[精品]材料力学2-3.doc

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1、江苏省南华职业高级中学课题序号7授课班级09机械1、09数控1、3周期第五周授课课时2课吋授课形式讲授授课章节名称2-3平面力偶系使用教具黑板教学n的知识H标：掌握力矩计算方法及力矩平衡条件和平而力偶系平衡条件的应用能力H标：能熟练运用平衡方程求解简单的平面基本力系的平衡问题情感H标：能熟练地计算力对点的矩教学重点力偶的性质教学难点合力矩定理更新、补充、删减章节内容无课外作业练习册P13、14、15、16教学后记授课主要内容或板书设计3-2平面力偶系一、力矩1、力对点的矩力对刚体的运动效应包括两种：移动和转动。力对点之矩是度量力使物体绕该点转动效应的量它

2、由公式：Mo（F）=±Fh确定（h称为F对点的力臂），力使物体绕矩心逆吋针转动时，力矩为正。计算力矩时，注意几点：%1力对点之矩，不仅与力的大小和方向有关，而且与矩心位置有关。因此，计算力矩吋，先应弄清哪一个力对哪一点之矩。%1力对点之矩，不会因为力矢沿其作用线移动而改变。因此，当力矢与矩心相距较远时，可将其作用线向距离矩心较近的方向延长，然后自矩心作此延长线的垂线,即可得到力臂。%1力的数值为零，或力的作用线（包括延长线）通过矩心吋，力矩为零。%1互相平衡的两个力对于同一点之矩的代数和等于零。2、合力矩定理合力矩定理：平而汇交力系的合力对平而内任意点Z

3、矩，等于力系中各分力对同一点力矩的代数和。计算合力矩的注意点：①求解力对点之矩时应注意首先确定矩心，再由矩心向力的作用线作垂线求出力臂，根据力矩计算公式进行计算教学过程主要教学内容及步骤复习引入以扳手旋转螺母为例，有经验可知，螺母能否转动，不仅取决于作用在（5分）扳手上的力F的大小，而且还与点0到F的作用线的垂直距离h有关。3-2平面力偶系新授一、力矩教师分析讲解（10分）1、力对点的矩力对刚体的运动效应包括两种：移动和转动。力对点Z矩是度量力使物体绕该点转动效应的量它由公式：Mo（F）=±Fh确定（h称为F对点的力臂），力使物体绕矩心逆吋针转动吋，力矩

4、为正。计算力矩吋，注意儿点：①力对点之矩，不仅与力的大小和方向有关，而且与矩心位置有关。学生听讲理解因此，计算力矩时，先应弄清哪一个力对哪一点之矩。②力对点之矩，不会因为力矢沿其作用线移动而改变。因此，当力矢与矩心相距较远吋，可将其作用线向距离矩心较近的方向延长，然后口矩心作此延长线的垂线，即可得到力臂。（10分）%1力的数值为零，或力的作用线（包括延长线）通过矩心时，力矩为零。%1互相平衡的两个力对于同一点Z矩的代数和等于零。2、合力矩定理合力矩定理：平面汇交力系的合力对平面内任意点之矩，等于力系小各分力对同一点力矩的代数和。计算合力矩的注意点：①求解

5、力对点Z矩吋应注意首先确定矩心，再由矩心向力的作用线作垂线求出力臂，根据力矩计算公式进行计算教学过程主要教学内容及步骤教师讲解性质（10分）学生听讲理解10分学生练习力偶的表示方法（5分）②计算力矩时应注意力矩正负的确定，以矩心为屮心，沿力的箭头方向绕动，逆吋针为正。3、力矩的平衡条件各力对转动屮心O点之矩的代数和等于0,即合力矩为零。二、力偶1、力偶的基本概念力偶——大小相等、方向相反、作用线平行，但不重合的两个力组成的力系称为“力偶”。力偶对刚体只产生转动效应而不产生移动效应。力偶对刚体的转动效应用力偶矩度量。力偶矩由下式确定：M=±F*d其中d为两

6、力作用线乙间的垂直距离，称为“力偶臂”。力偶矩的正负与力偶使刚体转动的方向有关；刚体逆时针转动时，力偶矩为正；刚体顺时转动时，力偶矩为负。2、力偶的特性%1力偶不能简化为一个力，即力偶不能与一个力等效%1力偶对任意点之矩都等于力偶矩，恒为常数，与矩心无关推论1、力偶可在它的作用面内任意移动和转动，而不改变它对物体的作用效果。推论2、只要保持力偶矩的大小和转向不变，力偶可在其作用面内任意转移而不改变它对刚体的作用效应。3、力偶的表示方法教学过主要教学内容及步骤教师分析讲解（10分）Q)(b)(C)图1-35三、平面力偶系的简化与平衡学生听讲理解1、平面力偶

7、系的简化2、平而力偶系的平衡平面力偶系平衡的充要条件是：所有力偶矩的代数和等于零yMi=O例］、试计算图中力F对A点之矩。已知F、a、b.解：本例可有两种解法。学生课堂练习15分（1）由力矩的定义计算力F对A点之矩。先求力臂cl,由图中儿何关系有：A=a={AB-何）金a=（血一00理6血a=（a-hcig--Mcosa-i-Aro

8、na-r（dr作业5分力偶的基本性质练习册P13、14、15、16