1第一章 静力学公理和物体的受力分析§1— 1 静力学公理一.公理 1:力的平行四边形法则①作用在物体上同一点的两个力,可以合成一个合力②合力的作用点在该点,合力的大小和方向,由这两个力为边构成的平行四边形的对角线确定或:合力矢等于这两个边矢的几何和,即21RFFF※:也可另作一三角形,求两汇交力合力的大小和方向二.公理 2:二力平衡条件作用在刚体上的两个力(如1F 与2F ),使刚体保持平衡的必要和充分条件是:这两个力的大小相等,方向相反,且作用在同一直线上三.公理 3:加减平衡力系原理在已知力上加上或减去任意的平衡力系,并不改变原力系对刚体的作用四.两个推理:1.推理 1:力的可传性(1)内容:作用于刚体上的某点的力,可以沿着它的作用线移到刚体内任意一点,并不改变该力对刚体的作用(2)证明:用加减平衡力系原理先加一平衡力系,再减一平衡力系(3)说明的问题:①作用于刚体上的力的三要素:力的大小、方向、作用线②作用于刚体上的力可以沿着作用线移动→滑动矢量2.推理 2:三力平衡汇交定理(1)内容:作用于刚体上三个力相互平衡的力,若其中两个力的作用线汇交于一点,则此三力必在同一平面内,且第三个力的作用线通过汇交点(2)证明:用力的可传性、平行四边形法则、二力平衡的条件证明五.公理 4:作用和反作用定律作用力和反作用力总是同时存在,两力的大小相等、方向相反,沿着同一直线,分别作用在两个相互作用的物体上FF※:作用力与反作用力不能看成平衡力系六.公理 5:刚化原理(1)内容:变形体在某一力系作用下处于平衡,如将此变形体刚化为刚体,其平衡状态保持不变(2)说明的问题:①变形体看作刚体模型的条件:在某一力系作用下处于平衡②刚体平衡条件与变形体平衡条件的关系:刚体平衡是变形体平衡的必要条件,而不是充分条件2§1— 2 约束和约束力一.约束1.自由体和非自由体:(1)自由体:位移不受限制的物体(2)非自由体:位移受到限制的物体2.约束:对非自由体的某些位移起限制作用的周围物体二.约束力1.约束力的含义:约束对物体所施加的,阻碍物体位移的力2.约束力的方向:与该约束所能阻碍的位移方向相反※:利用这个准则可以确定约束力的方向或作用线的位置3.约束力的大小:(1)特点:约束力的大小是未知的(2)静力学中的求法:约束力与主动力组成平衡力系→用平衡条件求约束力三.几种常见的约束及相应约束力的方向1.具有光滑接触面的约束(1...