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§1-3 物体的受力分析物体的受力分析 和受力图和受力图 第一章第一章 静力学公理和物体的受力分析静力学公理和物体的受力分析一、受力分析一、受力分析 解决力学问题时，首先，要选定需要进行研究的解决力学问题时，首先，要选定需要进行研究的物体，即选择研究对象；然后根据物体，即选择研究对象；然后根据已知条件已知条件，，约束类约束类型型并并结合基本概念和公理结合基本概念和公理分析它的受力情况，这个过分析它的受力情况，这个过程称为物体的程称为物体的受力分析受力分析 作用在物体上的力有两大类：作用在物体上的力有两大类： （（1 1）主动力）主动力：：如重力，风力，气体压力等已知力如重力，风力，气体压力等已知力 （（2 2）被动力）被动力：：即约束力即约束力 分布力分布力§1-3 §1-3 物体的受力分析和受力图物体的受力分析和受力图画物体受力图主要步骤为：画物体受力图主要步骤为：① ① 确定研究对象；确定研究对象；②② 取出分离体；取出分离体；③ ③ 先画主动力；先画主动力；④ ④ 再画约束力：再画约束力：去掉约束去掉约束，画出约束力。

画出约束力二、受力图二、受力图§1-3 §1-3 物体的受力分析和受力图物体的受力分析和受力图 用力用力 拉动碾子以轧平路面拉动碾子以轧平路面, 重为重为 的碾子受到的碾子受到一石块的阻碍，如图所示试画出碾子的受力图一石块的阻碍，如图所示试画出碾子的受力图A AB B例例1-1§1-3 §1-3 物体的受力分析和受力图物体的受力分析和受力图A AB B（（（（1 1 1 1）确定研究对象－碾子）确定研究对象－碾子）确定研究对象－碾子）确定研究对象－碾子解：解：A AB B（（（（2 2 2 2）主动力－）主动力－）主动力－）主动力－ , , , ,（（（（3 3 3 3）约束力－）约束力－）约束力－）约束力－ , , , , §1-3 §1-3 物体的受力分析和受力图物体的受力分析和受力图E 试画出图示结构中圆柱试画出图示结构中圆柱O及杆及杆AB的受力图的受力图例例1-2§1-3 §1-3 物体的受力分析和受力图物体的受力分析和受力图杆杆AB画法一画法一ABD杆杆AB画法二画法二ABD 如图所示，水平梁如图所示，水平梁AB用斜杆用斜杆CD 支支撑撑，，A、、C、、D三三处处均均为为光光滑滑铰铰链链连连接。

匀质梁接匀质梁AB重重 ，其上放一重为，其上放一重为 的的电电动动机机且且有有分分布布载载荷荷q(N/m)如不计杆如不计杆CD的自重，请分别画出：的自重，请分别画出：（（1 1）杆）杆CD的受力图；的受力图；（（2 2）梁）梁AB（含电机）的受力图；（含电机）的受力图；（（3 3）整体的受力图整体的受力图例例1-3A AB BD DC Cq§1-3 §1-3 物体的受力分析和受力图物体的受力分析和受力图 1. 1. 斜杆斜杆斜杆斜杆 CDCD 的受力图的受力图的受力图的受力图C CD D解：解：二力杆二力杆二力杆二力杆A AB BD DC Cq§1-3 §1-3 物体的受力分析和受力图物体的受力分析和受力图 2. 2. 梁梁梁梁 ABAB（包括电动机、销钉（包括电动机、销钉（包括电动机、销钉（包括电动机、销钉D D）））） 的受力图的受力图的受力图的受力图解：解：A AB BD DC CA AB BD D 3. 3. 整体的受力图整体的受力图。

整体的受力图整体的受力图C CD D§1-3 §1-3 物体的受力分析和受力图物体的受力分析和受力图 如如图图所所示示，，梯梯子子的的两两部部分分AB和和AC在在A点点铰铰接接，，又又在在D、、E两两点点用用水水平平绳绳连连接接梯梯子子放放在在光光滑滑水水平平面面上上，，若若其其自自重重不不计计，，但但在在AB的的中中点点H处处作作用用一一铅铅直直载载荷荷 试试分分别画出：别画出：（（1）梯子的）梯子的AB的受力图；的受力图；（（2））AC（含销钉（含销钉A）的受力图）的受力图 ；；（（3）整个系统的受力图整个系统的受力图例例1-4A AB BD DE EHHC C§1-3 §1-3 物体的受力分析和受力图物体的受力分析和受力图D DE E1. 梯子梯子 AB 部分的受力图部分的受力图 解：解：A AB BHHD DA AB BD DE EHHC C§1-3 §1-3 物体的受力分析和受力图物体的受力分析和受力图2. 梯子梯子AC部分（含销钉部分（含销钉A ）的受力图的受力图 A AB BHHD DA AC CE E§1-3 §1-3 物体的受力分析和受力图物体的受力分析和受力图A AB BD DE EHHC CD DE E 3. 整体的受力图。

整体的受力图  图图图图示示示示的的的的三三三三铰铰铰铰拱拱拱拱桥桥桥桥，，，，由由由由左左左左右右右右两两两两拱拱拱拱桥桥桥桥铰铰铰铰接接接接而而而而成成成成设设设设各各各各拱拱拱拱桥桥桥桥的的的的自自自自重重重重不不不不计计计计，，，，在在在在左左左左拱拱拱拱上上上上作作作作用用用用有有有有载载载载荷荷荷荷 ，，，，试试试试分分分分别别别别画画画画出出出出左左左左拱拱拱拱和和和和右右右右拱拱拱拱及整体的受力图及整体的受力图及整体的受力图及整体的受力图ACB例例1- 5§1-3 §1-3 物体的受力分析和受力图物体的受力分析和受力图1. 1. 右拱右拱右拱右拱 BC BC 的受力图的受力图的受力图的受力图解：解：BCACB§1-3 §1-3 物体的受力分析和受力图物体的受力分析和受力图2.左拱左拱左拱左拱 ACAC（含销钉（含销钉（含销钉（含销钉C C）的受力图的受力图的受力图的受力图解：解：CACADACBBC§1-3 §1-3 物体的受力分析和受力图物体的受力分析和受力图3. 3. 整体的受力图整体的受力图整体的受力图整体的受力图。

解：解：CADACBBCACB§1-3 §1-3 物体的受力分析和受力图物体的受力分析和受力图3. 3. 整体的受力图整体的受力图整体的受力图整体的受力图解：解：ACBCABC§1-3 §1-3 物体的受力分析和受力图物体的受力分析和受力图 （（（（1 1 1 1））））若若若若计计计计入入入入左左左左右右右右两两两两拱拱拱拱的的的的自自自自重重重重，，，，试试试试分分分分别别别别画画画画出出出出左左左左拱拱拱拱和和和和右右右右拱及整体的受力图拱及整体的受力图拱及整体的受力图拱及整体的受力图ACB请同学们思考请同学们思考 （（（（2 2 2 2））））若若若若载载载载荷荷荷荷 作作作作用用用用在在在在铰铰铰铰链链链链C C处处处处，，，，试试试试分分分分别别别别画画画画出出出出左左左左拱拱拱拱和和和和右拱及整体的受力图右拱及整体的受力图右拱及整体的受力图右拱及整体的受力图§1-3 §1-3 物体的受力分析和受力图物体的受力分析和受力图 请请画画出出每每个个标标注注字字符符的的物物体体（（不不包包含含销销钉钉、、支支座座、、基基础础））的的受受力力图图以以及系统的受力图。

及系统的受力图 注注：：未未画画重重力力的的物物体体的的重重量量均均不不计计，，所所有有接接触触处处均为光滑接触均为光滑接触例例 1-6 第三章第三章第三章第三章 平面任意力系平面任意力系平面任意力系平面任意力系 DEBACG1.杆杆杆杆 DEGDEG（含销钉（含销钉（含销钉（含销钉E E）））） 的受力图的受力图的受力图的受力图解：解：DEGO2. 2. 杆杆杆杆 AEC AEC 的受力图的受力图的受力图的受力图EACDEBACG3. 3. 杆杆杆杆 ADB ADB 的受力图的受力图的受力图的受力图A AD DB B（（1）试分别画出各杆、各滑）试分别画出各杆、各滑轮、销钉轮、销钉B以及整个系统的以及整个系统的受力图；受力图；（（2）画出销钉）画出销钉B与滑轮与滑轮1一起一起的受力图；的受力图；（（3）画出杆）画出杆AB 、滑轮、滑轮1、、2，，钢绳和重物作为一个系统时钢绳和重物作为一个系统时的受力图的受力图例例1- 7*D D2 2K KC CA AB BE E1 1§1-3 §1-3 物体的受力分析和受力图物体的受力分析和受力图 1. 1. 杆杆杆杆BDBD（（（（B B处为没有销钉的处为没有销钉的处为没有销钉的处为没有销钉的孔）的受力图。

孔）的受力图孔）的受力图孔）的受力图解：解：解：解：D DB BD D2 2K KC CA AB BE E1 1§1-3 §1-3 物体的受力分析和受力图物体的受力分析和受力图A AC CB B 2. 2. 杆杆杆杆ABAB（（（（B B处仍为没有销钉的孔）的受力图处仍为没有销钉的孔）的受力图处仍为没有销钉的孔）的受力图处仍为没有销钉的孔）的受力图D D2 2K KC CA AB BE E1 1§1-3 §1-3 物体的受力分析和受力图物体的受力分析和受力图E EC CK KD D3. 3. 杆杆杆杆DEDE的受力图的受力图的受力图的受力图D D2 2K KC CA AB BE E1 1D DB BA AC CB B§1-3 §1-3 物体的受力分析和受力图物体的受力分析和受力图2 2B B1 14. 4. 轮轮轮轮1(1(B B处为没有销钉的孔处为没有销钉的孔处为没有销钉的孔处为没有销钉的孔) )的受力图的受力图的受力图的受力图5. 5. 轮轮轮轮2 2的受力图的受力图的受力图的受力图§1-3 §1-3 物体的受力分析和受力图物体的受力分析和受力图6. 6. 销钉销钉销钉销钉B B 的受力图的受力图的受力图的受力图B BD D2 2K KC CA AB BE E1 1D DB BA AC CB B2 2B B1 1§1-3 §1-3 物体的受力分析和受力图物体的受力分析和受力图7. 7. 整体的受力图整体的受力图整体的受力图整体的受力图D D2 2K KC CA AB BE E1 1D D2 2K KC CA AB BE E1 1§1-3 §1-3 物体的受力分析和受力图物体的受力分析和受力图B B1 18. 8. 销钉销钉销钉销钉B B与滑轮与滑轮与滑轮与滑轮1 1一起的受力图一起的受力图一起的受力图一起的受力图D D2 2K KC CA AB BE E1 1§1-3 §1-3 物体的受力分析和受力图物体的受力分析和受力图2 2K KC CA AB B1 19. 9. 杆杆杆杆ABAB，滑轮，滑轮，滑轮，滑轮1 1、、、、2 2以及重物、钢绳（包括销钉以及重物、钢绳（包括销钉以及重物、钢绳（包括销钉以及重物、钢绳（包括销钉B B）一起的）一起的）一起的）一起的受力图。

受力图D D2 2K KC CA AB BE E1 1§1-3 §1-3 物体的受力分析和受力图物体的受力分析和受力图三、画受力图应注意的问题三、画受力图应注意的问题三、画受力图应注意的问题三、画受力图应注意的问题除重力、电磁力外，物体之间只有通过接触才除重力、电磁力外，物体之间只有通过接触才除重力、电磁力外，物体之间只有通过接触才除重力、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（受力体）有相互机械作用力，要分清研究对象（受力体）有相互机械作用力，要分清研究对象（受力体）有相互机械作用力，要分清研究对象（受力体）都与周围哪些物体（施力体）相接触，接触处都与周围哪些物体（施力体）相接触，接触处都与周围哪些物体（施力体）相接触，接触处都与周围哪些物体（施力体）相接触，接触处必有力，力的方向由约束类型而定必有力，力的方向由约束类型而定必有力，力的方向由约束类型而定必有力，力的方向由约束类型而定2 2 2 2、不要多画力、不要多画力、不要多画力、不要多画力要注意力是物体之间的相互机械作用因此对要注意力是物体之间的相互机械作用因此对要注意力是物体之间的相互机械作用因此对要注意力是物体之间的相互机械作用。

因此对于受力体所受的每一个力，都应能明确地指出于受力体所受的每一个力，都应能明确地指出于受力体所受的每一个力，都应能明确地指出于受力体所受的每一个力，都应能明确地指出它是哪一个施力体施加的它是哪一个施力体施加的它是哪一个施力体施加的它是哪一个施力体施加的1 1 1 1、不要漏画力、不要漏画力、不要漏画力、不要漏画力§1-3 §1-3 物体的受力分析和受力图物体的受力分析和受力图 约束力的方向必须严格地按照约束的类型来画，约束力的方向必须严格地按照约束的类型来画，约束力的方向必须严格地按照约束的类型来画，约束力的方向必须严格地按照约束的类型来画，不能单凭直观或根据主动力的方向来简单推想在分不能单凭直观或根据主动力的方向来简单推想在分不能单凭直观或根据主动力的方向来简单推想在分不能单凭直观或根据主动力的方向来简单推想在分析两物体之间的作用力与反作用力时，要注意，作用析两物体之间的作用力与反作用力时，要注意，作用析两物体之间的作用力与反作用力时，要注意，作用析两物体之间的作用力与反作用力时，要注意，作用力的方向一旦确定，反作用力的方向一定要与之相反，力的方向一旦确定，反作用力的方向一定要与之相反，力的方向一旦确定，反作用力的方向一定要与之相反，力的方向一旦确定，反作用力的方向一定要与之相反，不要把箭头方向画错。

不要把箭头方向画错不要把箭头方向画错不要把箭头方向画错3 3 3 3、不要画错力的方向、不要画错力的方向、不要画错力的方向、不要画错力的方向4 4 4 4、受力图上不能再带约束、受力图上不能再带约束、受力图上不能再带约束、受力图上不能再带约束 即受力图一定要画在分离体上即受力图一定要画在分离体上即受力图一定要画在分离体上即受力图一定要画在分离体上§1-3 §1-3 物体的受力分析和受力图物体的受力分析和受力图 一个力，属于外力还是内力，因研究对象的不同，一个力，属于外力还是内力，因研究对象的不同，一个力，属于外力还是内力，因研究对象的不同，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，原系统的部有可能不同当物体系统拆开来分析时，原系统的部有可能不同当物体系统拆开来分析时，原系统的部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分内力，就成为新研究对象的外力分内力，就成为新研究对象的外力分内力，就成为新研究对象的外力 对于某一处的约束反力的方向一旦设定，在整体、对于某一处的约束反力的方向一旦设定，在整体、对于某一处的约束反力的方向一旦设定，在整体、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。

局部或单个物体的受力图上要与之保持一致局部或单个物体的受力图上要与之保持一致局部或单个物体的受力图上要与之保持一致5 5 5 5、受力图上只画外力，不画内力受力图上只画外力，不画内力受力图上只画外力，不画内力受力图上只画外力，不画内力 6 6 6 6 、同一系统各研究对象的受力图必须整体与局、同一系统各研究对象的受力图必须整体与局、同一系统各研究对象的受力图必须整体与局、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，不能相互矛盾部一致，相互协调，不能相互矛盾部一致，相互协调，不能相互矛盾部一致，相互协调，不能相互矛盾7 7 7 7 、正确判断二力构件正确判断二力构件正确判断二力构件正确判断二力构件§1-3 §1-3 物体的受力分析和受力图物体的受力分析和受力图作作 业业•习题习题 1-1 (a)、、(d)、、(e)、、(i) 1-2 (a)、、 (e)、、(h)、、(j)下周一交！下周一交！§1-3 §1-3 物体的受力分析和受力图物体的受力分析和受力图。