条件,确定某些约束力的作用位置和方向。 下面举例说明受力图的画法。 例题11重量为G的球,用绳挂在光滑的铅直 墙上(图1-17a)。画出此球的受力图 解(1)以球为研究对象并画出分离体(图1-17b)。 解除了绳和墙的约束。 (2)画出主动力G。 (3)画出全部约束反力:绳的约束反力T和光滑面 约束反力N4 例题1-2梁AB,A端为固定铰链支座,B端为 活动铰链支座,梁中点C受主动力F作用(图1-18a),梁重不计。试分析梁的受 力情况 解(1)以梁AB为研究对象并画出分离体(图1-18b) (2)画出主动力F (3)画约束反力。活动铰链支座的约束反力NB铅垂向上且通过铰链中心。固 定铰链支座的约束反力方向不定,但可以用大小未知的水平分力NAx、N4来表示(图 1-18b)。一般Nx和Na的指向都假设和坐标轴的正向相同 固定铰链支座的约束反力亦可用一个大小、方向均未知的力NA表示,因梁AB 受同平面内的三力作用而平衡,故根据三力平衡汇交定理,NA的方向极易确定。延 长N4和F力的作用线交于D点,梁平衡时,N4必在AD连线上,如图1-18c所示 图 有时,我们研究的问题是由几个物体组成的一个系统,则称其为物体系或物系 下例说明物系受力图的画法 例题1-3如图1-19a所示的三铰拱桥,由左、右两半拱铰接而成。设各半拱 自重不计,在半拱AC上作用有载荷F。试分别画出半拱AC和CB的受力图。 解一、画半拱BC的受力图(图1-19b) (1)以半拱BC为研究对象并画出分离体 (2)半拱BC上无主动力,不能画出。 (3)半拱BC只在B、C处受到铰链的约束反力SB和SCc的作用。根据光滑铰 链的性质,这两个约束反力必定通过铰链B、C的中心,方向暂时不能确定。如果 进一步考虑到半拱BC只在SB和Sc两个力作用下处于平衡,则根据二力平衡公理, 这两个力必定沿同一直线,且等值、反向。由此可确定SB和Sc的作用线应沿B与 C的连线。一般情况下,力的方向不能确定出,可先按受拉力方向画出。15 条件，确定某些约束力的作用位置和方向。 下面举例说明受力图的画法。 例题 1-1 重量为 G 的球，用绳挂在光滑的铅直 墙上（图 1-17a）。画出此球的受力图。 解（1）以球为研究对象并画出分离体（图1-17b）。 解除了绳和墙的约束。 （2）画出主动力 G。 （3）画出全部约束反力：绳的约束反力 T 和光滑面 约束反力 NA。 例题 1-2 梁 AB，A 端为固定铰链支座，B 端为 活动铰链支座，梁中点 C 受主动力 F 作用（图 1-18a），梁重不计。试分析梁的受 力情况。 解 （1）以梁 AB 为研究对象并画出分离体（图 1-18b）。 （2）画出主动力 F。 （3）画约束反力。活动铰链支座的约束反力 NB 铅垂向上且通过铰链中心。固 定铰链支座的约束反力方向不定，但可以用大小未知的水平分力 NAx、NAy来表示（图 1-18b）。一般 NAx和 NAy的指向都假设和坐标轴的正向相同。 固定铰链支座的约束反力亦可用一个大小、方向均未知的力 NA 表示，因梁 AB 受同平面内的三力作用而平衡，故根据三力平衡汇交定理，NA 的方向极易确定。延 长 NA 和 F 力的作用线交于 D 点，梁平衡时，NA 必在 AD 连线上，如图 1-18c 所示。 (a) (b) (c) 图 1-18 有时，我们研究的问题是由几个物体组成的一个系统，则称其为物体系或物系。 下例说明物系受力图的画法。 例题 1-3 如图 1-19a 所示的三铰拱桥，由左、右两半拱铰接而成。设各半拱 自重不计，在半拱 AC 上作用有载荷 F。试分别画出半拱 AC 和 CB 的受力图。 解 一、画半拱 BC 的受力图（图 1-19b） （1）以半拱 BC 为研究对象并画出分离体。 （2）半拱 BC 上无主动力，不能画出。 （3）半拱 BC 只在 B、C 处受到铰链的约束反力 SB 和 SC的作用。根据光滑铰 链的性质，这两个约束反力必定通过铰链 B、C 的中心，方向暂时不能确定。如果 进一步考虑到半拱 BC 只在 SB 和 SC两个力作用下处于平衡，则根据二力平衡公理， 这两个力必定沿同一直线，且等值、反向。由此可确定 SB 和 SC的作用线应沿 B 与 C 的连线。一般情况下，力的方向不能确定出，可先按受拉力方向画出。 A (a) (b) 图 1-17