理论力学学习指导及考研试题精解,水利土木类

绪论第1篇 静力学 第1章 静力学的基本概念和物体的受力分析 1.1 静力学的基本概念 1.1.1 刚体的概念 1.1.2 力的概念 1.2 静力学公理 1.3 约束和约束反力 1.3.1 柔软绳索(包括皮带和链条) 1.3.2 光滑接触面 1.3.3 活动铰支座 1.3.4 固定铰支座 1.3.5 铰链连接 1.3.6 二力构件 1.4 物体的受力分析和受力图 习题第2章 力的投影·力矩和力偶 2.1 力在轴上的投影·合力投影定理 2.1.1 力在平面上的投影 2.1.2 力在轴上的投影 2.1.3 合力投影定理 2.2 力在直角坐标轴上的投影和力沿直角坐标轴的分解 2.2.1 力的平面直角坐标轴上的投影和力沿平面直角坐标轴的分解 2.2.2 力在空间直角坐标轴上的投影和力沿空间直角坐标轴的分解 2.3 力矩·合力矩定理 2.3.1 力对点的矩 2.3.2 合力矩定理 2.3.3 力对点的矩的矢量表示法 2.3.4 力对轴的矩 2.3.5 力对点的矩与力对通过该点的轴的矩的关系 2.4 力偶理论 2.4.1 两个平行力的合成 2.4.2 平面力偶理论 2.4.3 空间力偶理论 习题第3章 力系的简化理论 3.1 力的平移定理 3.2 平面力系的简化 3.2.1 平面汇交力系的合成 3.2.2 平面任意力系向作用面内一点简化 3.2.3 平面任意力系的简化结果 3.3 空间力系的简化 3.3.1 空间汇交力系的合成 3.3.2 空间任意力系向一点的简化 3.3.3 空间任意力系的简化结果 3.4 平行力系中心和重心 3.4.1 平行力系中心 3.4.2 物体的重心 习题第4章 力系的平衡条件及平衡方程 4.1 力系的平衡条件及平衡方程 4.1.1 空间力系的平衡条件及平衡方程 4.1.2 平面力系的平衡条件及平衡方程 4.2 平面力系平衡问题举例 4.3 静定与静不定问题·物体系的平衡 4.3.1 静定与静不定问题 4.3.2 平面物体系统的平衡 4.4 平面静定桁架的内力计算 4.4.1 节点法 4.4.2 截面法 4.5 空间力系平衡问题举例 习题第5章 摩擦 5.1 摩擦的分类、滑动摩擦的机理分析 5.1.1 摩擦的分类 5.1.2 滑动摩擦的产生原因 5.2 滑动摩擦 5.2.1 静摩擦力 5.2.2 最大静摩擦力 5.2.3 动摩擦力 5.3摩擦角与自锁现象 5.3.1 摩擦角 5.3.2 自锁现象 5.3.3 摩擦角应用举例 5.4 考虑摩擦的平衡问题 5.5 滚动摩阻的概念 习题第2篇 运动学第6章点的运动 6.1 点的直线运动 6.1.1 运动方程 6.1.2 速度方程 6.1.3 加速度方程 6.1.4 例题 6.2 点运动的矢量法 6.2.1运动方程 6.2.2速度方程 6.2.3加速度方程 6.3 点运动的直角坐标法 6.3.1 运动方程 6.3.2 速度方程 6.3.3 加速度方程 6.3.4 例题 6.4 点运动的自然法 6.4.1 运动方程 6.4.2 曲线的曲率和自然轴系 6.4.3 速度 6.4.4 加速度 6.4.5 例题 习题第7章 刚体的基本(简单)运动 7.1 刚体的平行移动 7.1.1 平行移动的概念 7.1.2 平行移动的特点 7.2 刚体的定轴转动 7.2.1 定轴转动的基本概念与抽象简化 7.2.2 刚体转动的运动方程 7.2.3 角速度 7.2.4 角加速度 7.3 转动刚体内各点的速度和加速度 7.3.1 转动刚体内各点的速度 7.3.2 转动刚体内各点的加速度 7.3.3 例题 7.4 定轴轮系的传动比 7.4.1 带(链)齿轮的同向传动 7.4.2 带(链)齿轮的反向传动 7.4.3 例题 7.5 以矢量表示角速度和角加速度·以矢积表示点的速度和加速度 7.5.1 角速度的矢量表示法 7.5.2 角加速度的矢量表示法 7.5.3 用矢积表示刚体内任一点的速度 7.5.4 用矢积表示刚体内任一点的切向加速度与法向加速度 习题第8章 点的合成运动 8.1 点的合成运动的概念 8.1.1 实例 8.1.2 绝对运动、相对运动和牵连运动 8.2 点的速度合成定理 8.2.1 定理 8.2.2 例题 8.3 牵连运动是平动时点的加速度合成定理 8.3.1 定理 8.3.2 例题 8.4 牵连运动是转动时点的加速度合成定理 8.4.1 从一个特例谈起 8.4.2 验证牵连运动是转动时点的加速度合成定理 8.4.3 例题 习题第9章 刚体的平面运动 9.1 刚体平面运动 9.1.1 刚体平面运动的基本概念 9.1.2 刚体平面运动的抽象简化 9.1.3 平面形S分解为随基点的平动与绕基点的转动 9.2 求平面形上各点的速度 9.2.1 基点法 9.2.2 速度投影定理 9.2.3 求平面形内各点速度的瞬心 9.3 用基点法求平面形内各点的加速度 习题第3篇 动力学第10章 动力学的基本定律与质点运动微分方程 10.1 动力学的基本定律 10.1.1 第一定律(惯性定律) 10.1.2 第二定律(力与加速度之间的关系定律) 10.1.3 第三定律(作用与反作用定律) 10.2 质点的运动微分方程 10.2.1 质点运动微分方程在直角坐标轴上的投影 10.2.2 质点运动微分方程在自然轴上的投影 10.3 质点动力学的两类基本问题 10.3.1 已知运动求力 10.3.2 已知力求运动 习 题215第11章 动量定理 11.1 质点的动量定理 11.1.1 动量 11.1.2 冲量 11.1.3 质点的动量定理 11.1.4 例题 11.2 质点系的动量定理 11.2.1 质点系的动量 11.2.2 质点系的动量定理 11.2.3 质点系的动量守恒定律 11.2.4 例题 11.3 质心运动定理 11.3.1 质量中心 11.3.2 质心运动定理 11.3.3 质心运动守恒定律 11.3.4 例题 习题第12章 动量矩定 12.1 质点的动量矩定理 12.1.1 质点的动量矩 12.1.2 质点的动量矩定理 12.1.3 质点动量矩守恒定律 12.1.4 例题 12.2 质点系的动量矩定理 12.2.1 质点系的动量矩 12.2.2 质点系的动量矩定理 12.2.3 质点系的动量矩守恒定律 12.2.4 例题 12.3 刚体绕定轴转动微分方程 12.3.1 绕定轴转动的刚体对转轴的动量矩 12.3.2 刚体绕定轴转动微分方程 12.3.3 例题 12.4 刚体对轴的转动惯量 12.4.1 转动惯量的概念 12.4.2 转动惯量的计算方法 12.4.3 转动惯量的查表法 12.4.4 转动惯量的实验测定 12.5 质点系相对于质心的动量矩定 12.6 刚体的平面运动微分方程 习题第13章 动能定理 13.1 功与功率 13.1.1 功 13.1.2 功率 13.2 质点与质点系的动能 13.2.1 质点的动能 13.2.2 质点系的动能 13.3 质点的动能定理 13.3.1 定理 13.3.2 例题 13.4 质点系的动能定理 13.4.1 定理 13.4.2 例题 13.5 势力场与势能的概念 13.5.1 势力场的概念 13.5.2 势能的概念 13.6 机械能守恒定律 13.6.1 定律 13.6.2 例题 13.7 动力学普遍定理的综合应用 13.7.1 动力学普遍定理小结 13.7.2 动力学普遍定理的综合应用 13.7.3 解综合题的例题 习题第14章 碰撞 14.1 碰撞现象·碰撞力与碰撞冲量 14.1.1 在碰撞过程中平常力冲量忽略不计 14.1.2 在碰撞过程中物体的位移忽略不计 14.2 两物体的对心正碰撞门 14.3 两物体对心正碰撞时动能的损失 14.4 小球对固定面的碰撞·恢复系数的测定 14.5 碰撞过程质点系的动量与动量矩定理 14.5.1 碰撞过程的动量定理 14.5.2 碰撞过程的动量矩定理 14.5.3 例题 14.6 撞击中心 习题第15章 达朗伯原理与动静法 15.1 惯性力·质点的达朗伯原理 15.1.1 惯性力·质点的达朗伯原理 15.1.2 例题 15.2 质点系的达朗伯原理 15.3 刚体惯性力系的简化 15.3.1 刚体作平动 15.3.2 刚体绕定轴转动 15.3.3 刚体作平面运动 15.4 动静法和应用 15.5 定轴转动刚体的动反力 15.5.1 刚体绕定轴转动时惯性力系的简化 15.5.2 刚体绕定轴转动时轴承的动反力 15.5.3 惯性主轴的确定 15.5.4 惯性积的平行轴定理 15.5.5 静平衡与动平衡的概念 习题第16章 虚位移原理 16.1 约束与约束方程 16.1.1 几何约束与运动约束 16.1.2 定常(稳定)和非定常(不稳定)约束 16.1.3 固执约束与非固执约束 16.1.4 完整约束与非完整约束 16.2 质点系的广义坐标与自由度 16.2.1 广义坐标 16.2.2 自由度 16.3 虚位移与虚功 16.3.1 虚位移与实位移 16.3.2 如何求质点系各质点虚位移之间的关系 16.4 理想约束 16.4.1 理想约束的定义 16.4.2 常见的几种理想约束 16.5 虚位移原理 16.5.1 虚位移原理 16.5.2 虚位移原理的两点讨论 16.6 虚位移原理的应用 16.6.1 用虚位移原理导出几何静力学的平衡方程 16.6.2 用虚位移原理解单自由度机构的平衡问题 16.6.3 用虚位移原理求非理想约束系统的平衡问题 16.6.4 用虚位移原理求多自由度系统的平衡问题 16.6.5 用虚位移原理求静定结构的约束反力和内力 16.6.6 虚位移原理应用的小结 16.7 用广义坐标表示的虚位移原理 16.7.1 用广义坐标表示的虚位移原理 16.7.2 广义力Qk的求法 16.7.3 例题 习题第17章 分析动力学基础 17.1 动力学普遍方程 17.1.1 动力学普遍方程 17.1.2 例题 17.2 第二类拉格朗日方程 17.2.1 用矢量法推导第二类拉格朗日方程 17.2.2 例题 17.3 哈米顿原理——积分形式的变分原理 17.3.1 关于变分原理和有关变分运算的一些最基本的法则 17.3.2 哈米顿原理——积分形式的变分原理 17.3.3 非保守系统哈米顿原理 17.3.4 部分有势力的非守系统的哈米顿原理 17.3.5 例题 17.4 哈米顿正则方程 17.4.1 哈米顿正则方程(简称：正则方程) 17.4.2 用正则方程解题 17.5 力学理论的简单评述 习题第18章 单自由度系统的振动 18.1 概述 18.1.1 什么是振动 18.1.2 为什么研究振动 18.1.3 为什么会产生振动 18.1.4 振动系统的简化 18.1.5 计算单自由度系统振动问题所采用的方法 18.2 单自由度系统的自由振动 18.2.1 自由振动微分方程 18.2.2 自由振动的特性 18.2.3 其他类型的单自由度振动系统 18.2.4 常见弹性元件的刚性系数和常用构件固有频率的计算公式 18.2.5 例题 18.3 用能量法计算单自由度系统的固有频率 18.3.1 能量法 18.3.2 例题 18.4 单自由度系统有阻尼的自由振动 18.4.1 阻尼 18.4.2 振动微分方程 18.4.3 例题 18.5 单自由度系统的无阻尼强迫振动 18.5.1 干扰力 18.5.2 简谐干扰力作用时的强迫振动方程 18.5.3 强迫振动的讨论 18.5.4 例题 18.6 单自由度系统的有阻尼强迫振动 18.6.1 有阻尼强迫振动方程 18.6.2 阻尼对强迫振动的影响 18.6.3 例题 18.7 隔振的概念 18.7.1 积极隔振(主动隔振) 18.7.2 消极隔振(被动隔振) 18.7.3 例题 习题第19章 质点的相对运动动力学 19.1 质点的相对运动微分方程 19.1.1 质点的相对运动微分方程 19.1.2 质点相对运动几种特殊情况 19.1.3 例题 19.2 相对运动中的质点动能定理 19.2.1 相对运动中的质点动能定理 19.2.2 例题 习题附录