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文件名称:工程力学(第二版)课件:静力学基础.pptx
文件大小:6.38 MB
总页数:66 页
更新时间:2025-07-04
总字数:约1.92千字
文档摘要

1.掌握力的概念、作用效应和三要素。

2.掌握力的合成与分解的方法。

3.了解集中力、均布力、力系、平衡的概念。

4.掌握二力平衡公理、作用力与反作用力公理。;一、力的概念、作用效应和三要素

;力的三要素;夹紧力作用点的选择;二、力的合成与分解;2.力的分解;【课堂练习】要提起图所示木桩A,需使垂直向上的合力为FR=750N。现在其上施加两力,方向如图所示。试求所需力F1、F2的大小。;三、力的模型

1.刚体———对物体的合理抽象与简化

2.集中力和均布力———对受力的合理抽象与简化

3.约束———对接触与连接方式的合理抽象与简化;集中力:

作用范围极小,以至于可认为作用在一点上。

;均布力:;四、力系与平衡的概念;2.平衡;3.平衡力系

使物体保持平衡的力系称为平衡力系。;1.掌握二力平衡公理、作用力与反作用力公理、加减平衡力系公理、力的平行四边形公理这四个静力学公理。

2.能灵活运用四个静力学公理。;一、二力平衡公理;二、作用力与反作用力公理;三、加减平衡力系公理

在一个刚体上加上或减去一个平衡力系,并不会改变原力系对刚体的作用效果。;四、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。;人力队伍与大象运送货物;力的三角形法则;力的合成与分解;1.掌握力矩的概念。

2.掌握合力矩定理。

3.掌握力矩平衡条件和力矩平衡方程。;怎样拧动扳手最省力?

天平怎样才能保持平衡?

门会朝哪个方向转?;一、力对点的矩(简称力矩);逆时针时,力矩为正;顺时针时,力矩为负。;【例】图示构件OBC,在C点作用一力F,力F与水平方向成夹角α。已知F=100N,OB=la=80mm,BC=lb=15mm,α=30°,求力F对O点的矩。

;二、合力矩定理;【例】用合力矩定理计算力F对O点的矩。;三、力矩平衡条件和力矩平衡方程

;MO(F1)+MO(F2)+…+MO(Fn)=0

即∑MO(Fi)=0

;【课堂练习】用羊角锤起钉子,已知作用在锤柄上的力F=100N,柄长300mm,钉子到支点A距离30mm,试问作用在钉子上的力有多大?;双动汽缸均压式夹紧装置;1.掌握力偶的概念和基本性质。

2.掌握平面力偶系的简化与平衡。;水龙头的手柄和铰杠受力有什么特点?;一、力偶的概念;二、力偶的基本性质;2.力偶矩与力偶的关系

力偶对任一点的矩,恒等于力偶矩,且与矩心的位置无关。;3.力偶的等效性;力偶的等效性;【课堂练习】试判断下图中的各组力偶是否等效。;三、平面力偶系的简化与平衡

1.平面力偶系的定义;2.平面力偶系的简化;【例】已知切制三个孔对工件的力偶矩分别为M1=M2=13.5N·m,M3=17N·m,求工件受到的合力偶矩。若A和B之间的距离L=0.2m,试求两个螺栓对工件的作用力。;1.掌握约束和约束反力的概念。

2.掌握掌握各种类型约束的含义及特点。;自由体与非自由体;一、约束和约束反力的概念

1.约束

限制物体运动的周围物体。;【课堂练习】用绳子悬挂重物。哪个物体是约束?哪个是被约束物体?哪个力是约束反力?哪个力是主动力?;二、约束类型及特点

1.柔性体约束;2.光滑面约束;光滑面约束;3.铰链约束;铰链约束常见的有中间铰链约束、固定铰链支座约束和活动铰链支座约束三种类型。

(1)中间铰链约束;(2)固定铰链支座约束;固定铰链支座的应用;(3)活动铰链支座约束;活动铰链支座的应用;4.固定端约束;固定端约束应用;1.掌握物体受力图的概念及绘制方法。

2.掌握三力平衡汇交定理。

3.了解物体系、内力与外力的概念。

4.掌握物体系受力分析的方法。;一、物体受力分析方法

试分析如图所示物体的受力情况,并绘制其受力图。;二、三力平衡汇交定理

;三、物体系、内力与外力;【课堂练习】分析曲柄滑块机构整个系统由哪些构件组成,并指出哪些力是内力,哪些力是外力。;四、物体系的受力分析方法;【例】试画出图示支架整体以及组成支架的各构件的受力图(各构件自重不计)。;【课堂练习】图示为钻床连杆式快速夹具,各构件自重不计。试分析并画出夹具系统及各构件受力图。