华南农业大学：《工程力学》课程教学资源（课件讲稿）第1章 静力学基础 1.4 受力分析和受力图

四、受力分析和受力图 1、受力分析 根据已知条件、约束类型，结合基本概念和公理，分 析研究对象受力情况的过程。 作用在物体上的力有两类： 1)主动力 2)被动力 重力、风力、压力等 约束（反）力 大小方向：预先给定，彼此独立。 大小：未知，取决于约束的性质和主动 力的大小方向。可根据平衡条件确定

四、受力分析和受力图

2、受力图 [例1画出左图中所有构件的受力图 画物体受力图主要步骤： ①选研究对象 ②取分离体 ③画主动力 ④画约束反力 B FrB 解： 或： ND RA

或：

例2 水平均质梁AB重为P1,电动机重为 P,,不计杆CD的自重，画出杆CD 和梁AB的受力图。 (a) 解： 取CD杆，其为二力杆，如图(b) 取AB梁，如图(c) (b)

取CD杆，其为二力杆，如图(b) 水平均质梁AB重为P1，电动机重为 P2 ，不计杆CD的自重，画出杆CD 和梁AB的受力图。 解： 取AB梁，如图 (c) （c）

讨论： 1、CD杆的受力图能否如图(b) 所示画为拉力？ 2、若这样画，梁AB的受力图又 (a） 如何改动？ (b)

2、若这样画，梁AB的受力图又 如何改动? 讨论： 1、CD杆的受力图能否如图（b） 所示画为拉力？

[例31 不计三铰拱桥的自重与摩擦，画出左、 右拱AC、CB的受力图与系统整体受 力图. 解： (8》 F B (b) (c) (d) 右拱CB 左拱AC 整体受力图

不计三铰拱桥的自重与摩擦，画出左、 右拱 AC、CB的受力图与系统整体受 力图． 右拱CB 解： 左拱AC 整体受力图

讨论1：左拱AC还可以如何画图？ 解： 左拱AC也可按三 力平衡汇交定理画 整体受力图 (a)】 (b)

左拱AC还可以如何画图？ 解： 整体受力图 C 左拱AC也可按三 力平衡汇交定理画

讨论2：若左、右两拱都考虑自重，如何画出各受力图？ Cx (a)

：若左、右两拱都考虑自重，如何画出各受力图？

[例4纠 不计自重的梯子放在光滑水平地面上，画 出梯子左右两部分与整个系统受力图. H 解： 绳子图(b)FDD E FE (b) FA a Ax 或： Ay Fc F'E (e) (d) 梯子左边图(@) 梯子右边图(@ 整体受力图图(@)

不计自重的梯子放在光滑水平地面上，画 出梯子左右两部分与整个系统受力图． 解： 绳子 图（b） 梯子左边 图(c) 整体受力图 图(e) 或： 梯子右边 图(d)

3、画受力图应注意的问题 1)不漏画力 ·除重力、电磁力外，物体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）都与周围哪些物体（施 力体)相接触，接触处必有力。 2)不多画力 对每一个力，都明确指出它的施力体

• 除重力、电磁力外，物体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）都与周围哪些物体（施 力体）相接触，接触处必有力

3)不画错力的方向 ·须严格按照约束类型来画，不能简单推想。 在分析两物体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。 4)受力图上不能再带约束。 5)正确判断二力构件以及三力汇交构件

• 须严格按照约束类型来画，不能简单推想。 • 在分析两物体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