发布时间 : 星期四 文章@@@情景二 刚体静力分析更新完毕开始阅读
解：以AB梁为研究对象，画出其分离体；梁上作用有主动力P；支座B为活动铰链，故反力RB垂直于支撑面，指向朝上，支座A为固定铰链，故其反力RA可用两种方法来表示，即用三力平衡汇交定理（图2-3-11b）或两个正交的反力RAx、RAy（图2-3-11c）来表示。
（a） （b） （c）
图2-3-11 简支梁受力图
【例2-3-4】水平均质梁AB重G，用斜杆CD支撑，A、C、D三处均为光滑铰链连接，其上放置一重为Q的电动机，如图2-3-12所示。如不计杆CD的自重，试分别画出杆CD和梁AB（包括电动机）的受力图。
图2-3-12 匀质梁支架结构 解：（1）先分析斜杆CD的受力情况。由于斜杆的自重不计，因此在杆的两端分别受到铰链C和D的约束反力RC和RD的作用。显然杆CD为二力杆件，根据二力平衡公理，这两个力必定沿同一直线，且等值、反向。由此可确定RC和RD的作用线应沿C与D的连线。由经验判断，此处杆CD受压力。斜杆CD的受力图如图2-3-12b所示。
（2）取梁AB（包括电动机）为研究对象。它受有G、Q两个主动力作用。梁在铰链D
?的作用。???RD。处受有二力杆CD给它的约束反力RD根据作用与反作用公理，RD梁在A处受到固定铰链支座给它的约束反力RA的作用，由于方向未知，可用两个大小未知的垂直分力RAx和RAy代替。梁AB的受力图如图2-3-12c所示。
【例2-3-5】三角架由AB、BC两杆用铰链连接而成。销B处悬挂重G的物体，A、C两处用铰链与墙固连（图2-3-13a）。不计杆的自重，试分别画出杆AB、BC及销钉B的受力图。
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图2-3-13 三角架结构
解：首先分别取杆AB、BC为研究对象分析受力。由于不计杆的自重，两杆都是两端铰接的二力杆。假设杆AB受拉，铰链A和B处的约束反力TA和TB必等值、反向、共线（沿两铰链中心连线），受力图如图2-3-13b所示。假设BC杆受压，铰链B和C处的约束反力
NB和NC必等值、反向、共线，受力图如图2-3-13c所示。再取销钉B为研究对象，它受有主动力（即物体重力）G及二力杆AB给它的约束反力TB?、二力杆BC给它的约束反力?作用。根据作用与反作用公理，???NB，销钉B的受力图如图2-3-13dTB???TB、NBNB所示。
小试牛刀： 请同学们重新阅读任务三引导文中提出的案例问题，分组完成油压夹紧装置中活 塞、滚子、连杆和杠杆的受力图（各杆均不计自重和接触处的摩擦）。
理一理： 通过以上几个示例，老师与你一起理一理分析思路及作图过程： 1.在分析物体受力时，先确定二力杆，如果有二力杆优先受力，及此二力一定沿二力杆的两个作用点的连线，满足二力平衡条件。 2.再画与二力杆相联系的其他物体的受力，注意作用力与反作用力公理的应用。 3.如果在一个刚体上受到三个非平行平面力的作用，且已知两个力的方向和交点，可应用三力平衡汇交定理确定第三个力的方向。 4.没有上述特点的均按约束的类型及受力特点确定约束反力。 5.画受力图时注意只画受力，不画施力；只画外力，不画内力。 14
练一练（工程实践，工程素质培养）： 参照上述例题的分析思路，请你独立完成第1题，小组合作完成第2题的受力分析任务。注意分析与作图的规范性，我们可有过程考核哟
1.请独立画出图2-3-14中各指定物体的受力图。假设接触处都是光滑的，物体的重量除标明者外，均忽略不计。
(a) 球 (b) 杆AB (c) 杆AB (d) 梁AB (e ) 刚架 (f) 杆AB，轮C，整体 (g) 梁AB、整体 (h)轮B，杆AB，整体
(i) 杆AB、BC，销钉B (j) 物体C，轮O (k) 杆AB，轮C1、C2 (l) 杆AD、BC，物体E，整体 (m)横梁AB ，立柱AE，整体 (n) 杆AB，BD，DE 图 2-3-14
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2.请合作完成下列物系中每个物体和整个物系的受力图。假设接触处都是光滑的，物体的重量除标明者外，均忽略不计。
图2-3-15 图2-3-16 知识、技能归纳 1.基本概念 属于力的：力，力系，等效力系，合力，平衡力系，主动力，约束反力，作用力，反作 用力，内力，外力，受力图。 属于物体的：刚体，质点，变形体，自由体，非自由体。 属于数学的：矢量，代数量，单位矢量。 2.基本理论 公理一：二力平衡公理。 公理三：力的平行四边形公理。 以上两公理阐明了作用在一个物体上的最简单的力学合成规则及平衡条件 公理二：加减平衡力系公理。这个公理阐明了力系等效替换的条件。 公理四：作用和反作用公理。这个公理阐明了两个物体相互作用的关系。 3.基本方法或基本公式 画受力图的方法步骤，即对物体进行受力分析的方法。
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