2016年公用设备理论力学辅导：静力学1(3)

　　(六)受力图

　　物体的受力可分为两类：一类是主动力，如物体的重力、风力、压力;另一类是约束对物体的约束反力，为未知的被动力。无论是静力学还是动力学问题，在求解时都须首先分析物体的受力情况。因此把确定的考察对象(称为脱离体)从与它相联系的物体中单独取出，解除它所受到的约束并代以对应的约束反力，再画上原来作用在该考察对象上的主力。这样的图形称为该考察对象的受力图，或示力图。画物体的受力图是力学中重要一环，步骤如下

　　(1)首先根据问题的要求确定研究对象。

　　(2)取分离体，即把研究对象从周围的物体中分离出来。

　　(3)画上主动力。

　　(4)根据约束类型，画出约束反力。

　　例1、 重为G的梯子AB，搁在水平地面和铅直墙壁上，在D点用水平绳DE与墙相连，如下图所示，若略去摩擦，试画出梯子的受力图。

　　解 ：

　　(1)以圆球O为研究对象，画出分离体图，先画上主动力w，根据约束类型D、E处为光滑接触面约束，画上杆对球的约束反力N_D和墙对球的约束反力N_E，其受力图如左边第二个图所示。

　　(2)以AB杆为研究对象，画出分离体图，A处为固定铰支座约束，画上约束反力为一对正交分力X_A、Y_A，B处受绳索约束，画上拉力T_B，D处为光滑面约束，画上法向反力N_D ，它与N_D是作用力与反作用力的关系。其受力图如图第三个图所示。杆AB的受力还可画成第四个所示的形式。根据三力平衡必汇交的原理，力T_B和N_D 相交于F点，则其余一个力N_A必然交于F点，从而确定约束反力N_A的方位必沿A、F两点连线方向，如图所示。