《理论力学》(机械)
复习大纲
一、基本要求
考生应系统地理解理论力学的基本概念和基本理论,掌握理论力学的研究方法, 要求考生具有熟练的计算能力、逻辑推理能力和综合运用所学的知识分析和解决理论力学问题的能力。
二、参考书目
《理论力学》: 哈尔滨工业大学理论力学教研室 编, 高教出版社, 1997年(第5版上、下册) 。
三、复习内容及基本要求
静力学(40分)
第1章 静力学公理和物体的受力分析
掌握力、力系、刚体、平衡的基本概念,掌握静力学公理及其推论。
熟悉常见约束的性质,熟练的对物体(物体系统)进行受力分析并正确的画出受力图。
第2章 平面汇交力系和平面力偶系
熟练的计算力在轴上的投影,平面问题中力对点的矩。
掌握平面汇交力系合成与平衡的几何法和解析法。
掌握平面力偶理论,平面力偶系的合成与平衡。
第3章 平面任意力系
了解并熟练应用力的平移定理。熟悉平面力系的简化结果和主矢、主矩的计算。
熟练的应用平面任意力系的平衡方程求解单个物体和物体系统的平衡问题。
掌握求平面简单桁架内力的节点法和截面法。
第4章 空间汇交力系
熟悉空间汇交力系、空间力偶系的合成结果。熟悉空间任意力系简化的中间结果和最终结果,能够计算力系的主矢和主矩。
掌握力对点的矩的计算,熟练的计算力在坐标轴上的投影和力对轴的矩。
应用空间任意力系的平衡方程求解单个物体的平衡问题。
掌握物体重心的计算方法。
第5章 摩擦
理解静滑动摩擦、动滑动摩擦的概念和静、动滑动摩擦力的特点。
能够求解在考虑滑动摩擦时单个物体和物体系统的平衡问题。
了解摩擦角和自锁的概念,了解滚动摩阻的概念。
运动学(50分)
第6章 点的运动学
掌握描述点的运动的矢量法、直角坐标法和弧坐标法。
建立点的运动方程并掌熟练的求解与点的轨迹、速度和加速度的有关问题。
第7章 刚体的简单运动
熟悉刚体平动和定轴转动的特征。
熟练的求解与刚体的定轴转动的角速度角、加速度以及刚体内各点的速度、加速度有关的问题。
熟悉刚体的角速度、角加速度及刚体内各点的速度、加速度的矢量表示法。
第8章 点的合成运动
掌握运动分解与合成的基本概念和方法。
熟练掌握点的速度合成定理、牵连运动为平动时点的加速度合成定理及其应用。
掌握牵连运动为转动时点的加速度合成定理及其应用。
第9章 刚体平面运动
熟悉刚体平面运动的特征。
熟练的应用基点法、瞬心法和速度投影定理求解有关速度的问题;
熟练应用基点法求解有关加速度的问题。
熟练的对常见平面机构进行速度和加速度分析。
动力学(60分)
第10章 质点动力学的基本方程
能够建立质点的运动微分方程。
求解简单情况下的两类动力学问题。
第11章 动量定理
理解并熟练的计算动量和冲量。
熟练掌握动量定理、质心运动定理和相应的守恒定理。
第12章 动量矩定理
理解并熟练计算动量矩。
熟练掌握对固定点和对质心的动量矩定理并能正确选择和应用其解决质点系的动力学问题。
掌握刚体转动惯量的计算。
能够应用刚体定轴转动和平面运动方程求解有关问题。
第13章 动能定理
熟练计算动能、功和势能。
熟练掌握动能定理和机械能守恒定律,正确选择和应用这些定理求解质点和质点系的动力学问题
综合运用动量定理、动量矩定理和动能定理求解质点系的动力学问题。
第14章 达朗伯原理
熟练掌握惯性力的计算方法,熟悉刚体平动、对称刚体定轴转动和平面运动时惯性力系的简化结果。
熟练掌握达朗伯原理(动静法)的应用。定轴转动刚体动反力和清楚了解定轴转动刚体动反力的概念和消除动反力的条件。
了解惯性积和惯性主轴的概念,会判定简单情况下刚体的惯性主轴。
第15章 虚位移原理
熟悉自由度、广义坐标、广义力和理想约束的概念
掌握虚位移原理的应用。