力的概念与基本性质课件

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大学物理-力学课件(全)

大学物理-力学课件(全)
详细描述
牛顿第二定律
总结词
描述力对物体转动效应的定律。
详细描述
力的矩与转动定律指出,力矩是力和力臂的乘积,其方向垂直于力和力臂所在的平面。公式表示为M=FL,其中M表示力矩,F表示作用力,L表示力臂。转动定律则说明,对于定轴转动系统,系统的角加速度与作用于转轴上的合力矩成正比,与转动惯量成反比。
力的矩与转动定律
万有引力定律
04
CHAPTER
弹性力学
能够恢复其原始形状和大小的物体。
弹性体定义
线弹性体、非线弹性体、超弹性体等。
弹性体的分类
杨氏模量、泊松比等。
弹性体的物理属性
拉伸、压缩、弯曲、剪切等。
弹性体的变形
弹性体的基本性质
物体内部相邻部分之间的相互作用力。
弹性体的应力与应变
应力定义
正应力和剪应力。
应力的分类
动量的计算方法
动量与动量守恒定律
在没有外力作用的情况下,一个系统内各个物体的动量总和保持不变。这一定律是经典力学中重要的基本定律之一,适用于宏观低速的物体系统。
动量守恒定律
通过分析系统的受力情况和动量变化情况,根据动量守恒定律可以求出系统内各个物体的动量和速度变化情况。在解决实际问题时,通常需要先对系统进行受力分析和动量分析,然后根据动量守恒定律列方程求解。
应用方法
动量与动量守恒定律
02
CHAPTER
运动学
描述物体位置变化的物理量,表示为矢量,由起点指向终点的有向线段。
位移
描述物体运动快慢的物理量,等于位移对时间的导数,表示为矢量。
速度
位移与速度

加速度
描述物体速度变化快慢的物理量,等于速度对时间的导数,表示为矢量。

《力的分解》PPT课件

《力的分解》PPT课件
地貌。
水流冲刷
河流中的水流通过冲刷和搬运作用 ,将力量分解到河岸两侧,导致河 岸的侵蚀和地形的改变。
地震波传播
地震波在地壳中传播时,会将力量 分解到不同方向上,导致地面的震 动和建筑物的破坏。
05
力的分解实验设计与 操作
实验目的与器材准备
实验目的
通过实验操作,探究力的分解规律,理解分力与合力的关系,加深对力的分解原 理的认识。
器材准备
弹簧测力计、细绳、滑轮、重物、支架、坐标纸、铅笔等。
实验步骤及注意事项
1. 组装实验装置
将滑轮固定在支架上,细绳一端绕过 滑轮并悬挂重物,另一端连接弹簧测 力计。
2. 调整实验装置
确保滑轮水平且细绳与滑轮切线方向 一致,调整弹簧测力计至零位。
实验步骤及注意事项
3. 进行实验测量
逐渐改变重物质量,记录弹簧测力计示数及细绳与水平方向的夹角。
三角形法则
把两个矢量首尾相接,从第一个矢量的始端点到第二个矢量的末端点的矢量就 是这两个矢量的和。当两个矢量不共线时,三角形法则与平行四边形法则实质 是一样的。
03
力的分解实例分析
斜面上的物体受力分析
斜面倾角对物体受力的影响
01
随着斜面倾角的增大,物体所受重力沿斜面向下的分力增大,
而垂直于斜面的分力减小。
4. 数据处理与分析
根据实验数据绘制图表,分析分力与合力的关系。
实验步骤及注意事项
注意事项 1. 保持滑轮水平,避免摩擦力对实验结果的影响。
2. 细绳与滑轮切线方向应一致,确保测量准确性。
实验步骤及注意事项
01
3. 逐渐增加重物质量,避免一次 性增加过多导致实验失败。
02
4. 记录数据时,注意保持测量精 度和准确性。

机械基础教材第一章力系与平衡知识ppt课件

机械基础教材第一章力系与平衡知识ppt课件
5
§1.1 力的概念与基本性质
5.力矢量:力是具有大小和方向的量,所以力是矢量,且作用于物体上的 力是定位矢量。
6.力的图示: 力的三要素可以用有向线段表示。线 段的长度按一定比例表示力的大小,线段的方位和 箭头的指向表示力的方向,线段的起点或终点表示 力的作用点。过力的作用点,沿力矢量的方位画出 的直线,称为力的作用线。
受力分析的步骤: 确定研究对象:需要研究的物体(物体系统)。 取分离体:设想把研究对象从周围的约束中分离出来,单独画其简图,称为 取分离体。 受力分析:分析分离体受几个外力作用,每个力的作用位置和方向。 画受力图:在分离体上将物体所受的全部外力(包括主动力和约束力)画在 相应力的作用点上。
50
§1.3 约束、约束力、力系和受力图的应用 画受力图时必须清楚:
48
§1.3 约束、约束力、力系和受力图的应用 二、受力图 受力图:将研究对象从周围物体中分离出来,将周围物体对它的作用以相应
的主动力和约束力代替,这种表示物体受力情况的简明图形称 为受力图。
49
§1.3 约束、约束力、力系和受力图的应用 受力分析的方法: 解除约束定理:受约束的物体受到某些主动力的作用时,若将其全部 (或部分) 约束除去,代之以相应的约束力,则物体的运动状态不受影 响。 解除约束后的物体称为分离体或隔离体(自由体)。
“+” —— 使物体逆时针旋转的力矩为正值; “-” —— 使物体顺时针旋转的力矩为负值。
【注意】由力矩的定义可知:
(1)当力的大小等于零或力的作用线通过矩心(力臂d=0)时,力对
点之矩等于零; (2)当力沿其作用线移动时,力对点之矩不变。
14
二、力偶 力偶实例
§1.2 力矩、力偶与力的平移
F1 F2

大学物理力学(全)ppt课件

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碰撞后两物体粘在一起以 共同速度运动的碰撞。此 时机械能损失最大,动能
之和最小。
05
流体力学基础
流体的性质与分类
流体的定义
流体是指在外力作用下,能够连续变形且不能恢复原 来形状的物质。
流体的性质
流动性、压缩性、黏性。
流体的分类
按物理性质可分为气体和液体;按化学性质可分为纯 净物和混合物。
流体静力学
重力势能
重力做功与路径无关,只与初末 位置的高度差有关。 03
机械能守恒定律
04 只有重力或弹力做功的物体系统 内,动能与势能可以相互转化, 而总的机械能保持不变。
刚体定轴转动动力学
刚体定轴转动的描述
角速度、角加速度和转动惯量等物理量的定义和 计算。
刚体定轴转动的动能定理
刚体定轴转动时,合外力矩对刚体所做的功等于 刚体转动动能的变化。
弹性势能与动能之间的转化
在振动过程中,物体的动能和弹性势能不断相互转化。
弹性碰撞与非弹性碰撞
弹性碰撞
碰撞过程中,物体间无机 械能损失的碰撞。碰撞后 两物体以相同的速度分开
,且动能之和不变。
非弹性碰撞
碰撞过程中,物体间有机 械能损失的碰撞。碰撞后 两物体以不同的速度分开
,且动能之和减小。
完全非弹性碰撞
伯努利方程的应用
伯努利方程在流体力学中有广泛的应用,如计算管道中流体的流速和流量、分析机翼升力原理、解释 喷雾器工作原理等。同时,伯努利方程也是一些工程领域(如水利工程、航空航天工程等)中设计和 分析的重要依据。
06
分析力学基础
约束与自由度
约束的概念
约束是对物体运动的一种限制,它减少了物体的自 由度。
牛顿运动定律
牛顿第一定律(惯性定律)

《力学内容总结》课件

《力学内容总结》课件

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摩擦阻力:摩擦阻力是由于流体与固体壁面之间的摩擦 而产生的。
添加 标题
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压差阻力:压差阻力是由于流体流经物体表面时,在物 体前后产生压力差而产生的。
添加 标题
减小阻力与能量损失的方法:为了减小流体流动中的阻 力和能量损失,可以采取一些措施,如优化流体流动路 径、减小流体与固体壁面之间的摩擦、降低流体流速等。
塑性力学的基本假设: 材料在受力达到一定 极限后发生塑性变形, 且变形后材料内部结 构发生变化
塑性力学的基本方程: 屈服条件、流动法则、 应力应变关系等
塑性力学的基本分析方 法:有限元法、边界元 法等
塑性力学中的应力与应变关系
应力与应变的基本概念:应力是物体受到外力作用时内部产生的抵抗力,而应变则是物 体形状的改变程度。
THANK YOU
汇报人:PPT
汇报时间:20XX/XX/XX
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塑性力学中的屈服准则与流动法则
屈服准则:屈服准则描述了材料在某个方向上开始屈服的条件,即应力达到某个临界 值 。 常 用 的 屈 服 准 则 是 Tr e s c a 准 则 和 M o h r- C o u l o m b 准 则 。
流动法则:流动法则描述了材料在屈服后,塑性变形如何进行,即塑性应 变增量与应力增量之间的关系。常用的流动法则是Cauchy-Lagrange法 则。
• a. 匀质杆:长度远大于横截面尺寸的直杆,其受力情况与杆的长度无关。 • b. 匀质细杆:长度与横截面尺寸可相比拟的直杆,其受力情况与杆的长度有关。 • c. 刚体:由若干个点组成的几何体,其受力情况与整体形状有关。
弹性变形与塑性变形
弹性变形:物体在一定范围内恢复原状的能力,具有可逆性。

1-1 力的概念与基本性质

1-1 力的概念与基本性质

a) 夹紧力作用点的选择
b)
夹紧力作用点的选择
二、力的基本性质 1.作用与反作用公理(公理 1) 作用与反作用公理 :两个物体间 的作用力与反作用力总是同时存在、同 时消失,且大小相等、方向相反,其作 用线沿同一直线,分别作用在这两个物 体上。
作用力与反作用力示意图
2.二力平衡公理(公理 2) 二力平衡公理: 作用于同一刚体上 的两个力,使刚体平衡的必要且充分条 件是这个力大小相等,方向相反,作用 在同一条直线上。 二力平衡条件只适用于刚体。刚体是 指在力的作用下形状和大小都保持不变的 物体,即理想模型。对于变形体,二力平 衡条件只是必要的,而非充分的。
§1—1 力的概念与基本性质
理解力的概念与基本性质。
提水
掰手腕
一、力的概念 力——使物体的运动状态发生变化或使物体产生变形 的物体间的相互机械作用。
火箭点火后,由静止状态变为运动状态
弹簧受压后发生压缩变形
力的作用效果
力的作用效果
力的三要素: 力的大小、方向和作用点。
力的三要素
ห้องสมุดไป่ตู้
力的三要素
夹紧力作用点的选择
二力平衡公理示意图
受等值、反向、共线的两压力作用下的绳索不能保持平衡
螺母受力分析
巧拆锈死螺母
3.力的平行四边形公理(公理 3) 力的平行四边形公理:作用于物体上同一点的两个力,可 以合成为一个合力,合力也作用于该点上,其大小和方向可用 以这两个力为邻边所构成的平行四边形的对角线来表示。
人力队伍与大象
人力队伍与大象
推论(三力平衡汇交定理) :若作用于物体同一 平面上的三个互不平行的力使物体平衡,则它们的作 用线必汇交于一点。
三力平衡汇交定理

《初中物理力学》课件

《初中物理力学》课件
天等领域。
力学的重要性
力学是物理学的基础学科之一,对于理解其他物理现象和科学规律具有重要意义。
力学在日常生活和生产中有着广泛的应用,如建筑结构的稳定性、机械设备的运动 和受力分析等。
掌握力学知识有助于培养学生的逻辑思维、分析和解决问题的能力。
力学的发展历程
古代希腊的阿基米德等科学家 对静力学做出了重要贡献。
公式表示为
F=ma,其中F代表物体所受的合力, m代表物体的质量,a代表物体的加速 度。
牛顿第二定律的表述
牛顿第二定律表述为:力是改变物体运动状态的原因。 也就是说,力可以使物体产生加速度,改变物体的速度大小或方向。
牛顿第二定律的理解
要理解牛顿第二定律,首先要理解力 的概念。力是一个物体对另一个物体 的作用,可以改变物体的运动状态。
03
重力的施力物体:地球 。
04
重力的方向:竖直向下 。
重力的方向
确定重力方向的方法 :通过重垂线或水平 面来判断。
重力方向的特性:始 终指向地心。
重力方向的应用:在 建筑、制造等领域中 ,确定垂直方向和水 平面。
重力的计算公式
01
02
03
重力计算公式
$G = mg$,其中$G$表 示重力,$m$表示质量, $g$表示重力加速度。
其次,要理解加速度的概念。加速度 是描述物体速度变化快慢的物理量, 可以用来衡量物体运动状态的改变程 度。
牛顿第二定律的应用
01
02
03
04
牛顿第二定律的应用非常广泛 ,包括天体运动、车辆行驶、
机械运动等领域。
在天体运动中,万有引力定律 和牛顿第二定律一起解释了行 星、卫星等天体的运动规律。
在车辆行驶中,牛顿第二定律 可以用来解释车辆加速、减速 和转弯时的运动状态变化。

力学教学课件ppt

力学教学课件ppt

04
力学实验与实验设备
力学实验的基本类型与目的
验证性实验
旨在通过实验验证力学理论或 定律。
研究性实验
旨在通过实验研究力学现象或材 料的力学性能。
综合性实验
旨在通过实验综合运用多种力学理 论或技术。
实验设备与实验方法
力学试验机
振动测试系统
用于测试材料或结构的强度、刚度和稳定性 。
用于测试结构的振动特性及其对外部激励的 响应。
1. 动力学的基本原理:包括牛顿运动定律、动量定理 、动能定理等。
详细描述
2. 应用:利用动力学原理分析实际问题,如车辆行驶 时的阻力、火箭升空所需的推力等。
03
力学应用
结构力学与材料力学
• 结构力学 • 静力学:研究物体在力作用下的平衡和变形规律。 • 动力学:研究物体在运动状态下受到的力和运动规律。 • 弹性力学:研究物体在弹性范围内的变形和应力关系。 • 材料力学 • 材料强度:研究材料在受力作用下的强度和屈服条件。 • 材料刚度:研究材料在受力作用下的变形和弹性模量。 • 材料稳定性:研究材料在受力作用下的失稳条件和稳定性问题。
流体力学与液压传动
• 流体力学 • 流体静力学:研究流体在静止状态下的压力和平衡规律。 • 流体动力学:研究流体在运动状态下的速度和应力关系。 • 流体阻力和压强:研究流体在运动中遇到的阻力和压强分布规律。 • 液压传动 • 液压泵和液压马达:提供液压系统动力输出的设备。 • 液压阀和液压缸:控制液压系统流量和压力的设备。 • 液压系统的维护和调试:保证液压系统正常运行的技术措施。
力学的发展历程与重要性
总结词
力学的发展历程可以追溯到古代,经历了多个阶段,并在科学技术的进步中扮演 重要角色。

静力学基本知识PPT53页课件

静力学基本知识PPT53页课件

对研究对象进行受力分析的步骤为: (1)取隔离体。将研究对象从与其联系的周围物
体中分离出来,单独画出。这种分离出来的研究对 象称为隔离体。
(2) 画主动力和约束反力。画出作用于研究对象 上的全部主动力和约束反力。这样得到的图称为受 力图或隔离体图。
【例2-2】小车连同货物共重W,由绞车通过钢丝 绳牵引沿斜面匀速上升。不计车轮与斜面间的摩擦, 试画出小车的受力图。
2.1 力的基本概念及力的效应
2.1.1 力的概念
(1)力的定义 力是物体间的相互机械作用。这种作用使
物体的运动状态或形状发生改变。
(2)力的三要素 力对物体的作用效应取决于力的大小、方 向和作用点,称为力的三要素。
(3)力的分类 集中力——当力作用的面积很小以至可以忽略
时,就可近似地看成一个点。作用于一点上的力称 为集中力,单位为N(牛顿)或kN(千牛顿)。
MO(F)= MO(Ft)+MO(Fr) 因力Fr通过矩心O,故MO(Fr)=0,于是
MO(F)= MO(Ft)=-FtD2=-(Fcos)D2 =-75.2Nm
2.5 力偶及力偶矩
2.5.1 力偶的定义 两个大小相等、方向相反且不共线的平行力组成
的力系称为力偶,记为(F,F′)。
力偶的作用面——力偶所在的平面。 力偶臂——组成力偶的两力之间的距离。
FT
FA
FB
(2) 光滑接触面
当两物体的接触面之间的摩擦力很小、可忽略不计, 就构成光滑接触面约束。光滑接触面只能限制被约束物 体沿接触点处公法线朝接触面方向的运动,而不能限制 沿其他方向的运动。因此,光滑接触面 的约束反力只能沿接触面在接触点处的 公法线,且指向被约束物体,即 为压力。这种约束反力 也称为法向反力。

力的概念与基本性质53220ppt课件

力的概念与基本性质53220ppt课件
力 石头对鸡蛋的力
的 大呢?两个物体
关 之间的相互作用

力存在怎样的关 系呢?
.
公理四:作用力与反作用力
• 二、小实验
• 二个同学,做以下实验: • 两个弹簧称分别做以下实验: • 1)、A主动拉B • 2)、B主动拉A • 3)、A、B对拉 • 思考: • 1、哪一个弹簧称先出现读数? • 2、哪一个弹簧称先出现读数? • 3、两个弹簧称受力的方向有什么关系?
.
请分析
下列情况,两力平衡了吗?为什么?
F1=5N
F2=5N
F1=3N
F2=5N
A
B
F1=5N
F2=5N
F2=5N
F1=5N
C
D
.
• 一降落伞重为50N,运动员在空中张开伞
匀速直线下降,在此过程中运动员和伞受
到空气阻力的大小为750N ,则运动员重
力为( C )
A、750N
B、800N
C、700N
• 1、力的三要素 • 2、什么是公理 • 3、作用在刚体上的两个力,使刚体处于
平衡状态的必要和充分条件是:(二力 平衡公理) • 4、作用力与反作用力公理
.
课后思考:讨论与交流
有人认力,在拔河比赛中,既然双方的作 用力与反作用力大小相等,应该不可能分出胜 负。实际上却总有一方获胜,这是否违背作用 力与反作用力公理?
.
作业:
• 机械基础练习册: • P7 一、二、2—7、 2—10
.
.
力的概念与基本性质
.
引入:初识“力”
• 活动:
• 1、拔河 • 2、挤汽球
• 结论: “力”
.
一、力的基本知识
• 1、力的定义

《高中物理课件:力学基础知识》

《高中物理课件:力学基础知识》

折射率和全反射
色散现象和衍射
讲述折射率和全反射的原理和应 用,展示棱镜和光学纤维做例子。
简要介绍色散现象和衍射的概念 和公式,结合彩虹和光栅做更深 入的讲解。
透镜成像及其公式
1
光学成像
2
讲述光学成像的原理和公式,展示平面
镜、凸透镜等物品的成像过程。
3
透镜类型和性质
解释透镜的类型和性质,包括凸透镜和 凹透镜等。
高中物理课件:力学基础 知识
本课件讲解了力学的基本概念和各种定律,探索物理世界的奥秘。
力的基本概念
1
古代力学思想
讲述古代中国和希腊的力学思想,例如轻重之分和“力等于速度与质量的乘积”等。
2
牛顿力学
介绍牛顿三定律及其应用,以及万有引力定律,为后续内容打下基础。
3
现代力学
简要介绍了相对论和量子力学对力学的贡献,展示科学不断发展的奇妙之处。
弹簧振动
讲述弹簧振动的特性和应用, 展示秋千的摆动和公共交通 的规律性。
应变能
解释应变能的本质和作用, 结合跳板和计算方法进一步 探究其性质。
机械能的概念和守恒
能量转化
讲述动能和势能的转化及其计算 方法,结合过山车的升降过程, 展示机械能的守恒特性。
重力势能
介绍重力势能的概念和公式,结 合钟摆的摆动和调节,探究其应 用和实践意义。
透镜用途和应用
简要介绍透镜在现代科技领域的应用和 作用,例如光圈和眼镜等。
波的基本性质
波的性质
简要介绍了波的基本性质, 例如波长、振幅和频率等。
机械波
讲述机械波和传播方式的特 点和计算方法,展示水波和 音波等例子。
电磁波
介绍电磁波的概念和分类, 结合光线和电磁波的区别做 更深入的解释。

力的基本概念PPT教学课件

力的基本概念PPT教学课件

质量为3.0kg的空木箱放在水平地面上,沿水 平方向施加拉力,当拉力F1=8.0N时,木箱静 止;当拉力F2=10.3N木箱做匀速运动,求: (1)木箱在8.0N的拉力作用下受到的摩擦力 大小
(2)木箱在12.0N拉力作用下受到的摩擦力 大小
F
如图所示,重为G的物体在水平外力F作用下 ,向右以2m/s的速度匀速运动(在同一个水 平面上),试问在下列情况下物体受到的滑 动摩擦力怎样变化? (1)当F突然增大时 (2)从撤去F到物体静止前的过程中
静摩擦力与外加动力是一对平衡力,大小相等, 随着外加动力的增大而增大,但存在一个最大 值——最大静摩擦力
滑动摩擦力的大小计算公式为f =μN ,式中的 μ叫动摩擦因数,它只跟接触面粗糙程度有关, 注意跟接触面积无关;N为正压力。
➢方向:
摩擦力的方向与物体相对运动的方向或相对 运动趋势方向相反。 与物体的运动方向可能相同,可能相反。 摩擦力可作为动力也可作为阻力。
的惯性比运动时大 F物体高速运动时不容易停下来,所以速度越大,
惯性越大
行驶的火车中,行李架上的小包突然向前运动, 说明火车正在 减速 行驶,若小包突然右摆,说明 火车正在 左拐弯 。
在无风的天气里,从水平匀速向右飞行的飞机上先后 落下三包货物,若不计空气阻力,在地面上的人看到 这三包货物下落过程中,在空中排列的情况应该是
(C)
A
B
C
D
一个氢气球吊着一重物以1m/s的速度竖直上升,在 上升过程中吊物体的绳子突然断了,则在绳子断开后 物体( D )(不计空气阻力) A 立即下落,且速度越来越快 B 立即匀速下落 C 由于惯性,物体以1m/s的速度上升 D 先减速上升再加速下落
F
如图所示,重100N的物块A放在粗糙的水平地面上, 受到一个10N的水平拉力作用时能保持静止,若不 改变水平拉力的大小,在A上再放一个100N的B物 块后,下列说法错误的是

中职教育-《机械基础》课件:第1单元 杆件的静力分析(人民交通出版社).ppt

中职教育-《机械基础》课件:第1单元  杆件的静力分析(人民交通出版社).ppt
力对刚体绕某一固定点的转动效应,不仅与力的大小、 方向有关,而且与固定点到该力的作用线的距离有关。固 定点叫作矩心,该作用力到矩心的距离称为力臂。那么, 力的大小与力臂长度的乘积,称为力矩。即:
MO(F)=F·d 式中: MO(FR)—力F对O点之矩,N·m
F—作用力,N或kN; d—力臂,m或mm 合力矩定理:平面汇交力系的合力对于平面内任意一点 之矩,等于所有各力对于该点之 矩的代数和即: MO(FR)=MO(F1)+MO(F2)+…+MO(Fn)
Mo(F, F′) = ±F•d 或M= ±F•d 式中:Mo(F, F′) 或 M-----力偶矩,单位N•m或kN•m;
F-----作用力,单位N或kN; D-----力偶臂,单位m或mm。 对于力偶矩的正负,通常规定,在同一平面内,逆时针方向转动的力偶矩为正,顺时针方向转动的力偶矩为负。
HIGHWAY SAFETY DRIVING CODE
受力图是画出分离体上所受的全部力,即主动力与 约束力。
画受力图的步骤: (1)选研究对象,取分离体。 (2)画上主动力。 (3)画出约束反力。 例1-2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F(图1-23 ),梁重不计,试画梁 AB的
受力图。 解:(1)取研究对象;画分离体图。 (2)在分离体上画所有主动力。 (3)在分离体上解除约束处按约束性质画出全部约
3)光滑圆柱铰链约束
圆柱铰链简称铰链,它由一个圆柱形销钉 插人两个物体的圆孔中而构成,如图1-19所示。 铰链约束只能限制两物体相对移动,不能限制其 相对转动。铰链约束具体有三种形式。
图1-17光滑接触面的约束
(1)固定铰支座 若相连的两个构件有一个固定在机架上,
则称为固定铰链支座,如图1-20所示。 (2)中间铰链 若相连的两个构件均无固定,则称为中间铰

中科大少年班力学课件

中科大少年班力学课件
零。
几何方程
物体形变后,其几何形状和尺 寸发生变化,可以用几何方程 描述。
本构方程
描述了物体在受力时的应力应 变关系,与材料的物理性质有 关。
边界条件和初始条件
描述了物体边界上和初始状态 的受力条件和位移条件。
弹性力学的应用实例
工程结构分析
利用弹性力学分析各种工程结构的应 力、应变和位移,确保结构安全可靠 。
材料力学是研究材料 在力作用下的变形、 断裂和疲劳行为的科 学。
材料力学的基本概念 包括应力、应变、弹 性模量、泊松比等。
材料力学主要关注材 料的力学性能,如弹 性、塑性、强度和韧 性等。
材料力学的应力应变关系
应力是指单位面积上的力,而 应变则表示材料的变形程度。
应力应变关系描述了材料在受 力作用下的变形行为,是材料 力学中的核心内容。
中科大少年班力学课件
制作:xxx
2024-01-08
• 力学基础 • 力学中的力矩与角动量 • 弹性力学 • 材料力学 • 流体力学
01
力学基础
力的定义与性质
总结词:力的定义与性质详解
力可以分为重力、弹力、摩擦力等,每 种力都有其特定的性质和作用方式。
根据牛顿第三定律,作用力和反作用力 大小相等、方向相反、作用在同一条直 线上。
详细描述
力矩是力和力臂的乘积,表示力对物体转动效果的量度。力矩具有方向性,遵 循右手定则,同时力矩是矢量,满足矢量加法运算规则。力矩具有恒定性,即 不受参考系变换的影响。
角动量的定义与性质
总结词
理解角动量的概念和性质是深入理解力学运动的关键。
详细描述
角动量是质量、速度和位移的乘积,表示物体转动运动的量度。角动量具有方向 性,遵循右手定则,同时角动量是矢量,满足矢量加法运算规则。角动量具有恒 定性,即不受参考系变换的影响。

新人教版必修1高中物理 第三章 第一节 重力、基本相互作用课件 34张

新人教版必修1高中物理 第三章 第一节 重力、基本相互作用课件 34张

(二)现代分类方法 ——四种基本相互作用
万有引力 电磁相互作用
重力
引力、电磁力能在 宏观世界里显示其
作用
电场力、磁场力等
强相互作用 核力等
弱相互作用 存在于放射现象中
说明: 1. 强相互作用>电磁相互作用>弱相互作用>引力相互
作用
(二)现代分类方法 ——四种基本相互作用
万有引力 电磁相互作用
重力
(二)现代分类方法 ——四种基本相互作用
万有引力 重力 电磁相互作用
电场力、磁场力等 强相互作用 核力等 弱相互作用 存在于放射现象中
(二现代分类方法 ——四种基本相互作用
万有引力 电磁相互作用
重力
引力、电磁力能在 宏观世界里显示其
作用
电场力、磁场力等
强相互作用 核力等
弱相互作用 存在于放射现象中
引力、电磁力能在 宏观世界里显示其
作用
电场力、磁场力等
强相互作用 核力等
弱相互作用 存在于放射现象中
说明: 1. 强相互作用>电磁相互作用>弱相互作用>引力相互
作用
2. 弱相互作用和强相互作用的规律有待于进一步完善
[做一做]
1. 关于物体所受的重力,以下说法中正确
的是(

A. 物体只有在地面静止时才受到重力作用
《重力-基本相互作用》
有关足球的图片
有关足球的图片
有关足球的图片
有关足球的图片
足球的运动 状态变化了
足球的速度方向变了 是什么原因使足球改变运动状态?
再看一下图片 树枝为什么弯曲?
一、力的概念
力是物体间的相互作用 1.力的物质性— 2.力的相互性— 3.力的矢量性— 4.力的作用效果—

力的概念和性质

力的概念和性质
目录
刚体静力分析力,我们可以
用带有箭头的直线段表示(如图)。该线段的长度按一定比例尺绘 出表示力的大小;线段的箭头指向表示力的方向;线段的始端(图 a)或终端(图b)表示力的作用点;矢量所沿的直线(图中的虚线) 称为力的作用线。规定用黑体字母F表示力,而用普通字母F表示力 的大小。
FN
F'N
这个定律概括了物体间相互作用的关系,表明作用力和反作用
力总是成对出现的。
应该注意,作用力与反作用力分别作用于两个物体上,它们不
构成平衡力系。
目录
刚体静力分析基础\力的概念和性质 5. 刚化原理 如果把在某一力系作用下处于平衡的变形体刚化为刚体,则该
物体的平衡状态不会改变。 由此可知,作用于刚体上的力系所必须满足的平衡条件,在变形
目录
刚体静力分析基础\力的概念和性质 分布力的集度通常用q表示。若q为常量,则该分布力称为均布力;
否则,就称为非均布力。 图a表示作用于楼板上的向下的面分布力;图b表示搁置在墙上的
梁沿其长度方向作用着向下的线分布力,其集度q=2kN/m;它们都 是均布力。
目录
刚体静力分析基础\力的概念和性质 图c表示作用于挡土墙单位长度墙段上的土压力,图d表示作用于地 下室外墙单位长度墙段上的土压力和地下水压力,它们都是非均布 的线分布力。
证明:设力F作用于在刚体上的A点。
根据加减平衡力系公理,可在力的作用线
上任取一点B,并在B点加上两个相互平衡 的力F1和F2,使F2=–F1=F。 由于力F和F1又组成一个平衡力系,故可 以除去,于是只剩下了一个力F2 。 这样就把原来作用于A点的力F沿其作用线 移到了B点,而且没有改变对刚体的效应。
交于一点,则第三个力的作用线也通过该汇交点,且此三力的作用 线在同一平面内。

《受力分析》课件

《受力分析》课件

行四边形的对角线表示。
PART 04
动力学基础
质点和质点系的运动
质点
具有一定质量,在研究物体运动 时,其大小和形状可以忽略不计
的物体。
质点系的运动
由多个质点组成的系统,其整体运 动特性由各质点的运动共同决定。
运动学方程
描述质点或质点系位置随时间变化 的数学表达式。
动力的概念与牛顿运动定律
力的概念
三力平衡
作用于同一物体的三个力 ,如果能使物体保持平衡 状态,则这三个力构成三 力平衡。
三力平衡条件
作用于物体的三个力构成 一个平面力系,且合力为 零。
力的合成与分解
力的合成
01
将两个或多个力合成为一个力的过程。
力的分解
02
将一个力分解为两个或多个分力的过程。
力的合成与分解的平行四边形法则
03
力的合成与分解遵循平行四边形法则,即合力和分力可以由平
整体法
将相互作用的多个物体视为一个整体,分析其受力情况的方法。适用于分析外力 ,确定作用点。
假设法与实验法
假设法
根据物理现象和规律,对物体受力情 况进行假设,然后通过逻辑推理判断 假设是否成立的方法。适用于解决一 些难以直接分析的问题。
实验法
通过实验手段,测量物体受力情况的 方法。需要设计合理的实验方案和测 量方法,确保实验结果的准确性和可 靠性。
工程结构的安全性和稳定性依赖于精确 的受力分析。
VS
详细描述
在工程结构设计中,如桥梁、高层建筑和 道路等,需要对各种力和力矩进行详细分 析,以确保结构的稳定性和安全性。这需 要对材料力学、结构力学和静力学等知识 有深入的理解和应用。
机械系统中的受力分析
总结词
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结论: 任何时刻,两弹簧称读数一致!
对作用力与反作用力的理解
1.作用力与反作用力等大,反向,作用在 同一条直线上。
2.作用力与反作用力总是同时产生,同时消 失,同时改变。
3.作用力与反作用力是一对性质相同的力。
4.作用力与反作用力的分别作用在两个不 同的物体上。
【例1】细绳上端固定在天花板上,下端 悬挂一个电灯,如图所示。这时有几对作用力 和反作用力?
请分析
下列情况,两力平衡了吗?为什么?
F1=5N
F2=5N
F1=3N
A
B
F1=5N
F2=5N
C
F1=5N D
F2=5N F2=5N
1.讨论:质量是50千克的灯泡悬挂在电线上 静止不动,电线对灯的拉力是多大?方向 如何?
2、下列物体中,受力不平衡的物体是( A )
A地球同步卫星 B匀速竖直向上的直升飞机 C静止在水平面上的课本 D在平直铁轨上匀速直线行驶的火车
天花板对细绳的拉力 F N 细绳对天花板的拉力 F ´ N
细绳对电灯的拉力F
电灯对细绳的拉力F´
地球对电灯的引力G 电灯对地球的引力G´
作用力和反作用力永远是:等值、反向、共线、 异体、且同时存在。
即:同时存在,同时 消失,等值、反向、 共线,作用在相互作 用的两个物体上。
[例] 吊灯受力分析:
力的概念与基本性质
引入:初识“力”
活动:
1、拔河 2、挤汽球
结论: “力”
一、力的概念
1、力的定义
①力是物体之间相互作用产生的;
②作用的效果是使物体的运动状态发生变化,同时使物体的 形状发生改变。
因此,力不能脱离实际物体而存在。
力使物体的运动状态发生改变的效应称为外效应,而使物体发 生变形的效应称为内效应。刚体只考虑外效应;变形固体还要研 究内效应。
D 3.放在水平桌面上的墨水瓶,是一对平衡力的
是( )
A.瓶的重力和瓶对地球的引力 B.瓶压桌面的力和桌面对瓶的支持力 C.瓶压桌面的力和瓶的重力 D.瓶的重力和桌面的支持力
4.有两个力,力的三要素都相同,则
该两个力 ( c )
A.是相互作用力
B.一定是平衡力
C.一定不是平衡力
D.缺乏条件无法确定
B AF
公理一:作用力与反作用力
两物体间相互作用的力总是同时存在,两力的大小相等、 方向相反,沿同一作用线,并分别作用于两个相互作用的物 体上。
小实验
二个同学,做以下实验: 两个弹簧称分别做以下实验: 1)、A主动拉B 2)、B主动拉A 3)、A、B对拉 思考: 1、哪一个弹簧称先出现读数? 2、哪一个弹簧称先出现读数? 3、两个弹簧称受力的方向有什么关系?
观察与分析:
静止的电灯受到几个
F
力的作用?
这几个力有什么样的
特点?
G
概念:
平 衡 状 态 :静止或匀速直线运动
二力平衡:物体受二个力而处于平 衡状态
★请举出处于二力平衡的物体?
探究:二力平衡的条件
二力平衡的条件:
作用在同一物体上的两个力,如果 大小相等、方向相反,并且在同一条 直线上,这两个力就彼此平衡。
即合力为零 (F合=0)
生活中的二力平衡例子:两人推门
F2
F1
F1= F2
悬挂着的电灯
F
G
F=G
公理二:二力平衡公理
结论:作用于同一个刚体上的两个力, 使刚体处于平衡状态的必要与充分条 件是 这两个力(同时满足) (1)大小相等 F1 = F2 (2)方向相反 F1 = –F2 (3)作用线共线。(必须共线,平行都 不可以!)
例2:
已知物体受到大小都是6N,夹角为1800的两个 力的作用,求这两个力的合力?
【例2】关于两物体间的相互作用,下面说法正确的是
C( )
A、马拉车不动,是因为马拉车的力小于车拉马的力 B、马拉车前进,是因为马拉车的力大于车拉马的力
C、马拉车不论动还是不动,马拉车的力的大小总等于 车拉马的力的大小
D、马拉车不动或匀速前进时,才有马拉车的力与车拉 马的力大小相等
公理二:二力平衡公理
2、力的三要素
思考: 刚才拔河时获胜小组在用力时,力的作用
效果取决于哪些要素: 1)、力的大小。表示物体间相互作用的强弱程
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。
3、力的图示法
力用一个矢量表示。如图所示,矢量的方位和指向表示力的 方向;矢量的起点(或终点)表示力的作用点。力矢量常用黑体 字母F表示。
F1
FR
F2 A
以FR表示力F1和力F2的合力,则可以表示为 FR=F1+F2
即作用于物体上同一点两个力的合力等于这两个力的矢量合。
力的分解
y
Fx F cos
Fy
F sin
Fy
F
其中 为力F与x轴之间的夹角。
x Fx
例1: 已知物体受到大小都是6N,夹角为00的两个力来自的作用,求这两个力的合力?
一降落伞重为50N,运动员在空中张开伞
匀速直线下降,在此过程中运动员和伞受
到空气阻力的大小为750N ,则运动员重
力为( A、750N
C

B、800N
C、700N
D、50N
F
G1 G2
公理三:平行四边形法则
问题:以上这些现象有什么共同特点?
概念: 作用于物体上同一点的两个力,可以 合成为一个合力,合力的作用点也在该点,合 力的大小和方向,由这两个力为边构成的平行 四边形的对角线确定。
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