杆件受力分析

杆件受力分析
杆件受力分析

电算程序计算结果与规律091210129殳非闲

结构受力图(1)结构受力图(2)

结构受力图(3)结构受力图(4)

结构受力图(5)

1-1 2-1

3-1 4-1

5-1

1-2 2-2

3-2 4-2

5-2

1-3 2-3

3-3 4-3

5-3

1-4 2-4

3-4 4-4

5-1

由图可得:

轴力图:

①:(2-1)与(1-1)比较,由于只改变材料截面积,所以轴力图不变。

②:(3-1)与(2-1)比较,由于梁上恒荷载增加,所以轴力相应增加。且成正相关。增加20%。轴力自上向下递增。

③:(4-1)与(3-1)比较,因为在柱上增加了水平荷载,前两跨轴力减少,后两跨增加。轴力自上向下递增。

④:(5-1)与(4-1)比较,由于底下两层层高增加,轴力有较大变化。层高不变的轴力则变化不大。轴力自上向下递增。

剪力图:

①:(2-2)与(1-2),由于只改变梁的截面,所以对剪力没有影响,剪力大小不变。

②:(3-2)与(2-2),由于梁上恒荷载增加,于是梁和柱的剪力都线性增加。

③:(4-2)与(3-2),增加水平荷载,柱上剪力增大且分布改变,即有正有负。梁上剪力也有所增加。

④:(5-2)与(4-2),同样底下两层层高增加,剪力变化较大,而上层层高为改变的则几乎不变。

弯矩图:

①:(2-3)与(1-3),外荷载未改变,只改变材料性质,所以弯矩图不变。

②:(3-3)与(2-3),弯矩相应线性增大。

③:(4-3)与(3-3),加了水平力,梁上弯矩受水平力影响,分布改变。柱上从上到下增加(原本左右对称,中间层的柱上弯矩值几乎相等)顶层弯矩特殊,由于顶层结点只连接三个或两个杆件

④:(5-3)与(4-3),层高改变层的弯矩值改变,层高未变的则几乎不变。

位移图:

①:(1-4),(2-4),(3-4)水平没有位移,竖直向结点位移自上向下递减。

②:(4-4)相对于前三个图,由于加了水平力,使得水平向产生位移。结点位移自上向下递减。

③:(5-4)与(4-4),由于底下两层层高增大,导致结点水平位移增大,同样结点位移自上向下递减。

④:位移变化都不大。

总结:

对于内力图,只改变杆件材料性质,不改变结构内力。只改变杆件的。形位移。只在竖直向改变荷载时,内力图相应的线性增加。在水平向加荷载时,不光使柱的内力改变,对梁的内力也有较大影响。对于层高的改变,只影响改变层高的那层的内力图,对其他层影响并不大。

物体的受力分析及典型例题

物体的受力(动态平衡)分析及典型例题 受力分析就是分析物体的受力,受力分析是研究力学问题的基础,是研究力学问题的关键。 受力分析的依据是各种力的产生条件及方向特点。 一.几种常见力的产生条件及方向特点。 1.重力。 重力是由于地球对物体的吸引而使物体受到的力,只要物体在地球上,物体就会受到重力。 重力不是地球对物体的引力。重力与万有引力的关系是高中物理的一个小难点。 重力的方向:竖直向下。 2.弹力。 弹力的产生条件是接触且发生弹性形变。 判断弹力有无的方法:假设法和运动状态分析法。 弹力的方向与施力物体形变的方向相反,与施力物体恢复形变的方向相同。 弹力的方向的判断:面面接触垂直于面,点面接触垂直于面,点线接触垂直于线。 【例1】如图1—1所示,判断接触面对球有无弹力,已知球静止,接触面光滑。图a 中接触面对球 无 弹力;图b 中斜面对小球 有 支持力。 【例2】如图1—2所示,判断接触面MO 、ON 对球有无弹力,已知球静止,接触面光滑。水平面ON 对球 有 支持力,斜面MO 对球 无 弹力。 【例3】如图1—4所示,画出物体A 所受的弹力。 a 图中物体A 静止在斜面上。 b 图中杆A 静止在光滑的半圆形的碗中。 c 图中A 球光滑,O 为圆心,O '为重心。 【例4】如图1—6所示,小车上固定着一根弯成α角的曲杆,杆的另一端固定一个质

量为m 的球,试分析下列情况下杆对球的弹力的大小和方向:(1)小车静止;(2)小车以加速度a 水平向右加速运动;(3)小车以加速度a 水平向左加速运动;(4)加速度满足什么条件时,杆对小球的弹力沿着杆的方向。 3.摩擦力。 摩擦力的产生条件为:(1)两物体相互接触,且接触面粗糙;(2)接触面间有挤压;(3)有相对运动或相对运动趋势。 摩擦力的方向为与接触面相切,与相对运动方向或相对运动趋势方向相反。 判断摩擦力有无和方向的方法:假设法、运动状态分析法、牛顿第三定律分析法。 【例5】如图1—8所示,判断下列几种情况下物体A 与接触面间有、无摩擦力。 图a 中物体A 静止。图b 中物体A 沿竖直面下滑,接触面粗糙。图c 中物体A 沿光滑斜面下滑。图d 中物体A 静止。 图a 中 无 摩擦力产生,图b 中 无 摩擦力产生,图c 中 无 摩擦力产生,图d 中 有 摩擦力产生。 【例6】如图1—9所示为皮带传送装置,甲为主动轮,传动过程中皮带不打滑,P 、Q 分别为两轮边缘上的两点,下列说法正确的是:( B ) A .P 、Q 两点的摩擦力方向均与轮转动方向相反 B .P 点的摩擦力方向与甲轮的转动方向相反, Q 点的摩擦力方向与乙轮的转动方向相同 C .P 点的摩擦力方向与甲轮的转动方向相同, Q 点的摩擦力方向与乙轮的转动方向相反 D .P 、Q 两点的摩擦力方向均与轮转动方向相同 【例7】如图1—10所示,物体A 叠放在物体B 上,水平地面光滑,外力F 作用于物体B 上使它们一起运动,试分析两物体受到的静摩擦力的方向。

中学物理受力分析经典例题物理受力分析

中学物理受力分析经典例题 1.分析满足下列条件的各个物体所受的力,并指出各个力的施力物体. 2.对下列各种情况下的物体A 进行受力分析 3. 对下列各种情况下的物体A 进行受力分析,在下列情况下接触面均不光滑. (1)沿水平草地滚动的足球 (3)在光滑水平面上向右运动的物体球 (2)在力F 作用下静止水平面上的物体球 (4)在力F 作用下行使在 路面上小车 V (5) 沿传送带匀速运动的物体 (6)沿粗糙的天花板向右运动的物体 F>G V (2)沿斜面上滑的物体A (接触面光滑) (1)沿斜面下滚的小球, 接触面不光滑. (3)静止在斜面上的物体 (4)在力F 作用下静止在斜面上的物体A. (5)各接触面均光滑 A 物块A (1)A 静止在竖直墙面上 v (2)A 沿竖直墙面下滑 (6)在拉力F 作用下静止在斜面上的物体A

4.对下列各种情况下的A 进行受力分析(各接触面均不光滑) 5.如图所示,水平传送带上的物体。 (1)随传送带一起匀速运动 (2)随传送带一起由静止向右起动 6.如图所示,匀速运动的倾斜传送带上的物体。 (1)向上运输 (2)向下运输 7.分析下列物体A 的受力:(均静止) (1)A 、B 同时同速向右行使向 B A F F B A (2)A 、 B 同时同速向右行使向 (4)静止的杆,竖直墙面光滑 A (5)小球静止时的结点A A (6)小球静止时的结点A A α B A B A (光滑小球A ) A α

8.如图1—13甲所示,竖直墙壁光滑,分析静止的木杆受哪几个力作用。 乙 图1—13 9.如图1—14甲所示,A、B、C叠放于水平地面上,加一水平力F,三物体仍静止,分析A、B、C的受力情况。 甲乙 图1—14 10.如图1—15甲所示,物体A、B静止,画出A、B的受力图。 图1—15甲图1—15乙 11.如图1—18所示,放置在水平地面上的直角劈M上有一个质量为m的物体,若m在其上匀速下滑,M仍保持静止,那么正确的说法是() A.M对地面的压力等于(M+m)g B.M对地面的压力大于(M+m)g C.地面对M没有摩擦力 D.地面对M有向左的摩擦力 图1—18

受力分析专题练习含答案详解汇总

受力分析试题精炼 1、如图所示,物体A、B、C叠放在水平桌面上,水平力F作 用于C物体,使A、B、C以共同速度向右匀速运动,那么关于 物体受几个力的说法正确的是() A.A 受6个,B受2个,C受4个 B.A 受5个,B受3个,C受3个C.A 受5个,B受2个,C受4个 D.A 受6个,B受3个,C受4个 2.如图所示,两个等大、反向的水平力F分别作用在物体A和B上,A、B两物体均处于静止状态。若各接触面与水平地面平行,则A、B两物体各受几个力?()A.3个、4个B.4个、4个 C.4个、5个D.4个、6个 3.如图所示,倾角为 的斜面体C置于水平面上,B置于斜面上, 通过细绳跨过光滑的定滑轮与A相连接,连接B的一段细绳与 斜面平行,A、B、C都处于静止状态.则() A.B受到C的摩擦力一定不为零 B.C受到水平面的摩擦力一定为零 C.不论B、C间摩擦力大小、方向如何,水平面对C的摩擦力方向一定向左 D.水平面对C的支持力与B、C的总重力大小相等 4.如图3所示,一质量为M的斜面体放在水平面上,在其斜面上放一质 量为m的物体A,用一沿斜面向上的力F作用于A上,使其沿斜面匀速 下滑,在A下滑的过程中,斜面体静止不动,则地面对斜面体的摩擦力 f及支持力N是() A.f=0,N=Mg+mg B.f向左,N

杆的模型应用及受力情况分析

1 杆的模型应用及受力情况分析 彭兆光 江苏省苏州市第一中学215006 中学物理研究问题的思想方法,虽然在课本中没有明确指出,但它已经渗透到各部分内容的叙述中,只要留心就会发现这样的事实,物理学研究问题时,往往先从大量的事实中,抽象出它们的化身———理想化模型(如描述物体的有:质点、点电荷等;描述运动的有:匀变速直线运动、匀速圆周运动、简諧振动等;描述过程的有:弹性碰撞、等温变化、等幅振荡等;描述状态的有:热学中的平衡状态、电学中的静电平衡等;描述器件的有:如单摆、理想电表、理想变压器等……),再对模型进行研究,得出有关的定义、概念、规律等知识,最后用这些规律性的知识去解决问题,这就是中学物理研究问题的基本方法。即从实际问题分析 总结得出 模型 研究得出 规律 运用解决 实际问题。因此,在解决实际问题时,能否全面的掌握已经学过的模型(条件、范围、意义等),是否能从问题所设定的情境中恰当地确认模型、正确地建立模型、熟练地应用模型是解决问题的关键。 物理学中杆是很常见的。由于杆在实际中往往起到传递力和力矩的作用,它受到的可能是压力、拉力,有时可能是切力。其方向可能沿杆的方向,也可能和杆有一定的夹角。正是因为这样,实际中在没有明确给出杆的质量的情况下,我们通常将杆简化为:没有质量,不考虑粗细及形变的轻质细杆,即轻质细杆模型。但实际问题是复杂的,在有些情况下只能将杆简化为:没有质量、没有形变,但必须考虑粗细的轻质粗杆,即轻质粗杆模型。 对杆的这两种模型来说,无论杆受力怎样,运动状态如何,总有:其合力为零;力矩的代数和为零,这是分析轻质杆受力问题的依据。现举例分析两种模型的应用。 例1. 小车上有轻质杆支架,B 端固定一质量为m 的小球,ADC 端为铰链,D 为AB 的中点,CB 两点在同一水平线上,如图1所示,则1)当小车静止时,球和CD 杆对AB 加速度a 小球和CD 如图1a 即小球给大小为 以CD 和D (CD 受力如图CD 相反,与因此AB 以A F 1‘所以 N 1‘ 2量和mg 如图1d tg θ=故对AB 为轴,由ΣF 2‘ABsin(=0 所以 N 2’ =m(gtg α-a)/sin α 可见,当a

受力分析经典题型

专练3 受力分析物体的平衡 一、单项选择题 1.如图1所示,质量为2 k g的物体B和质量为1 k g的物体 C用轻弹簧连接并竖直地静置于水平地面上.再将一个质 量为3 k g的物体A轻放在B上的一瞬间,弹簧的弹力大 小为(取g=10 m/s2)() A.30 N B.0 C.20 N D.12 N 答案 C 2.(2014·上海单科,9)如图2,光滑的四分之一圆弧轨道AB固定在竖直平面内,A端与水平面相切,穿在轨道上的小球在拉力 F作用下,缓慢地由A向B运动,F始终沿轨道的切线方向, 轨道对球的弹力为F N,在运动过程中() A.F增大,F N减小B.F减小,F N减小 C.F增大,F N增大D.F减小,F N增大 解析 对球受力分析,受重力、支持力和拉力,根据共点力平衡 条件,有:F N=mg cos θ和F=mg sin θ,其中θ为支持力 F N与竖直方向的夹角;当物体向上移动时,θ变大,故F N 变小,F变大;故A正确,BCD错误. 答案 A 3.(2014·贵州六校联考,15)如图3所示,放在粗糙水平面 上的物体A上叠放着物体B.A和B之间有一根处于压缩 状态的弹簧,物体A、B均处于静止状态.下列说法中正 确的是() A.B受到向左的摩擦力B.B对A的摩擦力向右 C.地面对A的摩擦力向右D.地面对A没有摩擦力 解析弹簧被压缩,则弹簧给物体B的弹力水平向左,因此物体B平衡时必受到A对B水平向右的摩擦力,则B对A的摩擦力水平向左,故A、B均错

误;取A 、B 为一整体,因其水平方向不受外力,则地面对A 没有摩擦力作用,故D 正确,C 错误. 答案 D 4.图4所示,物体A 置于水平地面上,力F 竖直向下作用于物 体B 上,A 、B 保持静止,则物体A 的受力个数为( ) A .3 B .4 C .5 D .6 解析 利用隔离法对A 受力分析,如图所示. A 受到重力G A ,地面给A 的支持力N 地, B 给A 的压力N B →A , B 给A 的摩擦力f B →A ,则A 、 C 、 D 错误,B 正确. 答案 B 5.(2014·广州综合测试)如图5所示,两梯形木块A 、B 叠放在 水平地面上,A 、B 之间的接触面倾斜.A 的左侧靠在光滑的 竖直墙面上,关于两木块的受力,下列说法正确的是( ) A .A 、 B 之间一定存在摩擦力作用 B .木块A 可能受三个力作用 C .木块A 一定受四个力作用 D .木块B 受到地面的摩擦力作用方向向右 解析 A 、B 之间可能不存在摩擦力作用,木块A 可能受三个力作用,选项A 、C 错误,B 正确;木块B 也可能不受地面的摩擦力作用,选项D 错误. 答案 B 6.(2014·佛山调研考试)如图6所示是人们短途出行、购物 的简便双轮小车,若小车在匀速行驶的过程中支架与水平 方向的夹角保持不变,不计货物与小车间的摩擦力,则货 物对杆A 、B 的压力大小之比F A ∶F B 为( ) A .1∶ 3 B.3∶1 C .2∶1 D .1∶2 解析 以货物为研究对象进行受力分析,如图所示,利用力 的合成法可得tan 30°=F B ′F A ′ ,根据牛顿第三定律可知F B =F B ′、F A =F A ′,解得F A ∶F B =3∶1,选项B 正确.

初中受力分析24个题

初中受力分析24个题 1、一个放在水平桌面上的物体,受到分别为5牛和3牛的两个力F 1 、 F 2 的作用后仍处于静止状态,如图8所示,则该物体受到的合力 为,桌面对此物体的摩擦力大小为,方向 为。 2、一物体做匀速直线运动,在所受的多个力中,有一对大小为15N的平衡力,当这对力突然消失后,该物体的运动状态将_______________(填“改变”或“不变”). 3、一个小球重3牛顿,当它以0.5米/秒的速度在光滑的平面上作匀速直线运动时,加在小球上的水平推力是( ) A、0牛顿 B、1.5牛顿 C、3牛顿 D、无法判断。 4、如图9甲所示,完全相同的木块A和B叠放在水平桌面上,在12N的水平拉力F 1作用下,A、B一起做匀速直线运动,此时木块B所受的摩擦力为N;若 将A、B紧靠着放在水平桌面上,用水平力F 2 推A使它们一起匀速运动(如图9乙所 示),则推力F 2 = N。 5、墙对木块的摩擦力的变化情况是: A、增大; B、减小; C、不变; D、无法判断。 6、竖直悬挂的磁性黑板上吸附着一磁性黑板擦,黑板擦静止不动。 在竖直方向上黑板擦保持平衡的原因是受到摩擦力和力的作用。 7、体育课上,小明匀速爬杆,小刚匀速爬绳。有关他们受到的摩擦力,下面说法正确的是( ) A.因为爬杆时手握杆的压力大,所以小明受到的摩擦力一定大 B.因为绳子粗糙,所以小刚受到的摩擦力一定大 C.小明和小刚受到的摩擦力一定相等 D.若小明的体重大,则他受到的摩擦力一定大。 8、起重机吊着一重为G的物体(1)匀速上升拉力为F 1,(2)匀速下降拉力为F 2 , (3)静止在空中拉力为F 3,(4)在空中水平匀速运动拉力为F 4 ,(5)以3m/s的速 度匀速上升,拉力为F 5,(6)以2m/s的速度匀速下降拉力为F 6 ,这几种状态都是 状态。比较F 1、F 2 ,F 3 ,F 4 ,F 5 ,F 6, 有F 1 F 2 ___ F 3 F 4 F 5 F 6 。 9、重5N的茶杯静止在水平桌面上,受到的摩擦力大小为N。

受力分析经典题及答案

一、选择题 1、粗糙的水平面上叠放着A和B两个物体,A和B间的接触面也是粗糙的,如果用水平力F拉B,而B仍保持静止,则此时() A.B和地面间的静摩擦力等于F,B和A间的静摩擦力也等于F. B.B和地面间的静摩擦力等于F,B和A间的静摩擦力等于零. C.B和地面间的静摩擦力等于零,B和A间的静摩擦力也等于零. D.B和地面间的静摩擦力等于零,B和A间的静摩擦力等于F. 2、如图所示,重力G=20N的物体,在动摩擦因数为0.1的水平面上向左运动, 同时受到大小为10N的,方向向右的水平力F的作用,则物体所受摩擦力大 小和方向是( ) A.2N,水平向左B.2N,水平向右C.10N,水平向左D.12N,水平向右 3、水平地面上的物体在水平方向受到一个拉力F和地面对它的摩擦力f的作用。在 物体处于静止状态的条件下,下面说法中正确的是:() A.当F增大时,f也随之增大B.当F增大时,f保持不变 C.F与f是一对作用力与反作用力D.F与f合力为零 4、木块A、B分别重50 N和60 N,它们与水平地面之间的动摩擦因数均为0.25;夹在A、B之间的轻弹簧被压缩了2cm,弹簧的劲度系数为400N/m.系统置于水平地面上静止不动。现用F=1 N的水平拉力作用在木块B上.如图所示.力F作用后( ) A.木块A所受摩擦力大小是12.5 N B.木块A所受摩擦力大小是11.5 N C.木块B所受摩擦力大小是9 N D.木块B所受摩擦力大小是7 N 5、如图所示,质量为m的木箱在与水平面成θ的推力F作用下,在水平地面上滑行,已知 木箱与地面间的动摩擦因数为μ,那物体受到的滑动摩擦力大小为() A.μmg B.μ (mg+F sinθ) C.F cosθD.μ(mg+F cosθ) 6、如图所示,质量为m的物体置于水平地面上,受到一个与水平面方向成α角的拉力F 作用,恰好做匀速直线运动,则物体与水平面间的动摩擦因数为() A.F cosα/(mg-F sinα)B.F sinα/(mg-F sinα) C.(mg-F sinα)/F cosαD.F cosα/mg 7、如图所示,物体A、B的质量均为m,A、B之间以及B与水平地面之间的动摩擦系数均为μ水平拉力F 拉着B物体水平向左匀速运动(A未脱离物体B的上表面)F的大小应为( ) A.2μmg B.3μmg C.4μmg D.5μmg 8、如图所示物体在水平力F作用下静止在斜面上,若稍许增大水平力F, 而物体仍能保持静止时() A..斜面对物体的静摩擦力及支持力一定增大 B.斜面对物体的静摩擦力及支持力都不一定增大 C.斜面对物体的静摩擦力一定增大,支持力不一定增大 D.斜面对物体的静摩擦力不一定增大,支持力一定增大 9、重为10N的木块放在倾角为θ=300的斜面上受到一个F=2N的水平恒力的作用做匀速直线运动,(F 的方向与斜面平行)则木块与斜面的滑动摩擦系数为() A.2/10 B.0.6 C.3/3 D.无法确定 10、用大小相等、方向相反,并在同一水平面上的力F挤压相同的木板,木板中间夹着两块相同的砖,砖和木板均保持静止,则() A.两砖间摩擦力为零B.F越大,板与砖之间的摩擦力就越大 C.板砖之间的摩擦力大于砖的重力D.两砖之间没有相互挤压的力

(完整版)精选受力分析练习题(含答案及详解)

精选受力分析练习题15道(含答案及详解) 1.如右图1所示,物体M 在竖直向上的拉力F 作用下静止在斜面上,关于M 受力的个数,下列说法中正确的是(D ) A .M 一定是受两个力作用 B .M 一定是受四个力作用 C .M 可能受三个力作用 D .M 不是受两个力作用就是受四个力作用 2、如图2所示,物体A 靠在竖直墙面上,在力F 作用下,A 、B 保持静止.物体B 的受力个数为 ( ) A.2 B.3 C.4 D.5 答案 C 解析 B 物体受四个力的作用,即重力、推力F 、物体A 对B 的支持力和物体A 对B 的摩擦力. 3、如图3所示,物体A 、B 、C 叠放在水平桌面上,水平力F 作用于C 物体,使A 、 B 、 C 以共同速度向右匀速运动,那么关于物体受几个力的说法正确的是 ( A ) A .A 受6个, B 受2个, C 受4个 B .A 受5个,B 受3个,C 受3个 C .A 受5个,B 受2个,C 受4个 D .A 受6个,B 受3个,C 受4个 4、如图4所示,在水平力F 作用下,A 、B 保持静止.若A 与B 的接触面是水平的,且F≠0.则关于B 的受力个数可能为( ) A.3个 B.4个 C.5个 D.6个 解析:对于B 物体,一定受到的力有重力、斜面支持力、A 的压力和A 对B 的摩擦力,若以整体 为研究对象,当F 较大或较小时,斜面对B 有摩擦力,当F 大小适当时,斜面对B 的摩擦力为零,故B 可能受4个力,也可能受5个力.答案:BC 5、如右图5所示,斜面小车M 静止在光滑水平面上,一边紧贴墙壁.若再在斜面上加一物体m ,且M 、m 相对静止,小车后来受力个数为( B ) A .3 B .4 C .5 D .6 解析: 对M 和m 整体,它们必受到重力和地面支持力.对小车因小车静止,由平衡条件知墙面对小车必无作用力,以小车为研究对象.如右图所示,它受四个力;重力M g ,地面的支持力F N1,m 对它的压力F N2和静摩擦力Ff ,由于m 静止,可知F f 和F N2的合力必竖直向下,故B 项正确. 6、如图6所示,固定斜面上有一光滑小球,有一竖直轻弹簧P 与一平行斜面的轻弹簧Q 连接着, 小球处于静止状态,则关于小球所受力的个数不可能的是 ( A ) A .1 B .2 C .3 D .4 7、如图7所示,在竖直向上的恒力F 作用下,物体A 、B 一起向上做匀加速运动。在运动过程 中,物体A 保持和墙面接触,物体B 紧贴在A 的下表面,A 和B 相对静止,则下列说法正确的是( CD ) A.竖直墙面对物体A 有摩擦力的作用 B.如果物体运动的加速度较小,则物体A 、B 间可以没有摩擦力作用 图 1 图 2 图 3 图 4 图 5 图 6 图7

杆件受力变形及其应力分析

第三章 杆件受力变形及其应力分析 §3-1 概 述 一、构件正常工作的基本要求 为了保证机器或工程结构的正常工作,构件必须具有足够的承受载荷的能力(简称承载能力)。为此,构件必须满足下列基本要求。1畅足够的强度例如,起重机的钢丝绳在起吊不超过额定重量时不应断裂;齿轮的轮齿正常工作时不应折断等。可见,所谓足够的强度是指构件具有足够的抵抗破坏的能力 。它是构件首先应满足的要求。图3-1 构件刚度不够产生的影响2畅足够的刚度在某些情况下,构件受载后虽未破裂,但由于变形过量, 也会使机械不能正常工作。图3-1所示的传动轴,由于变 形过大,将使轴上齿轮啮合不良,轴颈和轴承产生局部磨损, 从而引起振动和噪声,影响传动精度。因此,所谓足够的刚 度是指构件具有足够的抵抗弹性变形的能力。 应当指出,也有某些构件反而要求具有一定的弹性变形 能力,如弹簧、仪表中的弹性元件等。3畅足够的稳定性例如千斤顶中的螺杆等类似的细长直杆,工作时当压力较小时,螺杆保持直线的平衡形式;当压力增大到某一数值时,螺杆就会突然变弯。这种突然改变原有平衡形式的现象称为失稳。因此,所谓足够的稳定性是指构件具有足够的保持原有平衡形式的能力。 上述的基本要求均与构件的材料、结构、截面形状和尺寸等有关。所以,设计时在保证构件正常工作的前提下,还应合理地选择构件的材料和热处理方法,并尽量减小构件的尺寸,以做到材尽其用,减轻重量和降低成本。 二、变形固体及其基本假设 自然界中的一切物体在外力作用下或多或少地总要产生变形。在本书第二章中,由于物体产生的变形对所研究的问题影响不大,所以在该章中把所有物体均视为刚体。而在图3-1中,如果轴上任一横截面的形心,其径向位移只要达到0畅0005l (l 为轴的支承间的距离),尽管此时构件变形很小,但该轴已失去了正常工作的条件。因为这一微小变形是影响构件能否正常工作的主要因素。因此,在本章中所研究的一切物体都是变形固体。 在对构件进行强度、刚度和稳定性的计算时,为了便于分析和简化计算,常略去变形固体的 · 75·

(word完整版)初中物理受力分析练习题

1.试分析下图中物体A是否受弹力作用,若受弹力,试指出其施力物体. 2.体育课上一学生在水平篮球场上拍篮球,如下图所示,试分析篮球与地面作用时,地面给篮球的弹力的方向. 3、如图所示,物体A在竖直向上的拉力F的作用下能静止在斜面上,关于A受力的个数, 下列说法中正确的是 A.A一定受两个力作用 B.A一定受四个力作用 C.A可能受三个力作用 D.A受两个力或者四个力作用 4. 如右图所示,两人分别用100 N的力拉弹簧秤的秤钩和拉环,则弹簧秤读数为( ) A.50 N B.0 N C.100 N D.200 N 5. 关于弹簧的劲度系数的说法中正确的是 A. 因胡克定律可写成k = f x , 由此可知弹力越大, 劲度系数越大 B. 在弹性限度内, 弹簧拉长一些后, 劲度系数变小 C. 在弹性限度内, 无论弹簧拉长或缩短劲度系数都不变 D. 将弹簧截去一段后, 剩下的部分弹簧的劲度系数比原来大 6. 如图所示, 光滑的硬杆固定, 杆上穿一个小球. 轻绳一端系在小球上, 在另一端用力F 竖直向下拉, 小球沿杆向下运动, 则 A. 杆对小球的弹力垂直于杆斜向上 B. 小球只受重力和杆对小球的弹力作用 C. 小球受重力、杆对小球的弹力和绳的拉力作用 7、三个质量均为1kg的相同木块a、b、c和两个劲度均为500N/m的 相同轻弹簧p、q用轻绳连接如图,其中a放在光滑水平桌面上。 开始时p弹簧处于原长,木块都处于静止。现用水平力缓慢地向左拉p弹簧的左端,直到c木块刚好离开水平地面为止,取 10m/s2。该过程p弹簧的左端向左移动的距离是__________ F θ

8.关于合力的下列说法,正确的是 [ ] A.几个力的合力就是这几个力的代数和 B.几个力的合力一定大于这几个力中的任何一个力 C.几个力的合力可能小于这几个力中最小的力 D.几个力的合力可能大于这几个力中最大的力 9.5N和7N的两个力的合力可能是 [ ] A.3N B.13N C.2.5N D.10N 10.用两根绳子吊起—重物,使重物保持静止,若逐渐增大两绳之间的夹角,则两绳对重物的拉力的合力变化情况是[ ] A.不变 B.减小C.增大 D.无法确定 11.有三个力,F1=2N,F2=5N,F3=8N,则 [ ] A.F1可能是F2和F3的合力B.F2可能是F1和F3的合力 C.F3可能是F1和F2的合力D.上述说法都不对 12.三个共点力F1,F2,F3。其中F1=1N,方向正西,F2=1N,方向正北,若三力的合力是2N,方向正北,则F3应是 [ ] 13.重为20 N的物体除受到重力外,还受到另外两个力的作用而静止,已知它受到的其中一个外力F1=10 N,则另外一个外力F2的大小可能是( ) A.5 N B.8 N C.10 3 N D.20 N 14.如图3所示,六个力中相互间的夹角为60°,大小如图所示,则它们的合力大小和方向各如何? 15.如图4所示,物体受F1,F2和F3的作用,其中F3=10N,物体处于静止状态,则F1和F2的大小各为多少?

受力分析高考题大全

受力分析中几种典型问题及处理方法 一整体法与隔离法的应用 1.如图所示,两相互接触的物块放在光滑的水平面上,质量分别为m 1和m 2,且m 1<m 2。现对两物块同时施加相同的水平恒力F 。设在运动过程中两物块之间的相互作用力大小为F N ,则( ) A .N 0F = B .N 0F F << C .N 2F F F << D .N 2F F > 2.如图所示,质量为M 的三角形木块A 静止在水平面上。一质量为m 的物 体B 正沿A 的斜面下滑,三角形木块A 仍然保持静止。则下列说法中正确 的是 ( ) A .A 对地面的压力大小一定等于g m M )(+ B .水平面对A 的静摩擦力可能为零 C .水平面对A 静摩擦力方向不可能水平向左 D .若B 沿A 的斜面下滑时突然受到一沿斜面向上的力F 的作用,如果力 F 的大小满足一定条件,三角形木块A 可能会立刻开始滑动 3.如图所示,一质量为M 的直角劈B 放在水平面上,在劈的斜面上放一质量为m 的物体A ,用一沿斜面向上的力F 作用于A 上,使其沿斜面匀速上滑,在A 上滑的过程中直角劈B 相对地面始终静止,则关于地面对劈的摩擦力f 及支持力N 正确的是 ( ) A .f = 0 ,N = Mg +mg B .f 向左,N d b )。将a 、b 球依次放入一竖直放置的平底圆筒内,如图所示。设a 、b 两球静止时对圆筒侧面的压力大小分别为f 1和f 2,筒底所受 的压力大小为F 。已知重力加速度大小为g 。若所有接触都是光滑的,则: ( ) A .F =(m a +m b )g f 1 = f 2 B .F =(m a +m b )g f 1≠f 2 C .m a g < F <(m a +m b )g f 1 = f 2 D .m a g < F <(m a +m b )g f 1≠f 2 7.水平杆上套有两个相同的质量为m 的环,两细线等长,下端系着质量为M 的物体,系 统静止,现在增大两环间距而系统仍静止,则杆对环的支持力N 和细线对环的拉力F 的变F F m 1 m 2 m m M a b α F V B A

连杆受力分析实例

连杆受力分析 问题描述: 如图1所示的几何模型,连杆的厚度为0.5mm。在小头孔的内侧90°范围内承受P=l E 1.定义工作文件名和工作标题 (1)定义工作文件名:执行Utility Menu>File>Change Jobname命令,在弹出的【ChangeJobname】对话框中输入“c-rod”,选择【New log and error files】复选框,单击 按钮。 (2)定义工作标题:执行Utility Menu>File>Change Title命令,在弹出的【Change Title】对话框中输入“The stress calculating of c-rod”,单击按钮。 (3)重新显示:执行Utility Menu>Plot>Replot命令。 2.定义单元类型及材料属性 (1)设置单元类型:执行Main Menu>Preprocessro>Element Type>Add/Edit/Delete命令,弹出【Element Tpyes】对话框。单击按钮,弹出【Labrary of Element Types】对话框。选择“Not Solved”和“Mesh Facet 200”选项,单击按钮。 (2)设置单元选项:单击Element Types对话框中的按钮,弹出如图2所示的【MESH200 Element Type Option】对话框。设置“K1”为“QUAD 8-Node”,单击按钮。单击按钮,弹出【Library Of Element Type】对话框。选择“Structural Solid”和“Brick 20node 95”选项,单击按钮,单击按钮。

受力分析练习题

受力分析练习题 Document serial number【KKGB-LBS98YT-BS8CB-BSUT-BST108】

受力分析 例1:画出静止在斜面上的A物体的受力示意图。(F垂直于斜面) 例2: 画出下图中光滑斜面上被一挡板挡住的静止钢球的受力示意图。例3: 在竖直双线悬吊着的斜木梁M上,放着物体m,分析斜梁受哪几个力的作用? 例4: 质量相同的两块砖A、B被两木板夹住,试分析 A、B的受力情况。 例5:物体A放在水平传送带上,且A与传送带保持相对静止,如图所示,若传送带向右匀速运动,试分析A的受力。 例6.如图所示,倾斜传送带上的物体。 v v 1.分别画出图中A、B两物体的受力示意图(A和B 均静止) 2.如图所示,用力F将一个木块压在倾斜板上静止不动,则木块() A.有可能只受两个力作用 B.有可能只受三个力作用 C.必定受四个力作用 D.以上说法都不对

3.如图所示,A、B、C三木块叠放在水平桌面上,对B木块施加一个水平向右恒力F,三木块共同向右匀速运动,三木块的重力都是G,分别画出三木块受力示意图。 4.下图中的三个物体正在匀速直线向左运动,那么各接触面的摩擦力大小和方向如何? 5.如图所示,质量都是m的4块砖被夹在两木板之间静止。求中间两块砖之间的摩擦力。 6:对如图所示的皮带传动装置,下列说法中正确的是:() A.A轮带动B轮沿逆时针方向旋转 B.B轮带动A轮沿逆时针方向旋转 C.C轮带动D轮沿顺时针方向旋转 D.D轮带动C轮沿顺时针方向旋转 7.如图所示,A、B两物体排放在水平面上,在水平力F的作用下处于静止状态.在以下情况中对B进行受力分析。 (1)B与水平面间无摩擦。 (2)B与水平面间及B.A之间都存在摩擦。 8.如图所示,人重600N,木板重400N,人与木板,木板与地面间动摩擦系数均为0.2,现在,人用一水平恒力拉绳子,使他与木块一起向右匀速运动,则人拉绳子的力及人与木块间的摩擦力分别是多少?

高中物理受力分析精选习题

受力分析专题 二、典型例题 1.分析满足下列条件的各个物体所受的力,并指出各个力的施力物体. 2.对下列各种情况下的物体 A 进行受力分析 1. 对下列各种情况下的物体A 、B 进行受力分析,在下列情况下接触面均不光滑. 2.对下列各种情况下的A 、B 进行受力分析(各接触面均不光滑) 5、分析下列物体所受的力(竖直面光滑,水平面粗糙) 五、课后作业: 1、分析各物体的受力情况 (1)沿水平草地滚动的(2)在力F 作用下静止水 平面上的物体球 F V (3)在光滑水平面上向右运动的物体球 (4)在力F 作用下行使在 路面上小车 F V (6)沿粗糙的天花板 向右运动的物体 F>G F A V (2)沿斜面上滑的物体A (接触面光滑) A V (1)沿斜面下滚的小球, 接触面不光滑. A V (3)静止在斜面上的物体 A (4)在力F 作用下静 止在斜面上的物 A F (5)各接触面 A (6)沿传送带匀速 上滑的物块A A F (1)A 静止在竖直A v (2)A 沿竖直墙面下滑 A (5)静止在竖直墙面 轻上的物体A F A (1)A 、 B 同时同速向右行使向 B A F F B A (2)A 、 B 同时同速向右行使向 (11)小球静止时的结点 A (10)小球静止时的结 A (4)静止在竖直墙面 轻上的物体A F A ( 7)光滑小球 (3)A 、B 静止 F A B A (8)静止 α B A (4)均静止 B A (5)均静止 (6)均静止 (7)均静止 (8)静止 A B (9)静止 A B C B A

(1)随传送带一起匀速运动的物体 (2)随传送带一起由静止向右起动物体 (3)向上运输的物体 (4)向下运输的物体 (5)空中飞行的足球 (6) A 静止且各接触面光滑 (7) 放在斜面上相对斜面静止和向上运动、向下运动的物块 (8)静止的球 (9)人用水平力拉绳,使他与木块一起向右做匀速运动 分析 人和木块的受力 2、如图所示,分析电梯上的人受力。 受力 分析 共点力的平衡 1.如图1所示,竖直放置的轻弹簧一端固定在地面上,另一端与斜面体P 连接,P 的斜面与固定挡板MN 接触且处于静止状态,则斜面体P 此刻所受的外力个数有可能为 ( ) A.2个 B.3个 C.4个 D.5个 解析:若斜面体P 受到的弹簧弹力F 等于其重力mg ,则MN 对P 没有力的作用,如图(a )所示,P 受到2个力,A 对;若弹簧弹力大于P 的重力,则MN 对P 有压力F N ,只有压力F N 则P 不能平衡,一定存在向右的力,只能是MN 对P 的摩擦力F f ,因此P 此时受到4个力,如图(b )所示,C 对.答案:AC 2.(2008·山东高考)用轻弹簧竖直悬挂质量为m 的物体,静止时弹簧伸长量为L.现用该弹簧沿斜面方向拉住质量为2m 的物体,系统v (2)刚踏上电梯的 瞬间的人 V V A v (1)随电梯匀速 上升上升的人 A v A A v A ∟

杆件受力分析

电算程序计算结果与规律091210129殳非闲 结构受力图(1)结构受力图(2) 结构受力图(3)结构受力图(4) 结构受力图(5)

1-1 2-1 3-1 4-1 5-1

1-2 2-2 3-2 4-2 5-2

1-3 2-3 3-3 4-3 5-3

1-4 2-4 3-4 4-4 5-1

由图可得: 轴力图: ①:(2-1)与(1-1)比较,由于只改变材料截面积,所以轴力图不变。 ②:(3-1)与(2-1)比较,由于梁上恒荷载增加,所以轴力相应增加。且成正相关。增加20%。轴力自上向下递增。 ③:(4-1)与(3-1)比较,因为在柱上增加了水平荷载,前两跨轴力减少,后两跨增加。轴力自上向下递增。 ④:(5-1)与(4-1)比较,由于底下两层层高增加,轴力有较大变化。层高不变的轴力则变化不大。轴力自上向下递增。 剪力图: ①:(2-2)与(1-2),由于只改变梁的截面,所以对剪力没有影响,剪力大小不变。 ②:(3-2)与(2-2),由于梁上恒荷载增加,于是梁和柱的剪力都线性增加。 ③:(4-2)与(3-2),增加水平荷载,柱上剪力增大且分布改变,即有正有负。梁上剪力也有所增加。 ④:(5-2)与(4-2),同样底下两层层高增加,剪力变化较大,而上层层高为改变的则几乎不变。 弯矩图: ①:(2-3)与(1-3),外荷载未改变,只改变材料性质,所以弯矩图不变。 ②:(3-3)与(2-3),弯矩相应线性增大。 ③:(4-3)与(3-3),加了水平力,梁上弯矩受水平力影响,分布改变。柱上从上到下增加(原本左右对称,中间层的柱上弯矩值几乎相等)顶层弯矩特殊,由于顶层结点只连接三个或两个杆件 ④:(5-3)与(4-3),层高改变层的弯矩值改变,层高未变的则几乎不变。 位移图: ①:(1-4),(2-4),(3-4)水平没有位移,竖直向结点位移自上向下递减。 ②:(4-4)相对于前三个图,由于加了水平力,使得水平向产生位移。结点位移自上向下递减。 ③:(5-4)与(4-4),由于底下两层层高增大,导致结点水平位移增大,同样结点位移自上向下递减。 ④:位移变化都不大。 总结: 对于内力图,只改变杆件材料性质,不改变结构内力。只改变杆件的。形位移。只在竖直向改变荷载时,内力图相应的线性增加。在水平向加荷载时,不光使柱的内力改变,对梁的内力也有较大影响。对于层高的改变,只影响改变层高的那层的内力图,对其他层影响并不大。

高中物理受力分析精选习题+答案

?高中物理受力分析精选习题 1.下列各图的A物体处于静止状态,试分析A物体的受力情况 2.应用隔离法在每个图的右边画出下列各图中的A物体的受力图,各图的具体条件如下: ⑴⑵图中的A物体的质量均为m,都处于静止状态.⑶图中的A处于静止,质量为m,分析A的受力并求出它受到的摩擦力的大小,并指出A受几个摩擦力。⑷图中各个砖块质量均为m,分析A所受的全部力,并求出A受的摩擦力的大小。 3.物体m沿粗糙水平面运动,⑴图:作出①F sinθ <mg时的受力图;②F sinθ =mg时的受力图.⑵图中的物块沿斜面匀速上滑,物块与斜面间的动摩擦因数为μ.分析物块的受力情况.⑶图中的m1和m2与倾角θ满足条件m2 g<m1 g sinθ且m1和m2均静止.作出m1的受力图.⑷图中的A,B均静止,竖直墙壁光滑,试用隔离法画出A和B两个物体的受力图. 4.⑴图中的A,B之间,B与地面之间的动摩擦因数均为μ,在A,B都向右运动的同时,B相对于A向左滑动,试分析A,B各自的受力情况;⑵图中的地面光滑,B物体以初速度v0滑上长木板A,B与A之间的动摩擦因数为μ,试分析A,B各自的受力情况.⑶图中的轻绳延长线过球心,竖直墙壁是粗糙的,球静止,画出球的受力图;⑷图中竖直墙壁粗糙,球静止,画出球的受力图.⑸图中的球静止,试画出球的受力图. . 5.下列图⑴中的A,B,C均保持静止,试画出三个物体的

受力图;图⑵为两根轻绳吊一木板,木板 处于倾斜状态,另一个物块放在木板上, 系统处于平衡状态,试分析木板的受力情 况.图⑶中的A,B保持静止,试分析A 帮B的受力情况. 6.以下三个图中的物体全部处于静止状 态,⑴图和⑵图画出C点的受力图,⑶图画出均匀棒的受力图.球面光滑. 7.分析图⑴中定滑轮的受力情况,已知悬挂重物质量为m,并求出杆对滑轮的作用力.图⑵中的绳长L=2.5m,重物质量为m=4kg,不计绳子和滑轮质量,不计滑轮的摩擦.OA =1.5m.,取g =10m/s2.分析滑轮的受力情部并求出绳子对滑轮的拉力大小.图⑶:光滑球在水平推力F作用下处于静止状态,分析小球受力并求出斜面对小球的弹力大小.如图⑷,水平压力F =100N,A, B之间,A与墙壁之间的动摩擦因数均为μ=0.3,A、B受的重力均为10N.分析A物体的受力情况并求了它所受摩擦力的合力.如图⑸⑹,光滑球A、B放在水平面上,画出A,B的受力图 8.画出下列各图中的光滑球的受力图,各图中的球均处于静止状态. 9.如图所示,A,B两滑块叠放在水平面上,已知A与滑块B所受重力分别为G A= 10N,G B=20N,A与B间动摩擦因数μA=0.2,,B与水平面间的动摩擦因数μB=0.3.水平力F刚好 能拉动滑块B,试分析两图中B滑块所受的力.并求出拉动滑块B所需 的最小水平拉力分别是多大? 10.如图⑴所示,三角形支架ABC的边长AB=20cm,BC= 15cm,在A 点通过细绳悬挂一个重20N的物体,求AB杆受拉力的大小及AC杆受压力的大小? 11.如图⑵所示,已知悬挂光滑球的绳子长度与球的半径相等,球的质量为m,求绳子的拉力和墙对球的弹力大小.

受力分析练习题

受力分析 例1:画出静止在斜面上的A 物体的受力示意图。(F 垂直于斜面) 例2: 画出下图中光滑斜面上被一挡板挡住的静止钢球的受力示意图。 例3: 在竖直双线悬吊着的斜木梁M 上,放着物体m ,分析斜梁受哪几个力的作用? 例4: 质量相同的两块砖A 、B 被两木板夹住,试分析 A 、B 的受力情况。 例5:物体A 放在水平传送带上,且A 与传送带保持相对静止,如图所示,若传送带向右匀速运动,试分析A 的受力。 例6.如图所示,倾斜传送带上的物体。 1.分别画出图中A 、B 两物体的受力示意图(A 和B 均静止) 2.如图所示,用力F 将一个木块压在倾斜板 上静止 不动,则木块( ) A .有可能只受两个力作用 B .有可能只受三个力作用 C .必定受四个力作用 D .以上说法都不对 3.如图所示,A 、B 、C 三木块叠放在水平桌面上,对B 木块施加一个水平向右恒力F ,三木块共同向右匀速运动,三木块的重力都是G ,分别画出三木块受力示意图。 v v

4.下图中的三个物体正在匀速直线向左运动,那么各接触面的摩擦力大小和方向如何? 5.如图所示,质量都是m的4块砖被夹在两木板之间静止。求中间两块砖之间的摩擦力。 6:对如图所示的皮带传动装置,下列说法中正确的是:() A.A轮带动B轮沿逆时针方向旋转 B.B轮带动A轮沿逆时针方向旋转 C.C轮带动D轮沿顺时针方向旋转 D.D轮带动C轮沿顺时针方向旋转 7.如图所示,A、B两物体排放在水平面上,在水平力F的作用下处于静止状态.在以下情况中对B进行受力分析。 (1)B与水平面间无摩擦。 (2)B与水平面间及B.A之间都存在摩擦。 8.如图所示,人重600N,木板重400N,人与木板,木板与地面间动摩擦系数均为0.2,现在,人用一水平恒力拉绳子,使他与木块一起向右匀速运动,则人拉绳子的力及人与木块间的摩擦力分别是多少?

相关文档
最新文档