理論力學(xué)

前言

為了適應(yīng)新形勢下“教育面向大眾化，人才培養(yǎng)應(yīng)用型”的我國高等教育發(fā)展需要，我們在總結(jié)多年來教學(xué)實踐的基礎(chǔ)上，為探索普通工科院校的教學(xué)改革與實踐，編寫了這本適合普通工科院校的理論力學(xué)教材。目前，適合普通工科院校的中、少學(xué)時的理論力學(xué)教材，其可供選擇的余地不大。由此，我們編寫了這本教材。本教材在滿足教育部力學(xué)基礎(chǔ)課程教學(xué)指導(dǎo)分委員會制定的“理論力學(xué)課程教學(xué)基本要求（試行）”（B類）的基礎(chǔ)上，具備以下特點：（1）注重基本理論、基本概念和基本方法；（2）重視工程實例的介紹；（3）注重力學(xué)模型的建立；（4）內(nèi)容易于理解、難度適當(dāng)。本書例題較多，由淺入深，方便讀者參考。在每章后有小結(jié)、思考題和習(xí)題，在書末附有習(xí)題參考答案。帶有“*”部分的內(nèi)容和習(xí)題可按各專業(yè)需求自行選取。本書適合于普通工科院校機(jī)械、土建、交通、水利水電、材料等本科專業(yè)，也可供專科相關(guān)專業(yè)選用，或作為自學(xué)、函授教材。

內(nèi)容概要

本書是按照教育部力學(xué)基礎(chǔ)課程教學(xué)指導(dǎo)分委員會最新制定的“理論力學(xué)課程教學(xué)基本要求(試行)”(B類)編寫的。全書共三篇，分別為靜力學(xué)篇、運動學(xué)篇和動力學(xué)篇。本書內(nèi)容又可分為基礎(chǔ)部分和專題部分?；A(chǔ)部分包括靜力學(xué)部分的靜力學(xué)公理與物體的受力分析、平面匯交力系與平面力偶系、平面任意力系、考慮摩擦的平衡問題、空間力系等，運動學(xué)部分的點的運動學(xué)、剛體的基本運動、點的合成運動、剛體的平面運動等，以及動力學(xué)部分的質(zhì)點動力學(xué)的基本方程、動量定理、動量矩定理、動能定理、達(dá)朗貝爾原理等；專題部分有動力學(xué)部分的虛位移原理、碰撞問題和振動理論基礎(chǔ)。全書配有大量的思考題和習(xí)題。    本書可作為普通高等學(xué)校工科機(jī)械類專業(yè)理論力學(xué)課程的教材，也可作為高職高專、成人高校機(jī)械專業(yè)的學(xué)習(xí)教材，還可作為相關(guān)技術(shù)人員的參考用書。本書適用課時數(shù)為48～64學(xué)時。

書籍目錄

緒論第一篇  靜力學(xué)  第1章  靜力學(xué)公理與物體的受力分析    1.1  靜力學(xué)公理    1.2  約束及其約束力    1.3  物體的受力分析與受力圖    小結(jié)    思考題    習(xí)題  第2章  平面匯交力系與平面力偶系    2.1  平面匯交力系    2.2  平面力對點之矩的概念與計算    2.3  平面力偶理論    小結(jié)    思考題    習(xí)題  第3章  平面任意力系    3.1  平面任意力系的簡化  主矢與主矩    3.2  平面任意力系的平衡條件和平衡方程    3.3  物體系統(tǒng)的平衡  靜定與靜不定問題    *3.4  平面桁架    小結(jié)    思考題    習(xí)題  第4章  考慮摩擦的平衡問題    4.1  滑動摩擦    4.2  考慮滑動摩擦的平衡問題    4.3  滾動摩擦    小結(jié)    思考題    習(xí)題  第5章  空間力系    5.1  空間匯交力系    5.2  力對點之矩和力對軸之矩    5.3  空間力偶系    5.4  空間任意力系向一點簡化  主矢和主矩    5.5  空間任意力系的平衡    5.6  重心    小結(jié)    思考題    習(xí)題第二篇  運動學(xué)  第6章  點的運動學(xué)    6.1  矢量法    6.2  直角坐標(biāo)法    6.3  自然法    小結(jié)    思考題    習(xí)題  第7章  剛體的基本運動    7.1  剛體的平行移動    7.2  剛體的定軸轉(zhuǎn)動    7.3  輪系的傳動比    *7.4  以矢量表示角速度和角加速度  以矢積表示點的速度和    加速度    小結(jié)    思考題    習(xí)題  第8章  點的合成運動    8.1  合成運動的概念    8.2  點的速度合成定理    8.3  牽連運動為平移的加速度合成定理    *8.4  牽連運動為轉(zhuǎn)動的加速度合成定理    小結(jié)    思考題    習(xí)題  第9章  剛體的平面運動    9.1  剛體平面運動的分析    9.2  剛體平面運動的速度分析    *9.3  剛體平面運動的加速度分析    9.4  運動學(xué)綜合應(yīng)用舉例    小結(jié)    思考題    習(xí)題第三篇  動力學(xué)  第10章  質(zhì)點動力學(xué)的基本方程    10.1  動力學(xué)基本定律    10.2  質(zhì)點的運動微分方程    *10.3  質(zhì)點的相對運動微分方程    小結(jié)    思考題    習(xí)題  第11章  動量定理    11.1  動量與沖量    11.2  動量定理    11.3  質(zhì)心運動定理    小結(jié)    思考題    習(xí)題  第12章  動量矩定理    12.1  質(zhì)點和剛體的動量矩    12.2  動量矩定理    12.3  剛體繞定軸轉(zhuǎn)動的微分方程    12.4  質(zhì)點系相對于質(zhì)心的動量矩定理    *12.5  剛體的平面運動微分方程    小結(jié)    思考題    習(xí)題  第13章  動能定理    13.1  力的功    13.2  質(zhì)點與質(zhì)點系的動能    13.3  動能定理    13.4  功率  功率方程  機(jī)械效率    13.5  勢力場  勢能  機(jī)械能守恒定律    13.6  動力學(xué)普遍定理的綜合應(yīng)用舉例    小結(jié)    思考題    習(xí)題  第14章  達(dá)朗貝爾原理    14.1  慣性力的概念  質(zhì)點的達(dá)朗貝爾原理    14.2  質(zhì)點系的達(dá)朗貝爾原理    14.3  剛體慣性力系的簡化    *14.4  繞定軸轉(zhuǎn)動剛體的軸承動約束力    小結(jié)    思考題    習(xí)題  第15章  虛位移原理    15.1  質(zhì)點系的自由度  約束及約束的分類    15.2  虛位移與虛功    15.3  虛位移原理    小結(jié)    思考題    習(xí)題  *第16章  碰撞問題    16.1  碰撞現(xiàn)象的基本特征、分類及其簡化    16.2  用于碰撞過程的基本定理    16.3  兩平移物體的對心正碰撞  恢復(fù)因數(shù)    16.4  碰撞對于定軸轉(zhuǎn)動剛體的作用  撞擊中心    小結(jié)    思考題    習(xí)題  *第17章  振動理論基礎(chǔ)    17.1  振動的概念    17.2  自由振動    17.3  衰減振動    17.4  強(qiáng)迫振動    17.5  隔振理論簡介    小結(jié)    思考題    習(xí)題附錄A習(xí)題參考答案參考文獻(xiàn)

章節(jié)摘錄

插圖：理論力學(xué)研究的內(nèi)容是速度遠(yuǎn)小于光速（3×108m／s）的宏觀物體的機(jī)械運動，它以伽利略和牛頓所建立的基本定律為基礎(chǔ)，屬于古典力學(xué)的范疇。由于近代物理學(xué)的重大發(fā)展，人們發(fā)現(xiàn)，許多力學(xué)現(xiàn)象不能用古典力學(xué)加以解釋。對于速度接近于光速的物體以及微觀粒子的運動，則需要用相對論和量子力學(xué)的觀點才能合理解釋。這說明了古典力學(xué)的局限性。但是，對于速度遠(yuǎn)小于光速的宏觀物體的運動，古典力學(xué)具有足夠的精確性。同時，在古典力學(xué)基礎(chǔ)上誕生的各種近代力學(xué)也正在迅速發(fā)展。因此，無論是在現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的研究，還是大量的工程實際問題和日常生活中，理論力學(xué)都具有非常重要的作用。2.理論力學(xué)的任務(wù)及其內(nèi)容理論力學(xué)是一門理論性較強(qiáng)的課程。學(xué)習(xí)本課程的任務(wù)是：一方面，學(xué)會運用力學(xué)基本知識直接解決工程實際問題；另一方面，為學(xué)習(xí)一系列的后續(xù)課程打下重要的理論基礎(chǔ)，如材料力學(xué)、結(jié)構(gòu)力學(xué)、彈塑性力學(xué)、流體力學(xué)、機(jī)械原理、機(jī)械零件、飛行力學(xué)、振動理論、斷裂力學(xué)及許多專業(yè)課程等，都要以理論力學(xué)為基礎(chǔ)。

編輯推薦

《理論力學(xué)》：普通高等學(xué)校機(jī)械基礎(chǔ)課程規(guī)劃教材

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