题二:如图,一木块放在水平桌面上,在水平方向共受到三
个力的作用,即F1,F2和摩擦力的作用,木块处于静止状态,其 中F1=10N,F2=2N,若撤去力F1,则木块在水平方向受到的摩擦 力为( )。
A.10N的滑动摩擦力,方向向左
B.10N的静摩擦力,方向向右
F1
F2
C. 2N的滑动摩擦力,方向向左 D. 2N的静摩擦力,方向向右
C.摩擦力看接触面:注意有弹力的接触面如果是不光滑的,
并且有相对运动或相对运动趋势时,则画出摩擦力.
4)画完受力图后再做一番检查.
A.检查一下画出的每个力能否找出它的施力物体,若没有施力 物体,则该力一定不存在.注意寻找施力物体是防止多力的有效 措施。养成按步骤分析力的习惯是防止漏力的有效措施)
B.分析一下分析的结果能否使物体处于题目中所给的状态, 否则必然发生了多力或漏力的现象.(力和运动的一致性)
确保受力分析正确的有效途径。
6、本书只研究共点力的情况,所以受力分析时, 都应把他们当作一个点(质点)来处理,所有力的 作用点都是同一点
受力分析的整体法
整体法进行受力分析时,系统以外的物体对系
统内物体的作用力都认为是系统受到的力,系统 内物体之间的作用力(内力)不需要画出来。
A
B
F1=10N
F2=5N
1)
F2 F
F1
F+F2=F1
F=F1-F2=10-2N=8N
2)撤去F1后:
F2
F
F2 = F=2N<8N
∴选 D
小结
1、明确研究对象(受力物体) 2、受力分析的顺序: (1)先分析重力(方向总是竖直向下) (2)接着分析弹力(用假设法判断) (3)再分析摩擦力(用假设法判断) (4)最后分析外力(外力可以方向不变地平移) 3、注意:不能漏力也不能多力
C
任意两个力的合力与第三个力大小相等、方 向相反、作用在同一条直线上。
B
A
FB
θ
O FA
G
练 习
FN
Ff
θ
G
AFAC
θC
B
FBC
m
mg
三 力 物体受三个不平行外力作用而平衡,则这三 汇 个力的作用线必在同一平面内且为共点力。 交 原 理
F1
F2
O
F1
F2
G
G
课堂小结
分析物体受力的一般程序: 1、明确研究对象(隔离法.整体法)。 2、受力分析的顺序: (1)先分析重力(方向总是竖直向下) (2)接着分析弹力(用假设法判断) (3)再分析摩擦力(用假设法判断)
比较
N
T
T
G G
受力分析的一般步骤:
1、明确研究对象,即明确分析哪个物体的受力情况。
1)不要找该物体施加给其它物体的力。 A
研究对象是A,只分析其他 物体对A的作用力。
2)不要把作用在其它物体上的力错误的认为通过“力的传 递”作用在研究对象上。
A
研究对象为C。
B
C
F
C
A
FB
B
C
G
2、隔离研究对象。将研究对象从周围的物体中隔离出来,
5)如果一个力的方向难以确定,可用假设法进行分析.
方法:先假设这个力不存在,观察所研究的物体会发生怎样 的运动,然后审查这个力应在什么方向时,研究对象才能满足 给定的运动状态.
A
F
F
B
A
G 1)匀速时
F f
A
G 2)加速时
木块静止在斜面上,分析木块和斜面的受力情况.FF2 NhomakorabeaF1
m
Gm
F1 ′
F2 ′
三、力的相互性:某物体对其它物体施加了力的同 时,也必然受到其它物体对它的力的作用。在分析 几个相互联系的物体的受力情况时,可从力的相互 性考虑。
四、力和运动的一致性:物体处于怎样的运动状态是 由受力情况决定的, 受力情况和运动状态总是一致的.
比如:处于平衡状态(静止或匀速运动)的物体,其合 外力为零等等。
受力分析的注意事项
1、只分析研究对象所受的力,不分析研究对象对 其他物体所施的力。
2、每分析一个力,都应找到施力物体,这是防止 “多力”的有效措施之一。
3、合力和分力不能同时作为物体受到的力。 4、不要把“效果力”和“性质力”混淆重复分析,
通常只分析“性质力”不分析“效果力”。 5、结合物体的运动状态和力的作用的相互性也是
并分析周围有哪些物体对研究对象施加了力的作用。
假设我们分析物体A。
A
B
FA
C
A
GA 假设我们分析物体B。
FB
假设我们分析物体C。 FC
B
FA ′ GB
C
FB ′ GC
3)要养成按步骤分析力的习惯。
A. 重力一定有:作用点在物体的重心.
B. 弹力看四周:看研究对象与跟其他物体有几个接触点(面),
某个点(面)若有挤压,则画出弹力.