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考試科目：理論力學(xué)

代碼：953

一、靜力學(xué)

1.靜力學(xué)的基本概念

熟悉各種常見約束的性質(zhì)，對簡單的物體系能熟練地取分離體圖并畫出受力圖。

剛體和力的概念剛體的定義、力的定義、三要素

靜力學(xué)公理靜力學(xué)五大公理體系

約束與約束反力自由體和約束體的定義、自由度的定義

物體的受力分析和受力圖解除約束原理、畫受力圖

2.平面任意力系

掌握各種類型平面力系的簡化方法，熟悉簡化結(jié)果，能熟練地計(jì)算主失和主矩。能熟練地應(yīng)用各種類型的平面力系的平衡方程求解單個物體和簡單物體系的平衡問題，掌握求解簡單桁架內(nèi)力的節(jié)點(diǎn)法和截面法。

平面力系的簡化力線平移定理，力系的簡化

平面力系簡化結(jié)果分析合力、合力偶、平衡的條件

平面任意力系的平衡方程

物體系的平衡問題的求解

3.摩擦

理解滑動摩擦的概念和摩擦力的特征，能求解滑動摩擦?xí)r簡單的物體系的平衡問題，了解滾阻的概念及簡單的計(jì)算。

滑動摩擦滑動摩擦及摩擦系數(shù)，摩擦力的性質(zhì)

摩擦角和自鎖自鎖現(xiàn)象，摩擦角和全反力

考慮摩擦?xí)r的平衡

滾動摩阻的概念

4.空間力系

掌握空間任意力系的簡化方法，能計(jì)算空間力系的主失和主矩。能掌握常見類型的簡單空間物體系的平衡問題，掌握計(jì)算物體重心的方法。

空間匯交力系匯交力系的平衡方程，空間力的分解

空間力的矩空間矩的方向性，矢量表示法

空間力偶空間力偶的矢量表示及等效性

空間力系的簡化力線空間平移，主矢、主矩

簡化結(jié)果分析合力、合力偶、力螺旋、平衡的條件

空間力系的平衡方程方程的形式，求解

空間約束

空間力系平衡問題

重心重心的定義、計(jì)算

二、運(yùn)動學(xué)

1.點(diǎn)的運(yùn)動

掌握描述點(diǎn)的運(yùn)動的矢量法、直角坐標(biāo)法和自然坐標(biāo)法，能求點(diǎn)的運(yùn)動軌跡，能熟練地求解與點(diǎn)的速度和加速度有關(guān)的問題。

矢量法運(yùn)動方程的矢量表示，速度、加速度的矢量表示

直角坐標(biāo)法運(yùn)動方程、速度、加速度的直角坐標(biāo)表示

自然法自然軸系的建立，變矢量導(dǎo)數(shù)，運(yùn)動學(xué)量的自然坐標(biāo)表示

2.剛體的基本運(yùn)動

熟悉剛體平動和定軸轉(zhuǎn)動的特征，能熟練地求解剛體定軸轉(zhuǎn)動時的角速度、角加速度以及剛體內(nèi)各點(diǎn)的速度和角速度，熟悉它們的矢量表示法。

剛體的平動平動的定義，平動剛體的運(yùn)動定理

剛體的定軸轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)動剛體的運(yùn)動方程、角速度、角加速度

轉(zhuǎn)動剛體內(nèi)點(diǎn)的速度和角速度速度、角速度的直接計(jì)算

矢量表示法角速度、角加速度的矢量表示，速度、角速度的矢量計(jì)算

輪系的傳動比齒輪、皮帶輪、鏈輪的傳動比

3．點(diǎn)的合成運(yùn)動

掌握運(yùn)動合成和分解的基本概念，熟練掌握點(diǎn)的速度合成定理和牽連運(yùn)動為平動時的加速度合成定理的運(yùn)用，掌握牽連運(yùn)動為定軸轉(zhuǎn)動時的加速度合成定理。

絕對運(yùn)動、牽連運(yùn)動、相對運(yùn)動

速度合成定理速度合成定理，矢量分析

牽連平動加速度合成定理

牽連轉(zhuǎn)動加速度合成定理

4.剛體的平面運(yùn)動

熟悉剛體平面運(yùn)動的特征，能熟練運(yùn)用基點(diǎn)法、瞬心法和速度投影定理求解有關(guān)速度的問題，能熟練運(yùn)用基點(diǎn)法求解有關(guān)加速度問題，對常見的平面機(jī)構(gòu)能熟練地進(jìn)行速度和加速度分析。

平面運(yùn)動的概念和分解平面運(yùn)動的定義，運(yùn)動分解

求速度的基點(diǎn)法速度投影定理

求速度的瞬心法利用瞬心求解速度問題

求加速度的基點(diǎn)法

三、動力學(xué)

1.質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動微分方程

熟悉質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動微分方程的建立，能求解簡單情況下的運(yùn)動微分方程的積分。

動力學(xué)的基本定律牛頓三大定律

質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動微分方程微分方程的建立和求解

質(zhì)點(diǎn)動力學(xué)兩類基本問題

2.動量定理

能理解并掌握質(zhì)點(diǎn)系和剛體的動量、沖量的計(jì)算，熟練掌握微分形式和有限形式的動量定理的應(yīng)用，熟練掌握質(zhì)心運(yùn)動定理的應(yīng)用，能用質(zhì)心運(yùn)動定理求解物體的約束反力。

動量與沖量動量、沖量的定義，剛體動量的計(jì)算，質(zhì)點(diǎn)系動量計(jì)算

動量定理質(zhì)點(diǎn)系的動量定理，動量守恒

質(zhì)心運(yùn)動定理質(zhì)心的計(jì)算，質(zhì)心運(yùn)動微分方程

3.動量矩定理

能理解并掌握質(zhì)點(diǎn)系和剛體的動量矩計(jì)算，理解剛體轉(zhuǎn)動慣量的計(jì)算，了解慣性積和慣性主軸的概念，會判斷簡單情況下剛體的主軸。熟練掌握質(zhì)點(diǎn)系和剛體的動量矩定理的應(yīng)用，掌握相對與質(zhì)心的動量矩定理的應(yīng)用，能用動量矩定理求解剛體的定軸轉(zhuǎn)動和平面運(yùn)動。

質(zhì)點(diǎn)和質(zhì)點(diǎn)系的動量矩剛體平動、轉(zhuǎn)動、平面運(yùn)動的動量矩

動量矩定理質(zhì)點(diǎn)系對固定點(diǎn)的動量矩，動量矩守恒定理

剛體定軸轉(zhuǎn)動微分方程微分方程的建立、求解

剛體對軸的轉(zhuǎn)動慣量平行移軸定理

質(zhì)點(diǎn)系相對質(zhì)心的動量矩定理

剛體的平面運(yùn)動微分方程

4．動能定理

能理解并掌握質(zhì)點(diǎn)系和剛體的動能、勢能和力的功的計(jì)算，熟練掌握質(zhì)點(diǎn)系和剛體的動能定理和機(jī)械能守恒定理的應(yīng)用，能用動能定理求解剛體及簡單剛體系的平面運(yùn)動。

力的功功的定義和功的計(jì)算

質(zhì)點(diǎn)和質(zhì)點(diǎn)系的動能剛體平動、質(zhì)點(diǎn)、平面運(yùn)動的動能計(jì)算

動能定理動能增量與主動力功的關(guān)系

功率、功率方程、機(jī)械效率

勢力場、勢能、機(jī)械能守恒勢，場，勢能定義，機(jī)械能守恒的條件

5．碰撞

能理解并掌握碰撞的現(xiàn)象和特征，能用沖量定理和沖量矩定理求解簡單剛體的碰撞問題，掌握撞擊中心的概念和計(jì)算方法。

碰撞、碰撞現(xiàn)象碰撞的特點(diǎn)碰撞的基本假設(shè)

用于碰撞的基本定理沖量定理和沖量矩定理

恢復(fù)系數(shù)恢復(fù)系數(shù)的定義、測量，恢復(fù)系數(shù)的作用

定軸轉(zhuǎn)動的碰撞撞擊中心的計(jì)算

6．達(dá)朗伯原理

會計(jì)算慣性力，熟悉剛體平動、對稱剛體作定軸轉(zhuǎn)動和平面運(yùn)動時的慣性力系的簡化結(jié)果，熟練掌握達(dá)朗伯原理的應(yīng)用，了解定軸轉(zhuǎn)動剛體動反力的概念和消除動反力的條件。

質(zhì)點(diǎn)的達(dá)朗伯原理質(zhì)點(diǎn)的慣性力的概念，達(dá)朗伯原理

質(zhì)點(diǎn)系的達(dá)朗伯原理質(zhì)點(diǎn)系慣性力的合成

慣性力的簡化剛體在平動、轉(zhuǎn)動、平面運(yùn)動時慣性力的簡化

7．虛位移原理

熟悉自由度、廣義坐標(biāo)、虛位移和理想約束的概念，掌握虛位移原理的應(yīng)用，能用虛位移原理求解簡單剛體系統(tǒng)的平衡問題。

約束、虛位移、虛功虛位移和虛功的能夠和定義，虛位移的特點(diǎn)

虛位移原理虛功的計(jì)算，虛位移原理

自由度和廣義坐標(biāo)廣義坐標(biāo)的定義，廣義坐標(biāo)表示的位移、虛位移

廣義坐標(biāo)表示質(zhì)點(diǎn)平衡方程廣義坐標(biāo)在虛位移原理中的應(yīng)用

8．拉格朗日方程

理解并掌握拉格朗日函數(shù)的概念和計(jì)算方法，能用拉格朗日方程列出系統(tǒng)的運(yùn)動微分方程，并能求解其中的簡單問題，了解動力學(xué)普遍方程，了解拉格朗日方程的初積分。

動力學(xué)普遍方程

拉格朗日方程拉格朗日函數(shù)，拉格朗日方程及初積分

參考教材

《理論力學(xué)》上、下冊(第五版)哈工大理論力學(xué)教研室編高教出版社出版

題型比例：

判斷題10％左右

選擇題15%左右

計(jì)算題75％左右

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