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857理論力學考試內(nèi)容范圍

一、性質(zhì)和任務

理論力學是一門理論性較強的技術(shù)基礎課，考生要掌握分析質(zhì)點、質(zhì)點系和剛體機械運動（包括平衡）的基本規(guī)律和研究方法，初步學會應用理論力學的理論和方法分析并解決一些工程實際問題。為后續(xù)各門力學課和專業(yè)課的學習打好基礎，并為學習和掌握新的科學技術(shù)創(chuàng)造條件。

二、基本要求

1、對能力培養(yǎng)的要求

本課程總要求：

對質(zhì)點、質(zhì)點系和剛體的機械運動的規(guī)律有較系統(tǒng)全面的了解。掌握有關(guān)的基本概念、基本理論和基本方法及其應用。
鑒于本課程是學生從學習純基礎理論課轉(zhuǎn)到學習具有一定技術(shù)性的基本課乃至技術(shù)性專業(yè)課時的第一門課程，故應強調(diào)以下幾種能力的培養(yǎng)：

（1）邏輯思維能力（包括推理、分析、判斷等）；（2）抽象化能力（包括將工程實際問題抽象成為力學模型，進行適當?shù)臄?shù)學描述，應用力學理論求解）；（3）自學能力，表達能力，能利用計算機課件自測練習，編制簡單程序解決力學問題等，以及數(shù)值分析計算和應用機算機能力；（4）實際動手能力（包括完成理力相關(guān)實驗，編寫實驗報告，撰寫小論文等）。

2、本課程的重點和難點

靜力學部分

重點：通過對物體系統(tǒng)的受力分析，對平面一般力系能熟練地進行力系的簡化，并應用各種形式的平衡方程求解其平衡問題。

難點：正確地進行受力分析；平面物體系統(tǒng)的平衡問題；空間力系的平衡。

運動學部分

重點：能運用運動分解的方法，熟練地求解點和剛體運動系統(tǒng)問題。

難點：合成運動的計算問題及運動學綜合問題。

動力學部分

重點：能分析一般動力學動力學問題。

難點：動力學綜合問題求解；慣性力系的簡化。

三、內(nèi)容

（1）靜力學基礎

力、剛體、平衡和約束等概念，靜力學公理及推論，約束及約束反力，物體的受力分析及受力圖。

（2）平面力系

力在軸上的投影及平面力對點之矩的概念和計算，平面力偶理論，平面力系的簡化及討論，平面力系的平衡條件和平衡方程，物體系統(tǒng)的平衡、靜定和靜不定問題，考慮摩擦時的平衡問題，平面靜定桁架。

（3）空間力系

力在直角坐標軸上的投影，力對點之矩和力對軸之矩，空間力偶理論，空間力系的簡化及討論，空間力系的平衡方程及其應用。

（4）運動學基礎

點運動的三種描述方法、剛體平動和定軸轉(zhuǎn)動特征，點的運動方程、軌跡、速度和加速度，定軸轉(zhuǎn)動剛體上各點的速度和加速度。

（5）點的合成運動

點的合成運動的概念，點的速度合成定理，點的加速度合成定理。

（6）剛體的平面運動

剛體平面運動的運動特征與運動分解，平面圖形上任一點的速度，平面圖形上任一點的的加速度，運動學綜合應用。

（7）質(zhì)點動力學基礎

動力學基本定律，質(zhì)點的運動微分方程，質(zhì)點動力學兩類基本問題。

（8）質(zhì)點系動力學基礎

動量、質(zhì)心、動量矩，轉(zhuǎn)動慣量的概念及計算。

（9）達朗伯原理

質(zhì)點的慣性力，剛體慣性力系的簡化，質(zhì)點的達朗伯原理，質(zhì)點系的達朗伯原理。

（10）質(zhì)點系動力學基本定理

動量定理，質(zhì)心運動定理，動量矩定理，剛體定軸轉(zhuǎn)動微分方程，平面運動微分方程。

（11）動能定理

力的功的概念及計算，動能和勢能的概念及計算，動能定理，動力學普遍定理的綜合應用。

（12）虛位移原理

約束及約束方程，虛位移和虛功的概念，自由度和廣義坐標的概念，廣義力的概念及計算，虛位移原理的應用。

（13）動力學普遍方程和拉格朗日方程

動力學普遍方程，應用拉格朗日方程求二自由度系統(tǒng)的動力學問題。

（14）機械振動基礎

單自由度系統(tǒng)的自由振動，單自由度系統(tǒng)的有阻尼振動，單自由度系統(tǒng)的無阻尼振動，單自由度系統(tǒng)的有阻尼受迫振動。