第一章 静力学公理和物体的受力分析
§1-3 物体的受力分析 和受力图
a
1
§1-3 物体的受力分析和受力图
一、受力分析
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两大类： （1）主动力：如重力，风力，气体压力等已知力。 （2）被动力：即约束力。 分布力
r
a
B
F Bx
r
r
F Cy
F E
C
r F rG F Cy r C FCx
r F20C x
§1-3 物体的受力分析和受力图
例1- 7*
D
A K
C
E
B1 2 r G
（1）试分别画出各杆、各滑 轮、销钉B以及整个系统的 受力图；
（2）画出销钉B与滑轮1一起 的受力图；
（3）画出杆AB 、滑轮1、2， 钢绳和重物作为一个系统时 的受力图。
r FNC
E
C
3. 整体的受力图。
r F TD
D
E
r F TE
a
12
§1-3 物体的受力分析和受力图
例1- 5
r F
C
A
图示的三铰拱桥，由左
右两拱桥铰接而成。设
各拱桥的自重不计，在
左拱上作用
有
载荷
r F
，
B 试分别画出左拱和右拱 及整体的受力图。
a
13
§1-3 物体的受力分析和受力图
解：
r F
C
面上，若其自重不计，但在AB的
中点H处作用一铅直载荷
r F
。试分
E
别画出：
C （1）梯子的AB的受力图；
（2）AC（含销钉A）的受力图 ；
（3）整个系统的受力图。
a
10
§1-3 物体的受力分析和受力图
解：
r F
H D B
1. 梯子 AB 部分的受力图。
r
A
F Ay
r
r
FA
F Ax
H
E
r F By
D
r F
A
B
a
4
§1-3 物体的受力分析和受力图
解：
r F
（1）确定研究对象－碾子
（2）主动力－
r F
,
r P
rr
（3）约束力－ F N A , F N B
r F
A B
r
r
F NA
P
A B
r
F NB
a
5
§1-3 物体的受力分析和受力图
例1-2
试画出图示结构中圆柱O 及杆AB的受力图。
r FNE
r FND
a
21
§1-3 物体的受力分析和受力图
解：
D
A K
C
1. 杆BD（B处为没有销钉的 孔）的受力图。
B1
r F DB
D
E
2
r G
a
B
r F BD
22
§1-3 物体的受力分析和受力图
2. 杆AB（B处仍为没有销钉的孔）的受力图。
D
A K
C
E
B1 2
r
r
F Cy
F Bx
A
r FA
r F Cx
C
B
r F By
1. 右拱 BC 的受力图。
r FCB
C
A
B
B
r F BC
a
14
r F
解：
§1-3 物体的受力分析和受力图
2. 左拱 AC（含销钉C）的受力图。
C
r F
r F
D
C
C
A
B
r FCB
C
r F C B
r F C B
r F Ax
A
r F Ay
A
r FA
B
r
a
15
F BC
r
解：F
§1-3 物体的受力分析和受力图
注：未画重力的物体的 重量均不计，所有接触处 均为光滑接触。
A
r
D
E
F
G
B
C
a
19
A
解：1. 杆 DEG（含销钉E） O
的受力图。
r
r
D
E FE
F
D
E
r
F By
r
B
F Bx
r FD
G 2. 杆 AEC 的受力图。
r
3. 杆 ADB 的受力图。
r F A x
A
r
F Ay
A
r
F Ax
F A y
D
E
rr F D F B y
rC F CD
r FCD
2. 梁 AB（包括电动机、销钉D）
B
Dr G2
的受力图。
r F DC
q
A
r F Ax
r
F Ay
r
G1
B
rD F D C
r G2
3. 整体的受力图。
a
9
§1-3 物体的受力分析和受力图
例1-4
r
A
F
H D B
如图所示，梯子的两部分AB
和AC在A点铰接，又在D、E两点
用水平绳连接。梯子放在光滑水平
r F T D
C
r
B
F Bx
r F TD
D
E
a
r F TE
11
§1-3 物体的受力分析和受力图
2. 梯子AC部分（含销钉A ）的受力图。
r
A
F
r
F Ay
r
r FA
r F Ax
F A x
A
H
r F By D
B
r
r F T E
FNC r
H
E
F By
D
r F Bx
C
B
r F T D r F Bx
r F A y
杆AB画法一
r
r FTB
F N D
B
r
F Ay
Dr
A F Ax
a
杆AB画法二
Er
r FTB
F N D
B
r
FA
D
A 6
§1-3 物体的受力分析和受力图
例1-3
q A
C
如图所示，水平梁AB用斜杆CD
支撑，A、C、D三处均为光滑铰链连
D
B
G接r 2 的。匀电质动梁机A且B有重分Gr 1
，其上放一重为 布 载 荷 q(N/m) 。
r G
a
23
§1-3 物体的受力分析和受力图
3. 杆DE的受力图。
D
A K
C
A
r FA
B1
r F Cy
r F DB r
D
F Bx B
r F Cx
C
r
F By
r F D B
D
r
E
K
FK
2
r
F C x
Cr
F Cy
r G
a
r
Er
F Ex
F Ey
B
r F BD
24
§1-3 物体的受力分析和受力图
a
2
§1-3 物体的受力分析和受力图
二、受力图 画物体受力图主要步骤为： ① 确定研究对象；
② 取出分离体；
③ 先画主动力；
④ 再画约束力：去掉约束，画出约束力。
a
3
§1-3 物体的受力分析和受力图
例1-1
用力
r F
拉动碾子以轧平路面,
重为
r P
的碾子受到
一石块的阻碍，如图所示。试画出碾子的受力图。
C
3. 整体的受力图。
A
B
r F
C
r F
D
r FCB
CC
r F C B
A
r FA
A
r
B
FA
r FBC a
B
r F BC
16
r
解： F
A
r
r
F Ax
F Ay
§1-3 物体的受力分析和受力图
C
3. 整体的受力图。
r F
r FCB
B
C
C
r F BC
r F C B
r F Ax
A
r F Ay
a
B
r F BC
如不计杆CD的自重，请分别画出：
（1）杆CD的受力图； （2）梁AB（含电机）的受力图； （3）整体的受力图。
a
7
§1-3 物体的受力分析和受力图
解：
q A
B D
1. 斜杆 CD 的受力图。
r F DC
D
C
二力杆
r FCD
C
a
8
§1-3 物体的受力分析和受力图
解：
q
A
r F Ax
r F Ay
r
G1
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§1-3 物体的受力分析和受力图
请同学们思考
r F
C
A
（1）若计入左右两拱的自 重，试分别画出左拱和右 拱及整体的受力图。
（2）若载荷处，试分别画出左拱和
右拱及整体的受力图。
a
18
第三章 平面任意力系
例 1-6
请画出每个标注字 符的物体（不包含销钉、 支座、基础）的受力图以 及系统的受力图。