1.1基本概念

1.2靜力學(xué)公理

1.3約束及約束反力

1.4受力分析和受力圖1力力是物體之間的相互機(jī)械作用。——外效應(yīng)或運(yùn)動(dòng)效應(yīng)力使物體形狀發(fā)生改變的效應(yīng)1）理論力學(xué)研究力的外效應(yīng)。力使物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)發(fā)生變化的效應(yīng)——內(nèi)效應(yīng)或變形效應(yīng)方位和指向。2）集中力

的三要素力是矢量力的大小：力的方向：力的作用點(diǎn)：作用位置單位：牛頓（N）或千牛頓（kN）3）集中力的表示矢量所沿著的直線（圖中虛線）稱為(集中)

力的作用線。矢量的長(zhǎng)度按一定比例尺表示集中力的大小；矢量的方位和指向表示集中力的方向；矢量的始端

A或末端

B表示集中力的作用點(diǎn)用粗體

F

表示集中力的矢量，ABF用細(xì)體

F

表示集中力的大小。2平衡是機(jī)械運(yùn)動(dòng)的特殊情況。物體相對(duì)于慣性參考系處于靜止或作勻速直線運(yùn)動(dòng)的狀態(tài)。地面陳奎孚老師：質(zhì)點(diǎn)平衡：質(zhì)點(diǎn)相對(duì)慣性參考系靜止或作勻速直線運(yùn)動(dòng)的狀態(tài)。剛體平衡：剛體上存在某點(diǎn)，該點(diǎn)相對(duì)慣性參考系的速度不變，且剛體繞該點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)的速度相對(duì)于同一慣性參考系也保持不變。3剛體剛體是一個(gè)抽象的、理想化的力學(xué)模型。在任何情況下形狀和大小始終不變的物體。特征：剛體內(nèi)任意兩點(diǎn)之間的距離始終保持不變。

靜力學(xué)研究剛體或剛體系統(tǒng)在力系作用下的平衡規(guī)律?！?jiǎng)傮w靜力學(xué)4）力的分類作用范圍與物體的尺寸相比十分微小，可近似認(rèn)為作用于一點(diǎn)按作用的范圍分類集中力（荷載）分布力（荷載）體荷載分布作用于體積上，面荷載線荷載分布作用于面積上，分布作用于狹長(zhǎng)的面積上，近似為線段上如：重力、慣性力如：風(fēng)力、雪荷載集中力（荷載）

分布力（荷載）5）力系的簡(jiǎn)化等效力系：力系的簡(jiǎn)化：若兩力系對(duì)同一物體作用效果相同一個(gè)復(fù)雜力系用一個(gè)簡(jiǎn)單力系等效替換的過程平衡力系：靜力學(xué)所研究的基本問題：

1）力系的簡(jiǎn)化；

2）力系的平衡條件及其應(yīng)用。此時(shí)力系所滿足的條件稱平衡條件。使物體保持平衡的力系1.1基本概念

1.2靜力學(xué)公理

1.3約束及約束反力

1.4受力分析和受力圖公理一力的平行四邊形法則

作用于物體同一點(diǎn)的兩個(gè)力，可以合成為一個(gè)合力。合力的作用點(diǎn)仍在該點(diǎn)，合力的大小和方向可由以這兩個(gè)力為鄰邊所構(gòu)成的平行四邊形的對(duì)角線來確定。即：它是力系簡(jiǎn)化的基礎(chǔ)。

公理二二力平衡條件（公理）

作用于剛體上的兩個(gè)力，使剛體平衡的必要與充分條件是：這兩個(gè)力大小相等、方向相反、沿同一條直線。（二力桿）：AB

二力構(gòu)件受力特點(diǎn)：兩個(gè)力必沿作用點(diǎn)的連線。只在兩點(diǎn)處受力作用而平衡的構(gòu)件1.理論力學(xué)研究物體受（）作用時(shí)的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。磁場(chǎng)熱力激光ABCD提交課堂內(nèi)容小測(cè)單選題1分力矢量如何表示？

[填空1]

（寫在紙上）力的大小如何表示？

[填空2]

（寫在紙上）靜力學(xué)的研究對(duì)象是

[填空3]

作答正常使用填空題需3.0以上版本雨課堂此題未設(shè)置答案，請(qǐng)點(diǎn)擊右側(cè)設(shè)置按鈕課堂內(nèi)容小測(cè)填空題3分判斷對(duì)錯(cuò)：力的平行四邊形法則適用于任何物體。（）對(duì)錯(cuò)AB提交課堂內(nèi)容小測(cè)投票最多可選1項(xiàng)判斷對(duì)錯(cuò)：二力平衡公理僅適用于剛體。（）對(duì)錯(cuò)AB提交課堂內(nèi)容小測(cè)投票最多可選1項(xiàng)公理三加減平衡力系公理

在作用于剛體上的已知力系上，加上或去掉任意個(gè)平衡力系，不改變?cè)ο祵?duì)剛體的作用效果。該公理是力系簡(jiǎn)化的理論依據(jù)。推理1力的可傳性

作用在剛體上的力可沿其作用線任意移動(dòng)，而不改變?cè)摿?duì)剛體的作用。作用于剛體上的力的三要素為：大小、方向、作用線。A

B

推理2三力平衡匯交定理

當(dāng)剛體受三個(gè)不平行的力作用而平衡時(shí)，則三力的作用線亦必交于同一點(diǎn)，且位于同一平面內(nèi)。

說明了不平行三力平衡的必要條件即：三力平衡必匯交。

三力匯交不一定平衡。公理四作用和反作用定律

兩物體間相互作用的作用力和反作用力總是同時(shí)存在，大小相等，方向相反，沿同一直線，分別作用在這兩個(gè)物體上。它是受力分析必需遵循的原則。公理五剛化原理

當(dāng)變形體在已知力系作用下處于平衡時(shí)，如果把該物體變成剛體，則平衡狀態(tài)保持不變。它建立了剛體力學(xué)與變形體力學(xué)的聯(lián)系.變形體剛體1.1基本概念

1.2靜力學(xué)公理

1.3約束及約束反力

1.4受力分析和受力圖1.1基本概念

1.2靜力學(xué)公理

1.3約束及約束反力

1.4受力分析和受力圖1.3.1約束與約束反力的概念約束：對(duì)非自由體的位移起限制作用的物體。約束反力：約束對(duì)非自由體的作用力。約束反力大小方向作用點(diǎn)自由體非自由體位移不受限制的物體。位移受到限制的物體。——待定——與該約束所能阻礙的位移方向相反——接觸處（被動(dòng)力）1.3.2常見的約束類型

柔索的約束反力通過接觸點(diǎn)，沿柔索的中心線背離物體，為拉力。用FT

表示。（1）柔索約束FT（2）光滑接觸面約束約束反力：作用在接觸點(diǎn)，沿接觸面的公法線并指向受力

物體，為壓力，用

FN

表示。FN（3）光滑圓柱形鉸鏈約束

通過帶有鎖緊螺母的圓柱銷釘將兩個(gè)鉆有同直徑銷孔的構(gòu)件連接在一起。

光滑圓柱形鉸鏈約束的約束反力為通過鉸鏈中心的兩個(gè)正交分力，指向未知。ABCK2K1FNFNFxFyABC工程簡(jiǎn)圖BCFCxFCy（4）固定鉸支座約束反力為通過鉸鏈中心的兩個(gè)正交分力，指向未知。（5）滾動(dòng)支座約束特點(diǎn)：只限制物體沿支承面法線方向的位移約束反力：通過鉸鏈中心，沿支承面法線方向，指向待定。（6）鏈桿約束

鏈桿：兩端用鉸鏈與其他物體相連中間不受力的剛性桿約束反力：作用線沿鏈桿軸線，指向待定。

（7）球形鉸鏈支座

工程簡(jiǎn)圖FxFzFy

人造髖關(guān)節(jié)（8）徑向軸承、止推軸承徑向軸承止推軸承徑向軸承只限制軸在支承處沿半徑方向的位移，而不限制軸向位移。工程簡(jiǎn)圖xyzFxFz止推軸承

xyzFxFzFy工程簡(jiǎn)圖限制軸在支承處沿徑向和軸向的位移常見的約束類型：柔索約束光滑接觸面約束光滑圓柱形鉸鏈約束ABC固定鉸支座滾動(dòng)支座鏈桿約束球形鉸鏈支座徑向軸承止推軸承FTFNFyFxFyFxFFFxFzFyFxFzFxFzFy概念小測(cè)1.可以把一個(gè)力沿兩個(gè)互相不垂直的方向分解嗎？可以，且結(jié)果不唯一不可以可以，且結(jié)果唯一ABC提交內(nèi)容小測(cè)單選題1分2.圖示兩種結(jié)構(gòu)中，哪一種可將F力沿其作用線移到BC部分上去？AB提交內(nèi)容小測(cè)(a)(b)單選題1分作答正常使用主觀題需2.0以上版本雨課堂3.當(dāng)剛體受三個(gè)不平行的力作用而平衡時(shí)，這三個(gè)力

必然滿足什么條件？?jī)?nèi)容小測(cè)

主觀題10分1.1基本概念

1.2靜力學(xué)公理

1.3約束及約束反力

1.4受力分析和受力圖受力分析以圖的方式表示物體所受的全部力。根據(jù)題設(shè)、公理、推理和約束的性質(zhì)，盡可能地將研究對(duì)象上的受力信息(力的類型：集中力、分布力、力偶)、方向、作用線/點(diǎn)明確化，并把它們以簡(jiǎn)圖的形式表示出來。受力圖受力圖是分析、解決力學(xué)問題的基礎(chǔ)。1.選定研究對(duì)象，取分離體；2.在分離體上畫出全部主動(dòng)力；3.在分離體上畫出全部約束反力。畫受力圖的步驟注意：識(shí)別二力桿利用三力平衡匯交定理例1作圖示軋路機(jī)軋輪的受力圖。

注意：面尖接觸以面為準(zhǔn)。例2如圖所示結(jié)構(gòu)，作AD、BC的受力圖。注意：掌握二力構(gòu)件的受力分析。例3如圖所示結(jié)構(gòu)，作橫梁AB的受力圖。

例4三鉸拱的受力分析

（拱的重量不計(jì)）。FFBF’CBFCBFAFFAFCAF’CAFBFAxFAyFFCACBF’CAF’CBFFAxFAyFBxFByFFBFA課堂練習(xí)：

平面系統(tǒng)如圖所示，均質(zhì)球A重P1，物塊B重P2，

滑輪C重量不計(jì)，所有摩擦不計(jì)。試分別畫出物塊B、