题目
构架由不计自重的杆AB, AC和DF铰接而成,如图所示,杆DF上的销子E套在杆AC的光滑槽内。在水平杆DF的一端作用一铅垂力F,求杆AB上铰链A, D和B所受的力。A-|||-F-|||-3-|||-D. E F-|||-s-|||-B C-|||-a a
构架由不计自重的杆AB, AC和DF铰接而成,如图所示,杆DF上的销子E套在杆AC的光滑槽内。在水平杆DF的一端作用一铅垂力F,求杆AB上铰链A, D和B所受的力。

题目解答
答案
AD都是F,B是0
解析
考查要点:本题主要考查静力学中光滑约束和铰链约束的受力分析,以及物体平衡条件的应用。
解题核心思路:
- 确定各杆受力:通过光滑槽和铰链的约束特性,分析各杆的受力方向。
- 分步平衡分析:从DF杆入手,结合AC杆和AB杆的平衡条件,逐步求解各铰链的受力。
- 关键点:光滑槽的反力方向垂直于槽面,铰链约束的反力方向沿杆轴线。
分析DF杆
- 受力:DF杆受铅垂力$F$向下,在E点受AC槽的法向反力$N$(垂直于槽面,即AC杆方向)。
- 平衡条件:DF杆水平,且无转动,故$F$与$N$大小相等、方向相反,即$N = F$(向上)。
分析AC杆
- 受力:AC杆在E点受$N = F$向上,在A点受AB杆的反力$R_A$(沿AC杆方向)。
- 平衡条件:AC杆受两力平衡,故$R_A = N = F$(方向沿AC杆)。
分析AB杆
- 受力:AB杆在A点受$R_A = F$(沿AC杆方向),在D点受DF杆的反力$R_D$。
- 平衡条件:
- DF杆在D点无外力:DF杆的平衡已由$F$和$N$满足,故$R_D = 0$。
- AB杆整体平衡:$R_A$沿AB杆方向传递至B点,无需额外反力,故B点受力$R_B = 0$。