1.6物体的受力分析课件讲述

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初中物理课件:受力分析

初中物理课件:受力分析

01
03
答案解析: 物体向左运动时受到向右的滑动摩擦力和 未知方向的拉力作用,根据牛顿第二定律求出加速度
的大小和方向。
04
C.加速度大小为15m/s²,方向向右 D.加速度大小为 15m/s²,方向向左
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进阶练习题
01
题目3
一个质量为5kg的物体放在粗 糙的水平面上,受到一个水平 向右的拉力F=10N的作用而做 初速度为零的匀加速直线运动 ,已知物体与水平面间的动摩 擦因数为0.2,求物体运动的加 速度大小。
02 答案解析
物体受到重力、支持力、拉力 和摩擦力的作用,根据牛顿第 二定律求出加速度的大小。
重力概念
总结词
掌握重力产生的原因,理解重力方向和大小。
详细描述
重力是由于地球吸引而使物体受到的力,方向竖直向下,大小等于物体重力的大 小。重力的大小与质量成正比,即G=mg。
弹力概念
总结词
理解弹力产生的原因和条件,掌握弹 力的方向和大小。
详细描述
弹力是物体发生弹性形变后产生的力 ,方向与形变方向相反,大小与形变 程度有关。弹力的大小与施加外力的 大小、物体的材料、温度等因素有关 。
答案解析
物体受到重力、支持力、拉力和摩擦力的作用,根据牛 顿第二定律求出加速度的大小。
综合练习题
题目6: 一个质量为4kg的物体在粗糙的水平面上向 左运动,已知物体所受的滑动摩擦力大小为20N,方
向向右,则物体的加速度大小和方向可能为( )
输标02入题
A.加速度大小为5m/s²,方向向右 B.加速度大小为 5m/s²,方向向左
斜面上的物体受力分析
总结词
斜面上的物体受力分析需要考虑重力、支持力和摩擦力,同时要特别注意重力在斜面上 的分力。

第一章-物体的受力分析和静力平衡方程全

第一章-物体的受力分析和静力平衡方程全

第一章 物体的受力分析和静力平衡方程
1.4 力的投影、合力投影定理
三、合力投影定理 若一个力对刚体的作用效果与一个力系等效,这个力称为 该力系的合力,该力系中各个力称为这个合力的分力。 合力在某一轴上的投影等于各分力在同一轴上投影的代数 和。这个关系称为合力投影定理。
设有一力系F1、 F2…、 Fn,其在直角坐标轴上的投影分 别为Fx1、 Fx2…、 Fxn, Fy1、 Fy2…、 Fyn,该力系的合力
第一篇 工程力学基础
概述
工程力学是一门研究物体机械运动以及构件强度、刚度和 稳定性的科学。
静力学
工程力学
理论力学 材料力学
运动学 动力学
第一篇 工程力学基础
是物体间相互的机械作用。作用在物体上的力引起 两种效应:
外效应(运动) : 使物体的运动状态改变; 内效应(变形) : 使物体的形状发生变化;
第一章 物体的受力分析和静力平衡方程
1.0 概述 1.1 静力学基本概念 1.2 约束和约束反力 1.3 分离体和受力图 1.4 力的投影、合力投影定理 1.5 力矩、力偶 1.6 力的平移 1.7 平面力系的简化、合力矩定理 1.8 平面力系的平衡方程 1.9 空间力系
HM 00 01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 12
1.2 约束和约束反力
以下为工程实际中常见的 约束类型 及 其反力:
(1) 柔索约束
柔软的绳索、链条、纲丝或皮带等柔性体对物体的约束。
F
T1
T1’
G
G
的约束反力是作用在 接触点,方向沿柔性体轴线,背离被约束物体。是离点而 去的力。
HM 00 01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 12

简单的受力分析ppt课件

简单的受力分析ppt课件

F
A
B
静止
B v
AB 两 物 体 一 起匀速下滑
பைடு நூலகம்09:09
受力分析常用的方法
5N
2.整体法与隔离法
10N
整体法:就是将整个系统作为一个研究对象进行
分析的方法,受力分析时不再考虑系统 内物体间的相互作用力
隔离法:将研究对象从周围的物体中隔离出来,
并分析周围有哪些物体对研究对象施加 了力的作用。一般隔离受力较少的物体
09:09
受力分析的步骤
(1)明确研究对象;(可以是质点、结点、物体、 物体系)即确定我们是要分析哪个物体的受力情况。 不要找该物体施加给其它物体的力。 (2)按顺序分析:“一重二弹三摩擦再其它”
重力、弹力、摩擦力、己知力、其它力
(3)对画出的受力图进行检验, 防止“添力”、“漏力”。
注意:惯性不是力。
运动)的物体,其合外力为零等等。
口诀:认准对象找重力,绕物一周找弹力。
判断有无摩擦力,施力不画画受力。 多漏错假要分清,作图认真要仔细。
分析水平面上物体的受力情况
1.如图所示,处于粗糙水平地面上的物体。
F支 v
F动
F支 v
F动 F
F支 v F F动 A
G
向右运动
09:09
G
在水平力F作
用下向左运动
整体法 1 2 3 4
12 3 4 F
f
f32
1 2 隔离法
f=2mg
4mg
2mg
f+f32=2mg f32=0N
受力分析归纳总结
1、整体法与隔离法,灵活运用 2、不要找该物体施加给其它物体的力。 3、不要把作用在其它物体上的力错误的认 为通过“力的传递”作用在研究对象上。

机械设计基础 物体的受力分析与平衡讲解

机械设计基础 物体的受力分析与平衡讲解

T2
T1
A
W
1 3
2
T1 A
T2 W
1.3 力对点之矩、力偶
1.3.1 力对点之矩
1、力矩 力矩(力×力臂):力使物体绕O点转动的效应 m0 (F) F d
力矩(力×力臂)
m0 (F) F d
⑴力矩的大小力F和O点的位置有关 d=0→M=0 F=0→M=0 ⑵力沿作用线移动力矩不变
汇交力系可以合成一个力, 力偶系可以合成一个合力偶
平面力系向一点简化
y F1
F4
o
F2 F3
A
x
F5
汇交力系(合力)
平面力系
力偶系(合力偶)
平面任 (合力) 意力系 (合力偶)
简化
1.4 .1、力的平移定理
作用在刚体上的力向刚体上任一点平移后需附加一力偶, 此力偶的矩等于原力对该点的矩
等效
力的平移(螺栓组联接受力分析) F M
竖直平面V:作用力Fr、 Fa
k
支反力 RA′ 、 RB′ 水平面H: 作用力Ft
j A
Fr
支反力 RA″ 、 RB″
若齿轮对称布置(中点),半径为r, 求支反力RA 、 RB 解:先分别求得分力,再合成
⑴∑Fy=0 RA′ + RB′ =Fr
∑MA=0 2aRB′ =aFr+rFa
∑Fx =0 RB =Fa
G+Pδ
M=6H
Pcosα
T2
Psinα
T= 100T2
各杆为二力杆
T2 sin45°=Q T2 =Rcos30° Q:R=sin45°cos30°1
=0.61 4
1.4 . 2 平面力系向一点简化 平移 + 合成

物体的受力分析课件PPT课件

物体的受力分析课件PPT课件
物体的受力分析
精选PPT课件
1
• 重力
• 产生: 物体在地面上或地面附近,由于 地球的吸引而使物体受到的力
• 方向:竖直向下
• 大小:根据二力平衡条件可知,物体受 到的重力等于物体静止时对竖直悬绳的拉 力或对水平支持面的压力。
• 作用点:重心。形状规则、质量分布均 匀物体的重心在其几何中心。用悬挂法可 以找薄板状物体的重心。
精选PPT课件
22
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)
F1 Ff
F G
精选PPT课件
23
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。
F1 F2
F1 F2
精选PPT课件
F1
24
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?
F
F
静止
v
匀速下滑
精选PPT课件
静止 f
F
N
G 匀速下滑
f
F
N
G
16
倾斜面
精选PPT课件
17
物体沿光滑斜面下滑
V NV
f G
精选PPT课件

粗糙
18
例题4
比较
(1)物体静止在斜面上 ( 2 )物体沿斜面匀速下滑
N f
N f
G
G
精选PPT课件
19
分析光滑球的受力
比较
N
T
T
G G
精选PPT课件
20
精选PPT课件
5
如何进行受力分析?
注意点:
隔离
• ①不要把研究对象的受力与 其它物体的受力混淆

第一章 物体的受力分析[1]

第一章 物体的受力分析[1]

本章重点: 1. 力矩,力偶的计算 2. 常见约束的类型及其约束反力的画法. 3. 物体的受力分析,正确地画受力图.
第一节
力的概念及其性质
力是物体间的一种相互作用,这种作用使物体的机 械运动状态或形状发生改变. 理论力学中只考虑力的运动效应. 力是矢量 力的三要素:
{
物体:大小 方向 作用点 大小,方向 大小 方向,作用点 刚体:大小 方向 作用线 大小,方向 大小 方向,作用线
目录
三,集中力和分布力 集中力:一种抽象,用三要素描述. 分布力:分布在长度,面积,体积上的力. 表示方法:载荷集度q (N/m,N/m 2 , 3 ) N/m 常见分布力系:分布在长度上的分布力系.
qo
水压力
a) 均匀分布
b) 线性分布
c) 一般分布
小箭头连线的作用:表示分布力处处存在;表示分布力的变化规律.
目录
4,Mz(F)为零情况 , 为零情况 力的作用线与轴平行(Fxy=0)或相交(h=0)时,力对 该轴的矩为零.即,当力的作用线与轴线共面时,力对该轴 之矩为零. 5,力对轴之矩合力矩定理 , 定理: 定理:合力FR对某轴之矩,等于各 分力对同一轴之矩的代数和. 即: M z ( FR ) = M z ( F1 ) + M z ( F2 ) + + M z ( Fn )
F y = F cos β
Fz = F cos γ
Fx = F sin γ cos Fy = F sin γ sin Fz = F cos γ
目录
注意:力在平面上的投影Fxy为矢量.
(3)空间力的分解 )
F = F x + F y + F z = Fx i + Fy j + Fz k

物体的受力分析

物体的受力分析
精品课件
学生练习
第一题
A
B
F
C
第二题
F A
B
C
精品课件
共点力作用下物体的平衡
精品课件
若三块砖呢?
精品课件
例5.如图所示,质量均为m的三块木块A、B、C, 其中除A的左侧面光滑外,其余各侧面均粗糙. 当受到水平外力F时,三木块均处于静止状态. 画出各木块的受力图.
精品课件
例6.如图所示,水平传送带上的物体。
N
v
随传送带一起
G
向右匀速运动
N
f
传送带由静止
G
开始起动
精品课件
例7.如图所示,倾斜传送带上的物体。
分析物体的受力情况
T
分析结点
F
T
G
精品课件
G
分析物体受力的一般程序:
(1)明确研究对象(受力物体)。
(2)地面附近的物体一定受到地球对物体 的重力作用。
(3)根据物体所处的环境(可能的施力物 体)以及弹力、摩擦力的产生条件来分析物 体所受的弹力、摩擦力,先分析弹力再分析 摩擦力。
(4)当只是根据弹力、摩擦力的产生条件 很难做出判断时,有时可以借助二力平衡条 件来分析物体的受力情况。
N f0
N f
G
物体静止在 斜面上
G
物体沿斜面匀速 下滑
精品课件
分析物体的受力情况 例4.如图所示。
N
f
G
物体沿粗糙 斜面上滑
精品课件
分析物体的受力情况
例5.如图所示,水平传送带上的物体。
N
v
G
随传送带一起
向右匀速运动
N
f G
传送带由静止开 始起动

物体的受力分析和静力平衡方程

物体的受力分析和静力平衡方程

力的作用线)
O
常用粗体F表示力矢量,而用F表示力的大小
力的单位: N(牛顿),kN(千牛)
HM 00 01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 12
第一章 物体的受力分析和静力平衡方程
Ø 关于力的几点说明
力按作用方式可分为体积力和表面力两类;
当物体间的相互作用面积可以抽象为一个点(作用点), 则力称为集中力。否则,称为分布力。
(3) 圆柱铰链约束(圆柱铰、中间铰) 圆柱铰链由销钉将两个钻有同样大小孔的构件连接而成。 销钉只限制两构件间相对移动,而不限制相对转动。因此, 约束反力的方向往往预先不能确定,但是,其作用线必垂 直于销钉(接触点公法线)并通过销钉中心。
约束反力方向不定
FN
1、销钉
2、构件
局部放大图
HM 00 01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 12
是否与二力构件相连,是,则由二力构件的分离体图确定。 二力构件的连接点受力方向,而它的相反方向(反作用力 的方向)就是所求方向; 根据主动力系和约束的性质确定反力方向。
HM 00 01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 12
第一章 物体的受力分析和静架,试分别画出刚架AC和 刚架CB的受力图。
约束反力(反力):约束对物体作用的力。
注意:约束反力的方向必与该约束所能够阻碍的位移方向 相反。 在静力学中,约束反力和物体受到的其它已知力(主动力) 组成平衡力系,因此,可用平衡条件求出未知的约束反力。
HM 00 01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 12
第一章 物体的受力分析和静力平衡方程
FR
HM 00 01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 12
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(1)明确研究对象(可以是质点、结点、 物体、物体系),及其所处的运动状态
(2)隔离物体:将研究对象从其周围物 体中隔离出来
(3)分析并找出研究对象所受的各种作用 力,并正确画出受力示意图。先重、弹、摩, 再是其他力。
注意:有摩擦力一定存在弹力;有弹力不一定 存在摩擦力。一个接触面上最多只可能有一个 摩擦力。
N f
G
物体静止在 斜面上
G
物体沿斜面匀速 下滑
分析物体的受力情况 例4.如图所示。
N
f G
物体沿粗糙 斜面上滑
分析物体的受力情况
例5.如图所示,水平传送带上的物体。
N
v
G
随传送带一起
向右匀速运动
N
f G
传送带由静止 开始起动
分析物体的受力情况
例6.如图所示,倾斜传送带上的物体。
v
N f0
v
N f0

静摩擦力的确定用假设法
如何进行受力分析?
分析物体受力的一般步骤:
1、明确研究对象(方法:隔离法.整体法)。 2、受力分析的顺序: (1)先分析重力(方向总是竖直向下) (2)接着分析弹力(用假设法判断) (3)再分析摩擦力(用假设法判断) (4)最后分析外力(外力可以方向不变地平移)
如何进行受力分析?
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)
F1 Ff
F G
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。
F1
F1
F1
F2
F2
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?
F3
F2 Ff
F1 GM
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。
• 摩擦力
• 产生条件:接触、接触面不光滑、有正压力、发

生相对运动或有相对运动的趋势
• 方向: 沿接触面,与相对运动或相对运动趋势

的方向相反
• 大小:滑动摩擦力f=μFN

静摩擦力f0、最大静摩擦力fm可由二力平

衡求,在近似计算时,fm近似等于f
• 注意: 有多少个弹力就有可能有多少个摩擦力;
G
G
分析光滑球的受力
N
T
G
比较
T G
课堂检测
f N
G
小结
分析物体受力的一般程序: 1、明确研究对象(隔离法.整体法)。
2、受力分析的顺序: (1)先分析重力(方向总是竖直向下)
(2)接着分析弹力(用假设法判断)
明对象 选方法 分析力 再验证
(3)再分析摩擦力(用假设法判断)
(4)最后分析外力(外力可以方向不变地平移) 3、注意:①不要把研究对象的受力与其它物体的受力混淆 ②在分析各力的过程中,一定要找到它的施力物体,没有施 力物体的力是不存在的,这样可以防止漏力和添力
N v
F f
G
分析物体的受力情况
N
v
v
f
F
N f F
G
物体在水平面上 向右运动
G
物体在水平面上 向左运动
ห้องสมุดไป่ตู้
分析物体的受力情况
例3.如图所示。
F Gv
下滑
静止: f0
F
N
G
匀速下滑:
f
F
N
G
分析物体的受力情况
例4.如图所示。
N
G
物体沿光滑斜面上滑 或下滑
分析物体的受力情况 例4.如图所示。
N f0
物体的受力分析
• 重力
• 产生: 物体在地面上或地面附近,由于 地球的吸引而使物体受到的力
• 方向:竖直向下
• 大小:根据二力平衡条件可知,物体受 到的重力等于物体静止时对竖直悬绳的拉 力或对水平支持面的压力。
• 作用点:重心。形状规则、质量分布均 匀物体的重心在其几何中心。用悬挂法可 以找薄板状物体的重心。
N
f
F
F
G
例题2
N v
f F
变式
N v
f F
G
物体在水平面上向 右匀速运动
G
物体在水平面上向左 运动
竖直面
例题3
接触面粗糙
F
F
静止
v
匀速下滑
静止 f
F
N
G 匀速下滑
f
F
N
G
倾斜面
物体沿光滑斜面下滑
V NV
f G

粗糙
例题4
比较
(1)物体静止在斜面上 ( 2 )物体沿斜面匀速下滑
N f
N f
若三块砖呢?
例6.如图所示,水平传送带上的物体。
N
v
随传送带一起
G
向右匀速运动
N
f
传送带由静止
G
开始起动
例7.如图所示,倾斜传送带上的物体。
v
N f0
v
N f0
G
G
向上运输
向下运输
15:如图所示,人与板一起匀速向左运动, 板与地面间的摩擦因数为μ,求: (1)地面对木板的摩擦力 (2)人对木板的摩擦力
例1.如图所示,处于水平地面上的物 体。 (3)向右匀速运动
N v
G
分析物体的受力情况
例2.如图所示,处于水平地面上的物 体。
(1)静止 N
f0
F
G
分析物体的受力情况 例2.如图所示,处于水平地面 上的物体。 (2)向右匀速N运动
v F
f
G
分析物体的受力情况
例2.如图所示,处于水平地面上的 物体。 (3)向左运动
G
G
向上运输
向下运输
分析物体的受力情况
例7.如图所示,电梯上的人。
N
N
f0
G
G
v
v
随电梯匀速上升
刚踏上电梯的瞬间
分析物体受力的一般程序:
(1)明确研究对象(受力物体)。
(4)检验:防止错力、多力和漏力。
题型分类与举例
静止 运动
水平面 竖直面 倾斜面
水平面
小试牛刀
静止于水平地面上的物体
N
关于画力的示意图的规 范的说明: 1、作用点:质点 2、箭头与符号同时存在 3、图示比例适当 4、铅笔、尺规作图
思考:
光滑?
G
粗糙?
N 比较
光滑 G N f
粗糙 G
例题1
处于水平地面上静止的物体 (接触面粗糙)
• 弹力
• 产生条件:接触、发生弹性形变
• 方向:作用在使之发生形变的物体上,与接触面

垂直(点接触时,垂直于过接触点的切面)

指向形变前的位置
• 常见的弹力:弹簧的弹力、绳的拉力、

压力和支持力
• 大小:弹簧的弹力大小遵守胡克定律f=kx
• 注意:有多少个接触面就有可能有多少个弹力.

弹力的确定用假设法
(1)μ(M+m)g 向右
(2) 1 (M m)g
2
向左
• 分析方法
隔离法 假设法
• 检验方法
找施力物体 看运动状态
分析物体的受力情况
例1.如图所示,处于水平地面上的物体。 (1)静止
N
G
分析物体的受力情况
例1.如图所示,处于水平地面上的物 体。
(2)向右运动
N
N
v
v
f
光滑 G
不光滑 G
分析物体的受力情况
注意点:
隔离
• ①不要把研究对象的受力与 其它物体的受力混淆
②在分析各力的过程中,一定 要找到它的施力物体,没有施 力物体的力是不存在的,这样
可以防止漏力和添力
正确地对物体进行受力分析,作出物体的 受力分析图,是解决力学问题的关键。
对物体进行受力分析的基本方法是隔离法和 整体法,其主要步骤如下:
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