受力分析时所研究的物体称为“研究对象”。这种解除了约束并被分离出来的研究对象，称为取“分离体”。将分离体所受的主动力和约束反力都用力矢量标在其相应的位置上，即得到分离体的受力图。梯子AC 部分的受力分析。在受力图上只需画出系统以外的物体给系统的作用力，这种力称为外力。......
2023-06-19
正确画出物体的受力图：案例分析与技巧分享
【摘要】：图2-31液压夹紧机构受力图综上所述，正确地画出物体的受力图，是分析力学问题的基础，画受力图应注意以下问题：必须明确研究对象，根据求解需要，可以取单个物体为研究对象，也可以取由几个物体组成的系统为研究对象，不同的研究对象的受力图是不同的。画受力图时，通常应先找出二力构件，然后再分析其他作用力。通过取分离体和画受力图，可以把物体之间的复杂关系简化成力的关系。
如图10-18（a）所示为曲柄滑块机构。曲柄长OA=R，匀角速度ω 绕O 轴转动，试计算在曲柄OA⊥连杆AB 的瞬时，滑块B 的速度vB 以及连杆AB 的角速度ωAB。
分析：此案例属于机构运动分析问题。其中曲柄绕O 轴转动，滑动块直线运动、连杆做平面运动。因为连杆和滑动块在二者连接处B，具有相同的速度，故以连杆AB 为研究对象，分析其上B 点的运动速度，即可求得滑块的速度vB。
图10-18 曲柄滑块
因为曲柄绕O 轴转动，ω 为已知，故A 点的速度即可求得，其大小为vA=Rω，方向与OA 垂直，指向如图10-18（b）所示。
于是，以A 点为基点，将连杆的平面运动分解为跟随A 点的平动和相对于A 点的转动。
作为连杆和滑块的共同点B，其合成速度（即绝对速度）为沿滑道的直线运动速度。对于连杆，B 点的速度也可视为跟随基点的平动速度vA（牵连速度）和以基点为圆心、R 为半径作圆周运动的速度vBA（相对速度）的合成，于是，B 点的速度vB 为
其中，vA 的大小、方向均已知，vB 沿水平方向，vBA垂直于AB。由此可以画出速度矢量平行四边形，如图10-18（b）所示。根据几何关系，得到
由于
，故连杆AB 的角速度ωBA为
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