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单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,静力学公理和物体的受力分析,1.,力的,效应,2.,力的三要素,3.,力的矢量性质,4.,力系,等效,5.,合力,力的平行四边形法则,二力平衡公理（二力构件）,加减平衡力系公理（三力汇交，可传性）,作用与反作用定律,刚化公理,:,变形体可看作刚体的条件。,静力学公理和物体的受力分析,6.,静力学基本公理的适用性,7.,约束,1.,二力平衡条件中的两个力作用在同一物体上；,作用力和反作用力分别作用在两个物体上。,判断对错：,2.,三力平衡汇交定理表明：作用在物体上汇交于一点的,三个力必是平衡力系。,3.,刚体的平衡条件是变形体平衡的必要条件，而非充分条件。,4.,约束力的方向必与该约束所阻碍的物体位移方向相反。,5.,滚动支座的约束力必沿铅垂方向，且指向物体内部。,静力学公理和物体的受力分析,选择题,1.,考虑力对物体作用的两种效应，力是（）。,滑动矢量 自由矢量 定位矢量,2.,力的可传性只适用于,_,。,刚体 变形体,3.,加减平衡力系公理适用于,_,。,刚体 变形体 刚体和变形体,填空题,1.,力的两种作用效应是,_,。,2.,等效力系,_,。,3.,刚化原理,_,。,4.,位移受限制的物体称为,_,，,对非自由体的某些位移起限制作用的周围物体称为,_,。,5.,铰链的约束力的方向预先不能确定，但其作用线,_,。,平面汇交力系与平面力偶系,合成,:,几何法和解析法,平衡：合力为零,平衡的几何条件：力系的力多边形自行封闭。,平衡的解析条件：,1.,汇交力系,平面汇交力系与平面力偶系,2,力矩,3,平面力偶,只有转动效应,不能用一个力来平衡,力偶矩与矩心位置无关,力偶矩相等，则两力偶等效,1.,平面汇交力系的合力作用线通过汇交点。,判断对错：,2.,在平面问题中，力偶对刚体的作用决定于力偶矩，,力偶矩是代数量。,3.,力偶与一个力不等效，也不能与一个力平衡。,4.,力偶对刚体的作用与其在作用面内的位置无关。,平面汇交力系与平面力偶系,5.,合力一定比分力大。,选择题,1.,在直角曲杆上作用一矩为,M,的力偶。,则支座,A,、,B,的约束力满足条件,-,。,=,2.,刚体在四个力作用下平衡，若其中三个力的作用线汇交于一点，则第四个力的作用线,-,。一定通过汇交点 不一定通过汇交点 一定不通过汇交点,填空题,1.,图示结构中支座,A,的约束力,_,并图示方向。,5.,若一平面平行力系中的力与,Y,轴不垂直，且满足方程 。若此力系不平衡，则力系简化为,_,。,3.,平面汇交力系平衡的必要和充分条件是,_,，,平衡的几何条件是,_,，平衡的解析条件是,_,。,4.,一平面汇交力系的汇交点为,A,，,B,为力系平面内的另一点，,且满足方程 。若此力系不平衡，,则力系简化为,_,。,1,力的平移定理,平面力系,2,平面力系向平面内一点简化,主矢,主矩,3,力系的简化结果（平衡，力，力偶）,4,力系的平衡方程（三种类型及条件）,5,桁架（二力杆，节点法，截面法，零杆）,1.,力系的主矢量是力系的合力,判断对错：,2.,若一平面力系向,A,，,B,两点简化的结果相同，则其主矢为零,主矩必定不为零。,3.,首尾相接构成一封闭力多边形的平面力系是平衡力系。,4.,力系的主矢和主矩都与简化中心的位置有关。,5.,当力系简化为合力偶时，主矩与简化中心的位置无关。,平面力系,不一定为零,，,，均不一定为零,选择题：,1.,图示结构受三个已知力作用，分别汇交于点,B,和点,C,，,平衡时有,-,。,不一定为零,2.,图示两种桁架中，,1,杆的内力为,-,。,在,(a),中不为零，在,(b),中为零,在,(,a)(b,),中均为零,在,(a),中为零，在,(b),中不为零,在,(,a)(b,),中均不为零,3.,将平面力系向平面内任意两点简化，所得的主矢相等，,主矩也相等，且主矩不为零，则该力系简化的最后结果为,-,。一个力 一个力偶 平衡,1.,平面力偶系的合力偶矩,M,=_,，其平衡条件为,_,。,填空题：,2.,图示桁架。已知力 、和长度,a,。则杆,1,内力,=_,；,杆,2,内力,=_,；杆,3,内力,=_,。,3.,结构如图。支座,B,的约束力,(a)=_,，,(b)=_,，,(c)=_,。,4.,矩为,M,=10k,N,.m,的力偶作用在图示结构上。若,a,=1m,，不计各杆自重，,则支座,D,的约束力,=_,，图示方向。,1,投影法,当力与轴共面时，力对该轴之矩等于零。,空间力系,2,力对点之矩,3,力对轴之矩,4,合力矩定理,5,力偶矩矢,力偶矩矢,:,自由矢量,力偶三要素,空间力系,6,空间汇交力系,7,空间任意力系,主矢,主矩,8,力系的简化结果（平衡，力，力偶,力螺旋）,9,力系的平衡方程,10.,物体的重心,1.,力对点之矩是定位矢量，力对轴之矩是代数量。,判断对错：,2.,当力与轴共面时，力对该轴之矩等于零。,3.,在空间问题中，力偶对刚体的作用完全由力偶矩矢决定。,4.,将一空间力系向某点简化，若所得的主矢和主矩正交，,则此力系简化的最后结果为一合力。,空间力系,选择题：,1.,沿正立方体的前侧面,AB,方向作用一力,F,，则该力,-,。,对,x,、,y,、,z,轴之矩全等,对,x,、,y,、,z,轴之矩全不等,对,x,、,y,轴之矩相等,对,y,、,z,轴之矩相等,2.,力,F,的作用线在,OABC,平面内，对各座标轴之矩,-,。,3.,图示空间平行力系，各力作用线与,Z,轴平行。若力系平衡，,则其独立的平衡方程为,-,。,4.,力对点之矩是,-,，力对轴之矩是,-,，空间力偶矩矢是,-,代数量,定位矢量,滑动矢量,自由矢量,5.,空间力系有,-,个独立的平衡方程，,空间汇交力系有,-,个独立的平衡方程，空间力偶系有,-,个独立的平衡方程，,空间平行力系有,-,个独立的平衡方程；平面力系有,-,个独立的平衡方程，,平面汇交力系有,-,个独立的平衡方程，平面力偶系有,-,个独立的平衡方程，,平面平行力系有,-,个独立的平衡方程。,填空题：,1.,空间力系的等效条件是,_,。,2.,空间力偶系的等效条件是,_,。,3.,空间力系的各力作用线与一直线相交，则其独立的平衡方程,数为,_,；若各力作用线平行于一固定平面，,则其独立的平衡方程数为,_,。,4.,合力之矩定理：,_,。,5.,力对点之矩和力对通过该点的轴之矩的关系为,_,。,摩 擦,1,滑动摩擦力,3,摩擦角,2,全反力,4.,自锁,5.,滚动摩擦,6.,三类摩擦平衡问题,1.,滑动摩擦力是约束力沿接触面公切线的一个分力。,判断对错：,2.,物体平衡时，摩擦力的大小,3.,只有在摩擦系数非常大时，才会发生摩擦自锁现象。,4.,摩擦角的正切等于静滑动摩擦系数，它们都是表征材料,表面性质的量。,5.,物体处于临界平衡状态时，摩擦力的大小和方向均,是确定的。,摩 擦,选择题：,1.,如图所示，作用在左右两木板的压力大小均为,F,时，物体,A,静止不动。,如压力均改为,2,F,，则物体所受到的摩擦力,-,。,和原来相等,是原来的两倍,是原来的四倍,2.,已知,P,=60kN,，,F,=20kN,，物体与地面间的静摩擦系数,f,s,=0.5,，,动摩擦系数,f,=0.4,，则物体所受的摩擦力的大小为,-,。,25kN,20kN,17.3kN,0,3.,物块重,5kN,，与水平面间的摩擦角 ，今用力,P,推动物块，,P,=5kN,。则物块将,-,。,不动,处于临界平衡状态,滑动,滑动与否不能确定,4.,欲使图,(a),所示的皮带输送机能正常工作，它的最大倾角 应,-,，,欲使图,(b),所示的料斗能正常工作，它的倾角 应,-,。,（,a),大于两材料之间的摩擦角,（,a),小于或等于两材料之间的摩擦角,（,b,）大于两材料之间的摩擦角,（,b,）小于或等于两材料之间的摩擦角,填空题：,1.,物体重,P,，与水平面之间的摩擦系数为,f,s,。今欲使物体向右移动，,（,a,）、（,b,）两种方法哪种省力？,2.,摩擦角是,_,。,3.,将重,P,的物块放在倾角为 的斜面上，接触面间的摩擦系数,f,s,，,物块不致下滑的自锁条件是,_,。,4.,图示系统中，,P,1,=200N,P,2,=100N,P,3,=1000N,接触处的摩擦系数均为,f,s,=0.5,，则,A,、,B,间的摩擦力,F,AB,=_,B,与墙间的摩擦力,F,=_,。,重,P,、半径为,R,的圆轮，放在水平面上。轮与地面间的滑动摩擦系数为,f,s,，,滚阻系数为 ，圆轮在水平力,P,1,的作用下平衡。,则滑动摩擦力,F,的大小为,_,；,滚阻力偶的力偶矩,M,的大小为,_,。,
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