于英建筑力学10-约束与约束反力练习二

学习探究12020/9/14建筑力学第一章第三节约束与约束反力练习二合肥铁路工程学校机电教研室学习探究22020/9/14约束和约束反力习题课学习探究32020/9/14一、知识回顾1、柔体约束及其反力特点2、光滑接触面约束及其反力特点3、圆柱铰链约束及其反力特点4、链杆约束及其反力特点背离物体指向物体四种选一两端有力学习探究42020/9/14一、知识回顾5、固定绞支座约束反力特点6、可动铰支座约束反力特点7、固定端支座约束反力特点反力用两个正交分力+力偶表示。两个正交分力垂直于支撑面学习探究52020/9/14可动铰支座表达方式及受力学习探究62020/9/14FA表达方式及受力学习探究72020/9/14AAAA固定铰支座表达方式学习探究82020/9/14AFAyFAxAFAyFAxAFAyFAxAFAyFAx学习探究92020/9/14工程应用——门窗过梁学习探究102020/9/14A固定端支座表达方式FxFyAMAMFAYFAXA学习探究112020/9/14123457固定铰支座圆柱铰链6固定端支座可动铰支座固定铰支座固定铰支座可动铰支座学习探究122020/9/14111098固定铰支座链杆约束可动铰支座可动铰支座学习探究132020/9/141.画出下列杆件受到的支座反力ABABCBAF(1)(3)(2)作业解答学习探究142020/9/14作业1.画出下列杆件受到的支座反力AB(1)作业解答A:固定绞支座约束约束反力：互相垂直的两个分力FAX、FAY。B:可动绞支座约束为垂直支撑面的力FB。AFAxFAyFBB学习探究152020/9/141.画出下列杆件受到的支座反力AB(2)作业解答A:可动绞支座约束,反力为垂直支撑面的力FA。B:固定绞支座约束,反力是互相垂直的两个分力FBX、FBY。ABFAFBxFBy学习探究162020/9/141.画出下列杆件受到的支座反力CBAF(3)作业解答A:固定绞支座约束,反力是互相垂直的两个分力FAX、FAY。B:可动绞支座约束,反力为垂直支撑面的力FB。C:链杆约束,约束反力沿着链杆的轴线。ABFAxFAyFBCFCF学习探究172020/9/14图1-28（e）ABDCFA:固定绞支座约束B:可动绞支座约束FFBB作业解答AFAxFAy学习探究182020/9/14图1-28（d）ABFq作业解答A:固定绞支座约束B:可动绞支座,反力为垂直支撑面的力FB。AFAxFAyBFBFq学习探究192020/9/14（按照正确个数给分，画错不扣分）练习学习探究202020/9/14ABC1、画出蓝色杆件ABC的约束反力(2×10分）DBCEA学习探究212020/9/14ABCADCBRH绳绳绳2、画出蓝色杆件ABC的约束反力（2×15分）学习探究222020/9/14ABEDCACBF绳画出蓝色杆件AB的约束反力（2×10分）学习探究232020/9/14ABHD分别画出黄杆和蓝球的约束反力（30分）学习探究242020/9/14ThanksForYourAttention!学习探究252020/9/14作业ABCDE求左图的杆件和右图的小球的约束反力，摩擦不计，重力都为G.绳学习探究262020/9/14第三节约束与约束反力（练习一）学习探究272020/9/14一、知识回顾1、什么是约束？2、约束反力的一般特点？3、什么是柔索约束？约束反力特点？4、什么是光滑接触面约束？反力特点？学习探究学习探究282020/9/14基本概念：约束与约束反力学习探究292020/9/14什么是约束？约束：由周围物体构成的、阻碍非自由体移动的限制条件。学习探究302020/9/14工程上力的分类力主动力约束力—能主动引起物体运动或使物体有运动趋势的力（重力、推力、风力）—阻碍限制物体运动或产生运动趋势的力（轨道对车轮的力）（地板对讲台的力）荷载学习探究312020/9/14约束反力：就是约束力，简称反力讨论一下水杯受到的约束力是什么方向？学习探究322020/9/14大小方向作用点•待定•通过计算获得•与该约束所能阻碍的位移方向相反•接触部位约束反力的特点学习探究332020/9/14第一种约束：柔索约束学习探究342020/9/14柔索只能承受拉力，约束力为拉力，作用线沿柔索背离物体。由柔软而不计自重的绳索、链条或胶带等构成的约束叫做柔索约束。学习探究352020/9/14大小作用点•未知•通过计算获得•沿着柔索中心线，背离物体•柔索与物体的接触点柔索约束反力的特点拉力FT学习探究362020/9/14方向、作用点：柔索的约束反力FT通过接触点，沿柔索而背离物体。约束反力TWA柔索约束TFAGG非自由体学习探究372020/9/1460°30°G=100N例题：如下图所示，一小球放置在倾角为30°的斜面上，为了防止小球滑落用一根与水平面成60°角的绳将其固定，试画出小球受到的来自绳子的约束反力。FT脱离体060学习探究382020/9/14作业ABCDE求左图的杆件和右图的小球的约束反力，摩擦不计，重力都为G.绳FTE学习探究392020/9/14绳CDE练习：画出蓝色物体的受力图（5分）G学习探究402020/9/14绳CDE画出蓝色物体的受力图G脱离体GFTDFTE学习探究412020/9/14第二种约束：光滑接触面约束学习探究422020/9/14两物体在接触处的摩擦力可以忽略不计时构成的约束叫做光滑接触面约束。学习探究432020/9/14约束力沿接触面公法线方向并指向物体。FN公法线切线学习探究442020/9/14大小作用点•未知•沿接触面的公法线方向，指向物体•两个物体接触的那点光滑接触面约束反力的特点压力FN(N)学习探究452020/9/14光滑接触面约束的六种情况约束类型与实例①球体与球体（圆与圆）公法线是圆心的连线ABB的约束反力：沿着圆心连线，在接触点处，指向B物体（自已）。FNB学习探究462020/9/14光滑接触面约束的六种情况FN②圆面与球体（圆与圆弧）公法线是过圆心的竖直线球的约束反力：沿着公法线，在接触点处，指向球体。约束类型与实例学习探究472020/9/14光滑接触面约束的六种情况③平面与球体（直线与圆）公法线：过圆心做平面的垂线球的约束反力：沿着公法线，在接触点处，指向球体。FN约束类型与实例学习探究482020/9/1460°30°G=100N例题：如下图所示，一小球放置在倾角为30°的斜面上，为了防止小球滑落用一根与水平面成60°角的绳将其固定，试画出小球受到的来自斜面的约束反力。脱离体FN过接触点沿公法线指向球体30°学习探究492020/9/14光滑接触面约束的六种情况④球和尖角A公法线:圆心与接触点的连线球的约束反力：沿着公法线，在接触点处，指向球体。FN约束类型与实例学习探究502020/9/14光滑接触面约束的六种情况⑤直杆和直角（尖角处）A公法线:过接触点垂直与杆直杆的约束反力：沿着公法线，在接触点处，指向直杆。FN约束类型与实例学习探究512020/9/14光滑接触面约束的六种情况⑥直杆尖角和平面A公法线:过接触点垂直平面直杆的约束反力：沿着公法线，在接触点处，指向直杆。FNB约束类型与实例学习探究522020/9/141、所有和圆相关的光滑接触公法线怎么画公法线画法总结圆和任意物体相接触，接触点和圆心的连线，即为公法线学习探究532020/9/1412345注意：这个点不是此类型学习探究542020/9/142、所有和杆（或者平面）相关的光滑接触公法线怎么画公法线画法总结平面（直线）和任意物体相接触，过接触点作平面的垂线，即为公法线学习探究552020/9/14图1图2图3图4学习探究562020/9/14作业ABCDE求左图的杆件和右图的小球的约束反力，摩擦不计，重力都为G.绳FTEFNDFNCFNBFNA学习探究572020/9/14BAO练习：画出蓝色物体的受力图（5分）GGFNAFNBAFF学习探究582020/9/141、判断黄色圆球在A点、B点处受到的约束反力的方向。练习ABFNAFNBA点公法线:圆心与接触点A的连线球的约束反力：沿着公法线，在接触点处，指向球体。B点公法线:过圆心做平面的垂线学习探究592020/9/142、判断黄球在A点、B点处受到的约束反力的方向。练习ABCA点公法线:过圆心做平面AC的垂线球的约束反力：沿着公法线，在接触点处，指向球体。B点公法线:过圆心做木板BC的垂线木板FNAFNB学习探究602020/9/14练习ABCC点公法线:过接触点做平面AC的垂线球的约束反力：沿着公法线，在接触点处，指向蓝杆。B点公法线:过圆心做木板BC的垂线FNCFNB3、判断蓝杆在B点、C点处受到的约束反力的方向。学习探究612020/9/14练习ABC木板FNCFNB3、判断蓝杆在B点、C点处受到的约束反力的方向。BCFNC脱离体学习探究622020/9/14FNEFNDOPFNFACBDEGFFo练习4、判断黄球在D点、E点和F点处受到的反力的方向。学习探究632020/9/14课外作业课本22页1-1的（a）球；（b）球；（c）AD杆（选作）课本22页1-2的（b）学习探究652020/9/14