理论力学考试大纲
理论力学考试大纲
一、适应报考的专业:机械类的考生
二、考试题型:1.简答题; 2.计算题
三、基本内容:
本门课程重点考察考生应用基础理论分析与解决问题的能力和速度。复习范围重点应放在:
?考虑摩擦时物体的平衡问题，包括摩擦力方向的判别和摩擦系数的求解。
? 点的合成运动。
? 刚体的平面运动，包括平面运动刚体的速度，加速度求解。
? 动能定理，动量定理，动量矩定理及其应用。
? 碰撞，包括静止系统受冲量后的运动。
? 虚位移原理，包括约束方程求解系统的平衡力。
? 拉格朗日方程，包括二自由度系统动力学方程的建立。
四、参考教材:
哈工大编《理论力学》上、下册(第五版)(高等教育出版社)
机器人学考试大纲
一、适应报考的专业:机械、自动化及相关专业的考生二、考试题型:1.简答题;2.计算题; 3.论述题三、基本内容:
? 基本概念
了解典型工业机器人的坐标形式与机构简图;了解机器人的正、反运动学要解决的问题;掌握机器人工作空间、灵活工作空间、可达工作空间，奇异形位，机器人绝对定位精度、重复定位精度以及冗余机器人的冗余度、冗余空间等的基本定义。
? 应熟练掌握的内容
旋转变换通式、等效转轴和等熟练效转角的运算;连杆变换矩阵的确定;雅可比矩阵的确定以及应用雅可比矩阵求机器人奇异位形的运算;机器人运动学和动力学方程的建立;机器人运动规划;用Lyapunov方法分析机器人控制系统的稳定性等。
四、参考教材:
? 熊有伦等《机器人学》(机械工业出版社1993年版)
? 熊有伦等《机器人技术基础》(华中理工大
学出版社1996年版)
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理论力学---1 1-1.两个力，它们的大小相等、方向相反和作用线沿同一直线。这是 (A)它们作用在物体系统上，使之处于平衡的必要和充分条件； (B)它们作用在刚体系统上，使之处于平衡的必要和充分条件； (C)它们作用在刚体上，使之处于平衡的必要条件，但不是充分条件； (D)它们作用在变形体上，使之处于平衡的必要条件，但不是充分条件； 1-2. 作用在同一刚体上的两个力F1和F2，若F1 = - F2，则表明这两个力 (A)必处于平衡； (B)大小相等，方向相同； (C)大小相等，方向相反，但不一定平衡； (D)必不平衡。 1-3. 若要在已知力系上加上或减去一组平衡力系，而不改变原力系的作用效果，则它们所作用的对象必需是 (A)同一个刚体系统； (B)同一个变形体； (C)同一个刚体，原力系为任何力系； (D)同一个刚体，且原力系是一个平衡力系。 1-4. 力的平行四边形公理中的两个分力和它们的合力的作用范围 (A)必须在同一个物体的同一点上； (B)可以在同一物体的不同点上； (C)可以在物体系统的不同物体上； (D)可以在两个刚体的不同点上。 1-5. 若要将作用力沿其作用线移动到其它点而不改变它的作用，则其移动范围 (A)必须在同一刚体内； (B)可以在不同刚体上； (C)可以在同一刚体系统上； (D)可以在同一个变形体内。 1-6. 作用与反作用公理的适用范围是 (A)只适用于刚体的内部； (B)只适用于平衡刚体的内部； (C)对任何宏观物体和物体系统都适用； (D)只适用于刚体和刚体系统。 1-7. 作用在刚体的同平面上的三个互不平行的力，它们的作用线汇交于一点，这是刚体平衡的 (A)必要条件，但不是充分条件； (B)充分条件，但不是必要条件； (C)必要条件和充分条件； (D)非必要条件，也不是充分条件。 1-8. 刚化公理适用于 (A)任何受力情况下的变形体； (B)只适用于处于平衡状态下的变形体； (C)任何受力情况下的物体系统； (D)处于平衡状态下的物体和物体系统都适用。 1-9. 图示A、B两物体，自重不计，分别以光滑面相靠或用铰链C相联接，受两等值、反向且共线的力F1、F2的作用。以下四种由A、B所组成的系统中，哪些是平衡的？
山东交通学院2020考研大纲：801理论力学 考研大纲频道为大家提供山东交通学院2019考研大纲：801理论力学，一起来看看吧！更多考研资讯请关注我们网站的更新! 山东交通学院2019考研大纲：801理论力学 考试科目名称：理论力学 考试科目代码：801 一、考试要求 理论力学考试大纲适用于山东交通学院交通运输工程专业，汽车运行安全与节能环保方向。船舶与海洋工程专业，船舶与海洋结构物设计制造、游艇游轮工程、轮机工程等方向的硕士研究生入学考试。理论力学的考试内容主要包括静力学、运动学和动力学三大部分，要求考生正确理解其中的基本概念，系统掌握理论力学中基本定理和分析方法，具有综合运用所学知识分析问题和解决问题的能力。 二、考试内容 理论力学部分： (一)静力学部分 (1)熟练掌握静力学公理和物体的受力分析。 (2)熟悉各种常见约束的性质，能熟练地取分离体并画出物体的受力图。 (3)掌握平面汇交力系合成与平衡的几何法和解析法。熟悉力、力矩和力偶等基本概念及其性质。 (4)熟练掌握平面和空间力系的简化、合成及平衡条件，并应用求解物体系统的平衡问题。
(二)运动学部分 (1)掌握点的运动的矢量法、直角坐标法和自然法的基本概念和 分析方法。 (2)掌握刚体的平动、刚体绕定轴转动的概念，掌握转动刚体上 点的速度和加速度的计算方法。 (3)掌握合成运动的概念、点的速度合成定理，掌握牵连运动为 平动时的加速度合成定理、牵连运动为转动时的加速度合成定理。 (4)掌握刚体平面运动的概念，掌握平面图形上各点的速度计算 方法和加速度计算方法。 (5)点与刚体运动的合成，运动学的综合应用。 (三)动力学部分 (1)牛顿三个定律，质点运动微分方程和质点动力学问题的求解，质心和转动惯量的计算。 (2)动量定理，动量和冲量的概念，动量定理和动量守恒。质心 运动定理和质心运动守恒定律。 (3)动量矩和动量矩定理，刚体绕定轴转动的微分方程。质点系 相对于质心的动量矩定理。刚体的平面运动微分方程。 (4)动能定理，各种作用力的功，质点和刚体的动能，质点和质 点系的动能定理，功率和功率方程，势力场，势能和机械能守恒定律。动力学普遍定理的综合应用。 (5)质点和质点系的达朗贝尔原理。 三、参考书目 1、《理论力学》(上册)(第7版)，哈尔滨工业大学理论力学教 研室编，高等教育出版社，2009年出版。 2、《理论力学》刘建忠，高曦光主编，中国水利水电出版社。 来源：山东交通学院学科与研究生处
理论力学试题及答案 (一) 单项选择题（每题2分，共4分） 1. 物块重P ，与水面的摩擦角o 20m ?=，其上作用一力Q ，且已知P =Q ，方向如图，则物块的状态为( )。 A 静止(非临界平衡)状态 B 临界平衡状态 C 滑动状态 第1题图 第2题图 2. 图(a)、(b)为两种结构，则( )。 A 图(a)为静不定的，图(b)为为静定的 B 图(a)、(b)均为静不定的 C 图(a)、(b)均为静定的 D 图(a)为静不定的，图(b)为为静定的 (二) 填空题(每题3分，共12分) 1. 沿边长为m a 2=的正方形各边分别作用有1F ，2F ，3F ，4F ，且1F =2F =3F =4F =4kN ，该力系向B 点简化的结果为： 主矢大小为R F '=____________，主矩大小为B M =____________ 向D 点简化的结果是什么？ ____________。 第1题图 第2题图 2. 图示滚轮，已知2m R =，1m r =，ο30=θ，作用于B 点的力4kN F =，求力F 对A 点之矩A M =____________。 3. 平面力系向O 点简化，主矢R F '与主矩M 10kN F '=，20kN m O M =g ，求合力大小及作用线位置，并画在图上。 D C A B F 1 F 2 F 3 F 4
第3题图 第4题图 4. 机构如图，A O 1与B O 2均位于铅直位置，已知13m O A =，25m O B =，2 3rad s O B ω=，则 杆A O 1的角速度A O 1ω=____________，C 点的速度C υ=____________。 (三) 简单计算题(每小题8分，共24分) 1. 梁的尺寸及荷载如图，求A 、B 2. 丁字杆ABC 的A 端固定，尺寸及荷载如图。求A 端支座反力。 3. 在图示机构中，已知m r B O A O 4.021===，AB O O =21，A O 1杆的角速度4rad ω=，角加速度22rad α=，求三角板C 点的加速度，并画出其方向。 F O R ' O M
理论力学课程教学大纲(72学时) （附实验教学大纲，8学时） 一、课程名称：理论力学B Theoretical Mechanics B。 二、课程编号：1701105。 三、学分学时：4.5学分/ 72学时。 四、使用教材：《理论力学》，武清玺、冯奇主编，高等教育出版社，2003年； 《理论力学》，武清玺、徐鉴主编，高等教育出版社，2010年； 《理论力学》，许庆春等主编，中国水利水电出版社，2010年。 五、课程属性：学科基础课/ 必修。 六、教学对象：大禹、水工、土木、港航、海洋、交通、农水等专业本科生。 七、开课单位：力学与材料学院工程力学系。 八、先修课程：高等数学、物理学等。 九、教学目标： 理论力学是一门理论性较强的技术基础课。它既是后续力学课程及相关专业课程的理论基础，又可直接应用于实际工程问题。本课程的目标是：使学生掌握质点、质点系和刚体机械运动（包括平衡）的基本规律和分析方法，培养学生抽象思维与逻辑推理能力，初步学会利用所学理论和方法分析、解决一些工程实际问题，为学习后继课程打好必要的基础，也为将来独立进行科研工作创造条件。 十、课程要求： 本课程采用以课堂教学为主，课内讨论、课后练习和集中答疑为辅的教学模式，开展启发式、研究式、互动式等教学方式，使学生掌握有关的基本概念、基本理论和基本方法及其应用，能较熟练和较灵活地应用矢量方法求解各类典型问题，重点培养学生的抽象思维与逻辑推理能力、力学分析计算能力以及解决实际问题的能力。 本课程要求课前较好地掌握高等数学、物理学等课程的有关知识；课内主动参与讨论；课后按时完成布置的作业。 教学环节的具体要求为： ?完成140～160题作业； ?二次课堂测验；
2010 ～2011 学年度第 二 学期 《 理论力学 》试卷（A 卷） 一、填空题（每小题 4 分，共 28 分） 1、如图1.1所示结构,已知力F ，AC ＝BC ＝AD ＝a ，则CD 杆所受的力F CD ＝（ ），A 点约束反力F Ax =（ ）。 2、如图1.2 所示结构，,不计各构件自重，已知力偶矩M ，AC=CE=a ，A B ∥CD 。则B 处的约束反力F B =（ ）；CD 杆所受的力F CD =（ ）。 E 1.1 1.2 3、如图1.3所示，已知杆OA L ，以匀角速度ω绕O 轴转动，如以滑块A 为动点，动系建立在BC 杆上，当BO 铅垂、BC 杆处于水平位置时，滑块A 的相对速度v r =（ ）；科氏加速度a C =（ ）。 4、平面机构在图1.4位置时， AB 杆水平而OA 杆铅直，轮B 在水平面上作
纯滚动，已知速度v B ，OA 杆、AB 杆、轮B 的质量均为m 。则杆AB 的动能T AB =（ ），轮B 的动能T B =（ ）。 1.3 1.4 5、如图1.5所示均质杆AB 长为L ,质量为m,其A 端用铰链支承,B 端用细绳悬挂。当B 端细绳突然剪断瞬时, 杆AB 的角加速度 =（ ），当杆AB 转到与水平线成300角时，AB 杆的角速度的平方ω2=（ ）。 6、图1.6所示机构中,当曲柄OA 铅直向上时,BC 杆也铅直向上,且点B 和点O 在同一水平线上；已知OA=0.3m,BC=1m ，AB=1.2m,当曲柄OA 具有角速度ω=10rad/s 时,则AB 杆的角速度ωAB =（ ）rad/s,BC 杆的角速度ωBC =（ ）rad/s 。 A B 1.5 7、图1.7所示结构由平板1、平板2及CD 杆、EF 杆在C 、D 、E 、F 处铰接而成，在力偶M 的作用下，在图上画出固定铰支座A 、B 的约束反力F A 、F B 的作用线方位和箭头指向为（ ）（要求保留作图过程）。
燕山大学-理论力学考试大纲 一、静力学： 1、静力学公理和物体的受力分析：静力学公理、约束和约束反力、物体的受力分析和受力图。 2、平面汇交力系与平面力偶系：平面汇交力系合成与平衡的几何法和解析法、力的分解和力在轴上的投影、力对点之矩、合力矩定理、平面力偶理论、平面力偶系的合成和平衡方程。 3、平面任意力系：力的平移定理、平面任意力系向一点的简化、平面任意力系的平衡方程、静定与静不定的概念、物体系统的平衡、平面简单桁架的内力计算。 4、空间力系：空间汇交力系、力对轴之矩与力对点之矩、空间力偶理论、空间任意力系的简化、空间任意力系的平衡方程。 5、摩擦及其平衡问题：滑动摩擦和滚动摩阻、摩擦角和自锁现象、考虑摩擦时物体的平衡问题。 二、运动学： 1、点的运动学：确定点运动位置的基本方法、点的速度与加速度的矢量表示、点的速度与加速度的直角坐标表示、点的速度与加速度的弧坐标表示。 2、刚体的简单运动：刚体的平动、刚体绕定轴的转动、转动
刚体内各点的速度和加速度、定轴轮系的传动问题。 3、点的合成运动：点的合成运动的几个基本概念、点的速度合成定理、牵连运动为平动时的加速度合成定理、牵连运动为转动时的加速度合成定理。 4、刚体的平面运动：刚体平面运动的分解、求平面图形内各点速度的基点法和投影法、求平面图形内各点速度的瞬心法、求平面图形内各点加速度的基点法、运动学综合应用。 三、动力学： 1、质点动力学的基本方程：动力学的基本定律、质点的运动微分方程、质点动力学的两类基本问题。 2、动量定理：动量与冲量、质点和质点系的动量定理、质心运动定理。 3、动量矩定理：动量矩、质点和质点系的动量矩定理、刚体绕定轴的转动微分方程、刚体对轴的转动惯量、刚体的平面运动微分方程。 4、动能定理：力的功和动能、质点和质点系的动能定理、功率与功率方程、势力场和势能、机械能守恒定律、基本定理的综合应用。 5、达朗贝尔原理：惯性力、质点和质点系的达朗贝尔原理、刚体惯性力系的简化。 参考书： 1《理论力学》.哈尔滨工业大学理论力学教研室.高等教育
《理论力学》试题库 第一部分 填空题： 第一类： 1，已知某质点运动方程为x=2bcoskt,y=2bsinkt,其中b 、k 均为常量，则其运动轨迹方程为————————————，速度的大小为————————————，加速度的大小为————————————。 2、已知某质点运动方程为x=2cos3t,y=2sin3t,z=4t 则其运动速度的大小为 ，加速度的大小为 。 3、已知某质点运动方程为r=e ct ,θ=bt,其中b 、c 是常数，则其运动轨道方程为——————————————————————，其运动速度的大小为——————————，加速度的大小为————————————。 4、已知某质点的运动方程为x=2bcos 2kt ，y=bsin2kt ，则其运动轨道方程为 ；速度大小为 ；加速度大小为 。 5、已知质点运动的参数方程为y=bt ，θ=at ，其中a 、b 为常数，则此质点在极坐标系中的轨道方程式为 ，在直角坐标系中的轨道方程式为 。 6、已知某质点的运动方程为r=at,θ=bt,其中a 、b 是常数，则其运动轨道方程为——————————————————————，其运动速度的大小为——————————，加速度的大小为————————————。 7、已知某质点运动方程为r=at,θ=b/t,其中a 、b 是常数，则其运动轨道方程为———————————————，其运动速度的大小为——————————，加速度的大小为—————————。 8、已知某质点的运动方程为x=at,y=a(e t －e －t )/2,其中a 为常数，则其运动轨道方程为——————————————————————，曲率半径为——————————。 第二类： 9、质点在有心力作用下，其————————————————————均守恒，其运动轨道的微 分方程为——————————————————————，通常称此轨道微分方程为比耐公式。 10、柯尼希定理的表达式为————————————————————，其中等式右边第一项和第
理论力学复习提纲 一、考试内容（考试的总体要求） 本科目考试内容含三部分，即静力学、运动学、动力学。总体要求是：要求考生系统地掌握理论力学的基本理论和基本方法，并善于应用这些理论和方法,具有较强的分析问题与解决问题的能力。 （一）静力学 内容包括：静力学公理和物体受力分析，平面汇交力系与平面力偶系，平面任意力系，空间力系，摩擦。 1．熟悉各种常见工程约束的性质，针对简单物体系统，能熟练地取分离体，画出受力图。 2．对力、力矩和力偶、力偶矩等基本概念和性质有清楚的理解，能熟练计算力的投影和力矩。 3．掌握各类平面力系的简化方法和简化结果，并能计算平面一般力系的主矢和主矩。掌握各类平面力系的平衡条件，能熟练应用各种形式的平衡方程求解单个物体和简单物体系统的平衡问题。4．了解空间力系的简化结果及其平衡方程的应用。 5．能计算简单几何形状物体（包括组合形体）的重心。 6．能理解滑动摩擦的概念和摩擦力的特征，能求解考虑滑动摩擦时简单物系的平衡问题。 （二）运动学 内容包括：刚体的基本运动，点的合成运动，刚体的平面运动。
1．掌握刚体平动和定轴转动的特征。能熟练地求解与定轴转动刚体的角速度和角加速度以及刚体内各点的速度和加速度有关的问题。了解角速度、角加速度及刚体内各点的速度和加速度的矢量表示法。 2．掌握运动合成与分解的基本概念和方法。能熟练应用点的速度合成定理求解有关速度的问题。能应用牵连运动为平动时点的加速度合成定理求解有关加速度的问题。了解牵连运动为转动时点的加速度合成定理及科氏加速度的概念和计算。 3．掌握刚体平面运动的特征，能熟练应用基点法、瞬心法和速度投影法求解有关速度的问题。能对常见的平面机构进行速度分析。能用基点法求解有关加速度的问题。 （三）动力学 内容包括：动量定理，动量矩定理，动能定理，达朗贝尔原理。1．能理解和熟练计算动力学中的各基本力学量（动量、动量矩、动能、冲量、功、势能等）。 2．熟练掌握动力学普遍定理（包括动量定理、质心运动定理、对固定点的动量矩定理、动能定理）及相应的守恒定理。能正确选择和综合应用这些定理求解质点质点系的动力学问题。 3．会计算简单形体的转动惯量，能应用刚体定轴转动微分方程求解定轴转动刚体的动力学问题。 4．会计算惯性力。掌握刚体作平动以及对称刚体作定轴转动和平面运动时惯性力系的简化结果。能应用达朗伯原理（动静法）求解刚
工程力学（Ⅱ）期终考试卷（A ） 专业 姓名 学号 题号 一 二 三 四 五 六 总分 题分 25 15 15 20 10 15 100 得分 一、填空题（每题5分，共25分） 1. 杆AB 绕A 轴以=5t （ 以rad 计，t 以s 计） 的规律转动，其上一小环M 将杆AB 和半径为 R （以m 计）的固定大圆环连在一起，若以O 1 为原点，逆时针为正向，则用自然法 表示的点M 的运动方程为_Rt R s 102 π+= 。 2. 平面机构如图所示。已知AB //O 1O 2，且 AB =O 1O 2=L ，AO 1=BO 2=r ，ABCD 是矩形板， AD =BC =b ，AO 1杆以匀角速度绕O 1轴转动， 则矩形板重心C '点的速度和加速度的大小分别 为v ＝_ r _，a ＝_ r 。 并在图上标出它们的方向。
3. 两全同的三棱柱，倾角为，静止地置于 光滑的水平地面上，将质量相等的圆盘与滑块分 别置于两三棱柱斜面上的A 处，皆从静止释放， 且圆盘为纯滚动，都由三棱柱的A 处运动到B 处， 则此两种情况下两个三棱柱的水平位移 ___相等；_____（填写相等或不相等）， 因为_两个系统在水平方向质心位置守恒 。 4. 已知偏心轮为均质圆盘，质心在C 点，质量 为m ，半径为R ，偏心距2 R OC =。转动的角速度为， 角加速度为 ，若将惯性力系向O 点简化，则惯性 力系的主矢为_____ me ，me 2 ；____； 惯性力系的主矩为__2 )2(22α e R m +__。各矢量应在图中标出。 5.质量为m 的物块，用二根刚性系数分别为k 1和k 2 的弹簧连接，不计阻尼，则系统的固有频率 为_______________，若物体受到干扰力F =H sin （ωt ） 的作用，则系统受迫振动的频率为______________ 在____________条件下，系统将发生共振。 二、计算题（本题15分）
理论力学部分 第一章 静力学基础 一、是非题 1．力有两种作用效果，即力可以使物体的运动状态发生变化，也可以使物体发生变形。 （ ） 2．两端用光滑铰链连接的构件是二力构件。 （ ） 3．作用在一个刚体上的任意两个力成平衡的必要与充分条件是：两个力的作用线相同，大小相等，方向相反。 （ ） 4．作用于刚体的力可沿其作用线移动而不改变其对刚体的运动效应。 （ ） 5．三力平衡定理指出：三力汇交于一点，则这三个力必然互相平衡。 （ ） 6．约束反力的方向总是与约束所能阻止的被约束物体的运动方向一致的。 （ ） 二、选择题 线但方向相反。 1．若作用在A 点的两个大小不等的力1F 和2F ，沿同一直则其合力可以表示为 。 ① 1F －2F ； ② 2F －1F ； ③ 1F ＋2F ； 2．三力平衡定理是 。 ① 共面不平行的三个力互相平衡必汇交于一点； ② 共面三力若平衡，必汇交于一点； ③ 三力汇交于一点，则这三个力必互相平衡。 3．在下述原理、法则、定理中，只适用于刚体的有 。 ① 二力平衡原理； ② 力的平行四边形法则； ③ 加减平衡力系原理； ④ 力的可传性原理； ⑤ 作用与反作用定理。 4．图示系统只受F 作用而平衡。欲使A 支座约束力的作用线与AB 成30?角，则斜面的倾角应为 ________。 ① 0?； ② 30?； ③ 45?； ④ 60?。 5．二力A F 、B F 作用在刚体上且 0=+B A F F ，则此刚体________。 ①一定平衡； ② 一定不平衡； ③ 平衡与否不能判断。 三、填空题 1．二力平衡和作用反作用定律中的两个力，都是等值、反向、共线的，所不同的是 。 2．已知力F 沿直线AB 作用，其中一个分力的作用与AB 成30°角，若欲使另一个分力的大小在所有分力中为最小，则此二分力间的夹角为 度。 3．作用在刚体上的两个力等效的条件是
此文档收集于网络，如有侵权，请联系网站删除 第一篇静力学 第1 章静力学公理与物体的受力分析 1.1 静力学公理 公理1 二力平衡公理：作用于刚体上的两个力，使刚体保持平衡的必要和充 分条件是：这两个力大小相等、方向相反且作用于同一直线上。F=-F'工程上常遇到只受两个力作用而平衡的构件，称为二力构件或二力杆。 公理 2 加减平衡力系公理：在作用于刚体的任意力系上添加或取去任意平衡 力系，不改变原力系对刚体的效应。 推论力的可传递性原理：作用于刚体上某点的力，可沿其作用线移至刚体内任意一点，而不改变该力对刚体的作用。 公理3 力的平行四边形法则：作用于物体上某点的两个力的合力，也作用于 同一点上，其大小和方向可由这两个力所组成的平行四边形的对角线来表示。 推论三力平衡汇交定理：作用于刚体上三个相互平衡的力，若其中两个力的作用线汇交于一点，则此三个力必在同一平面内，且第三个力的作用线通过汇交点。 公理4作用与反作用定律：两物体间相互作用的力总是同时存在，且其大小相等、方向相反，沿着同一直线，分别作用在两个物体上。 公理5 钢化原理：变形体在某一力系作用下平衡，若将它钢化成刚体，其平 衡状态保持不变。对处于平衡状态的变形体，总可以把它视为刚体来研究。1.2 约束及其约束力 １．柔性体约束 ２．光滑接触面约束 ３．光滑铰链约束
精品文档． 此文档收集于网络，如有侵权，请联系网站删除 第2章平面汇交力系与平面力偶系 1.平面汇交力系合成的结果是一个合力,合力的作用线通过各力作用线的汇交点,其大小和方向可由失多边形的封闭边来表示,即等于个力失的矢量和,即 FR=F1+F2+…..+Fn=∑F 2.矢量投影定理：合矢量在某轴上的投影，等于其分矢量在同一轴上的投影的代数和。 3.力对刚体的作用效应分为移动和转动。力对刚体的移动效应用力失来度量；力对刚体的转动效应用力矩来度量，即力矩是度量力使刚体绕某点或某轴转动的强弱程度的物理量。（Mo（F）=±Fh） 4.把作用在同一物体上大小相等、方向相反、作用线不重合的两个平行力所组成的力系称为力偶，记为（F,F'）。 例2-8 如图2.-17（a）所示的结构中，各构件自重忽略不计，在构件AB上作用一力偶，其力偶矩为500kN?m，求A、C两点的约束力。 解构件BC只在B、C两点受力，处于平衡状态，因此BC是二力杆，其受力如图2-17（b）所示。 由于构件AB上有矩为M的力偶，故构件AB在铰链A、B处的一对作用力FA、FB'构成一力偶与矩为M的力偶平衡（见图2-17（c））。由平面力偶系的平，得衡方程∑Mi=0﹣Fad+M=0 则有FA=FB' N=471.40N 由于FA、FB'为正值，可知二力的实际方向正为图2-17（c）所示的方向。 根据作用力与反作用力的关系，可知FC=FB'=471.40N，方向如图2-17（b）所示。 第3章平面任意力系 1．合力矩定理：若平面任意力系可合成为一合力。则其合力对于作用面内任意一点之矩等于力系中各力对于同一点之矩的代数和。 2．平面任意力系平衡的充分和必要条件为：力系的主失和对于面内任意一点Q 的主矩同时为零，即FR`=0,Mo=0. 3．平面任意力系的平衡方程:∑Fx=0, ∑Fy=0, ∑Mo(F)=0.平面任意力系平衡的解析条件是,力系中所有力在作用面内任意两个直角坐标轴上投影的代数和分别等于零,各力对于作用面内任一点之矩的代数和也是等于零. 精品文档． 此文档收集于网络，如有侵权，请联系网站删除
《理论力学》中学时教学大纲 一、课程的地位、作用和任务 理论力学是一门理论性较强的技术基础课，它是各门力学及后续课程的基础，又可直接应用 于许多工程实际问题。本课程的任务是使学生掌握质点、质点系和刚体机械运动（包括平衡）的基本规律及其研究方法，为学习有关的后续课程打好必要的基础，初步学会应用理论力学的理论和方法分析、解决一些简单的工程实际问题；结合本课程的特点，培养学生辩证唯物主义世界观，培养学生的逻辑思维能力。 二、课程内容与基本要求 课程内容： （一）绪论 理论力学的研究对象及其在工程技术中的应用；学习理论力学的目的；理论力学的研究方法； 力学发展史简史。 （二）静力学 静力学的基本概念和力的基本性质；平面汇交力系；平面力偶系；平面任意力系；摩擦；空 间力系和重心。 （三）运动学 点的运动；刚体基本运动；点的合成运动；刚体的平面运动。 （四）动力学 动力学基本概念和定律、质点的运动微分方程；动力学普遍定理；动静法。 总要求：对质点、质点系和刚体的机械运动（包括平衡）的规律有较系统的了解。掌握有关 的基本概念、基本理论和基本方法及其应用。 各部分要求： （一）静力学 以平面力系为重点。 1、掌握各种常见约束的性质，对简单的物体系统能熟练地取分离体并画出受力图。 2、掌握力、力矩和力偶等基本概念及其性质，能熟练地计算力的投影和力矩。
3、掌握各类平面力系的简化方法和简化结果，会计算主矢和主矩。掌握各类平面力系的平衡 条件，能熟练应用各种形式的平衡方程求解单个物体和简单物体系统的平衡问题。 4、掌握滑动摩擦的概念和摩擦力的特征，会求解滑动摩擦时简单物体系统的平衡问题，了解 滚动摩擦概念。 5、了解空间力系的简化结果及其平衡方程的应用。 6、会通过计算和查表求出简单几何形状的物体（包括组合体）的重心。 （二）运动学 1、掌握描述点的运动的矢量法、直角坐标法和弧坐标法，会求点的运动轨迹，并能熟练地求 解与点的速度和加速度有关的问题。 2、掌握刚体平动和定轴转动的特征。能熟练地求解与定轴转动刚体的角速度、角加速度以及 刚体内各点的速度与加速度有关的问题。了解角速度、角加速度及刚体内各点速度和加速度的矢 量表示法。 3、掌握运动合成和分解的基本概念和方法。能熟练应用点的速度合成定理求解有关速度问题， 会应用牵连运动为平动时点的加速度合成定理求解平面问题中有关点的加速度问题。了解牵连运动为定轴转动时的加速度合成定理及科氏加速度的概念和计算。 4、掌握刚体平面运动的特征。能熟练应用基点法、瞬心法和速度投影法求解有关速度的问题。 会对常见平面机构进行速度和加速度分析。 5、会用基点法求解有关加速度的问题。 （三）动力学 1、会建立质点的运动微分方程，会求简单情况下运动微分方程的积分。 2、掌握并能熟练计算力学中各基本物理量（动量、动量矩、动能、冲量、功、势能等）。 3、掌握动力学普遍定理（包括动量定理、质心运动定理、对固定点的动量矩定理、动能定理）及相应的守恒定理，会正确选择和综合应用这些定理求解质点、质点系的动力学问题。 4、会计算简单形体的转动惯量。会应用刚体定轴转动微分方程求解定轴转动刚体的动力学问 题。 5、了解惯性力的概念，了解刚体平动以及对称刚体作定轴转动和平面运动时惯性力系的简化。
理论力学期末考试试题 1-1、自重为P=100kN的T字形钢架ABD,置于铅垂面，载荷如图所示。其中转矩M=20kN.m，拉力F=400kN,分布力q=20kN/m,长度l=1m。试求固定端A的约束力。 解：取T型刚架为受力对象，画受力图. 1-2 如图所示，飞机机翼上安装一台发动机，作用在机翼OA上的气动力按梯形分布： q=60kN/m，2q=40kN/m，机翼重1p=45kN，发动机 1 重 p=20kN，发动机螺旋桨的反作用力偶矩M=18kN.m。求机翼处于平2 衡状态时，机翼根部固定端O所受的力。
解： 1-3图示构件由直角弯杆EBD以及直杆AB组成，不计各杆自重，已知q=10kN/m，F=50kN，M=6kN.m，各尺寸如图。求固定端A处及支座C的约束力。
1-4 已知：如图所示结构，a, M=Fa, 12F F F ==, 求：A ，D 处约束 力. 解：
1-5、平面桁架受力如图所示。ABC为等边三角形，且AD=DB。求杆CD的力。 1-6、如图所示的平面桁架，A端采用铰链约束，B端采用滚动支座约
束，各杆件长度为1m。在节点E和G上分别作用载荷 F=10kN，G F=7 E kN。试计算杆1、2和3的力。 解： 2-1 图示空间力系由6根桁架构成。在节点A上作用力F，此力在矩形ABDC平面，且与铅直线成45o角。ΔEAK=ΔFBM。等腰三角形EAK，FBM和NDB在顶点A，B和D处均为直角，又EC=CK=FD=DM。若F=10kN，求各杆的力。
2-2 杆系由铰链连接，位于正方形的边和对角线上，如图所示。在节点D沿对角线LD方向作用力 F。在节点C沿CH边铅直向下作用力F。 D 如铰链B，L和H是固定的，杆重不计，求各杆的力。
江苏大学《机械原理》考试大纲 一、考试要求 机械原理是机械类各专业中研究机械共性问题的一门主干技术基础课。其考核目标是要求学生掌握机构学和机械动力学的基础理论、基本知识和基础技能，具有拟定机械运动方案、分析和设计常用机构的能力。 二、考试内容 第一章机构的组成和结构 了解机构的组成（包括构件、运动副概念，平面运动副的各种分类，平面高低副引入约束的情况）。读懂平面机构运动简图（包括构件与各种运动副的表示，机构的组成和动作原理）。掌握平面机构的自由度计算（包括机构自由度概念、自由度计算公式、运动链成为机构的条件、计算自由度时应注意的三类问题：复合铰链、局部自由度与虚约束的识别与处理）。掌握平面机构的高副低代。 第二章平面连杆机构 了解铰链四杆机构的三种基本型式（曲柄摇杆、双曲柄、双摇杆机构），平面四杆机构的演化方法。掌握四杆机构的曲柄存在条件（主要是根据机构的几何参数判断其具体类型）。掌握四杆机构的急回特性、传力特性和死点位置（包括机构极限位置的作图，图上标注极位夹角、摇杆摆角，计算行程速比系数，机构压力角、传动角、死点等基本概念；能对曲柄摇杆机构和偏置曲柄滑块机构进行急回运动特性分析，用压力角或传动角表达机构的传力性能，并找到机构的最小传动角或最大压力角的位置；了解机构死点位置的特点）。掌握用瞬心法对简单高、低副机构进行运动分析（如四杆机构、凸轮机构）。掌握刚体导引机构设计以及急回机构的设计（主要是曲柄摇杆机构或曲柄滑块机构的设计）。
第三章 凸轮机构 了解凸轮机构的组成及分类；理解从动件常用运动规律及其特点（包括凸轮机构的运动学设计参数（如基圆，升距，推、回程运动角，远、近休止角等），常用运动规律的线图和冲击特性）。掌握图解法设计盘形凸轮轮廓曲线（主要是尖顶或滚子移动从动件盘形凸轮轮廓设计）。了解凸轮机构的压力角和自锁概念，了解凸轮机构压力角与机构基本尺寸的定性关系（如压力角与基圆半径之间的关系，从动件偏置方位的合理选择，滚子半径的确定原则）。掌握反转法的应用。 第四章 齿轮机构 了解齿轮机构的基本类型，理解齿廓啮合基本定律的实质（特 别是定传动比传动的结论：121221 r i r w w ￠ = ==￠ 常数，12a r r ⅱ￠=+），了解渐开线的形成及性质，理解渐开线齿廓的啮合特性（如啮合线位置（两基圆一侧的内公切线）、定传动比传动、齿轮传动可分性（中心距变化不影响传动比）等），由此得出的一些重要公式，如 21222 122111 1 b b r r r z i r r z r w w ￠=====￠，cos cos a a a a ⅱ =。掌握渐开线标准直齿圆柱齿轮的基本参数和几何尺寸计算（特别是：分度圆、齿顶圆、齿根圆、基圆、标准中心距的计算公式）。理解渐开线标准直齿圆柱齿轮的啮合传动（包括正确啮合条件、无齿侧间隙啮合条件、连续传动条件）。了解渐开线齿轮的范成法加工原理、根切现象、用标准齿条型刀具加工标准齿轮不发生根切的最少齿数、齿轮的变位方式及其含义、齿轮的传动类型。理解平行轴斜齿圆柱齿轮齿廓曲面的形成、啮合特点，斜齿圆柱齿轮的两套基本参数，斜齿圆柱齿轮当量齿轮的含义。了解直齿圆锥齿轮齿廓的形成原理，掌握背锥、当量齿数等基本概念。
理论力学B教学大纲 教学大纲 一、课程的地位、作用和任务理论力学是一门理论性较强的技术基础课，它是各门力学及后续课程的基础，又可直接应用于许多工程实际问题。本课程的任务是使学生掌握质点、质点系和刚体机械运动（包括平衡）的基本规律及其研究方法，为学习有关的后续课程打好必要的基础，初步学会应用理论力学的理论和方法分析、解决一些简单的工程实际问题；结合本课程的特点，培养学生辩证唯物主义世界观，培养学生的逻辑思维能力。 二、课程内容与基本要求课程内容： （一）绪论理论力学的研究对象及其在工程技术中的应用；学习理论力学的目的；理论力学的研究方法；力学发展史简史。 （二）静力学静力学的基本概念和力的基本性质；平面汇交力系；平面力偶系；平面任意力系；摩擦；空间力系和重心。 （三）运动学点的运动；刚体基本运动；点的合成运动；刚体的平面运动。 （四）动力学动力学基本概念和定律、质点的运动微分方程；动力学普遍定理；动静法。总要求：对质点、质
点系和刚体的机械运动（包括平衡）的规律有较系统的了解。掌握有关的基本概念、基本理论和基本方法及其应用。各部分要求： （一）静力学以平面力系为重点。 1、掌握各种常见约束的性质，对简单的物体系统能熟练地取分离体并画出受力图。 2、掌握力、力矩和力偶等基本概念及其性质，能熟练地计算力的投影和力矩。 3、掌握各类平面力系的简化方法和简化结果，会计算主矢和主矩。掌握各类平面力系的平衡条件，能熟练应用各种形式的平衡方程求解单个物体和简单物体系统的平衡问题。 4、掌握滑动摩擦的概念和摩擦力的特征，会求解滑动摩擦时简单物体系统的平衡问题，了解滚动摩擦概念。 5、了解空间力系的简化结果及其平衡方程的应用。 6、会通过计算和查表求出简单几何形状的物体（包括组合体）的重心。 （二）运动学 1、掌握描述点的运动的矢量法、直角坐标法和弧坐标法，会求点的运动轨迹，并能熟练地求解与点的速度和加速度有关的问题。 2、掌握刚体平动和定轴转动的特征。能熟练地求解与定轴转动刚体的角速度、角加速度以及刚体内各点的速度与加速度有关
第一章 静力学基础 一、 选择题 1.如图所示三铰刚架，受水平力P 作用，有以下四种说法，其中错的是（ ）。 A.AC 为二力平衡杆件 B.BC 为三力平衡构件 C.反力R A 和R B 的方向都指向C D.R A 的方向指向C ，R B 的方向不确定 2．光滑面对物体的约束力，作用在接触点处，方向沿接 触面的公法线，且（ ） A ．指向受力物体，恒为拉力 B ．指向受力物体，恒为压力 C ．背离受力物体，恒为拉力 D ．背离受力物体，恒为压力 3．力的可传性原理是指作用于刚体上的力可在不改变其对刚体的作用效果下（ ） A ．平行其作用线移到刚体上任一点 B ．沿其作用线移到刚体上任一点 C ．垂直其作用线移到刚体上任一点 D ．任意移动到刚体上任一点 4.柔索对物体的约束反力，作用在连接点，方向沿柔索( ) A.指向该被约束体，恒为拉力 B.背离该被约束体，恒为拉力 C.指向该被约束体，恒为压力 D.背离该被约束体，恒为压力 5.图示平面结构，由两根自重不计的直角弯杆组成，C 为铰链。不计各接触处摩擦，若在D 处作用有水平向左的主动力F ，则支座A 对系统的约束反力为（ ） A.F ，方向水平向右 B. 2 F ，方向铅垂向上 C. 2 2 F ，方向由A 点指向C 点 D. 2 2 F ，方向由A 点背离C 点 6.加减平衡力系公理适用于( ) A.刚体 B.变形体 C.任意物体 D.由刚体和变形体组成的系统 7.如图所示，不计自重的杆AB ，其A 端与地面光滑铰接，B 端放置在倾角为30°的光滑斜面上，受主动力偶M 的作用，则杆AB 正确的受力图为( )
8、( )是平面一般力系简化的基础。 A.二力平衡公理 B.力的可传性定理 C.作用和与反作用公理 D.力的平移定理 9.三直角折杆AB 、BC 、BD 连接如图所示，不计自重。其中属二力杆的杆件是（ ） A.AB 杆 B.BC 杆 C.AB 杆和BC 杆 D.BD 杆 10.如图所示简支梁，受P 力作用，对于反力R A 、R B 有以下四种表述，其中正确的是（ ）。 A.R A 、R B 的方向都是向上的。即↑ B.反力R A ↓，R B ↑ C.反力R A 方向不定，R B ↑ D.反力R A 、R B 的方向都是向下的，即↓ 一选择题 1D2B 3B 4B 5C 6A 7C 8D 9A 10A 二 .填空题 1、力矩的三要素为大小、方向、 。 2、静力学是是研究物体在力系作用下的 的科学。 3．作用于刚体上的力，可沿其作用线任意移动其作用点，而不改变该力对刚体的作用效果，称为力的_________。 4.只在两点受力而处于 无重杆，称为二力杆。 5．作用在刚体上的力F ，可以平行移动到刚体上任一点O ，但必须附加一力偶，此附加力偶的矩等于____________。
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理论力学试题及答案 一、是非题（每题2分。正确用√，错误用×，填入括号内。） 1、作用在一个物体上有三个力，当这三个力的作用线汇交于一点时，则此力系必然平衡。 2、力对于一点的矩不因力沿其作用线移动而改变。（） 3、在自然坐标系中，如果速度υ= 常数，则加速度α= 0。（） 4、虚位移是偶想的，极微小的位移，它与时间，主动力以及运动的初始条件无关。 5、设一质点的质量为m，其速度 与x轴的夹角为α，则其动量在x轴上的投影为mv x =mvcos a。 二、选择题（每题3分。请将答案的序号填入划线内。） 1、正立方体的顶角上作用着六个大小相等的力，此力系向任一点简化的结果 是。 ①主矢等于零，主矩不等于零； ②主矢不等于零，主矩也不等于零； ③主矢不等于零，主矩等于零； ④主矢等于零，主矩也等于零。 2、重P的均质圆柱放在V型槽里，考虑摩擦柱上作用一力偶，其矩为M时（如图），圆柱处于极限平衡状态。此时按触点处的法向反力N A与N B的关系 为。 ①N A = N B；②N A > N B；③N A < N B。 3、边长为L的均质正方形平板，位于铅垂平面内并置于光滑水平面上，如图示，若给平板一微小扰动，使其从图示位置开始倾倒，平板在倾倒过程中，其质心C点的运动轨迹是。 ①半径为L/2的圆弧；②抛物线；③椭圆曲线；④铅垂直线。 4、在图示机构中，杆O1 A//O2 B，杆O2 C//O3 D，且O1 A = 20cm，O2 C = 40cm，CM = MD = 30cm，若杆AO1 以角速度ω= 3 rad / s 匀速转动，则D点的速度的大小为cm/s，M点的加速度的大小为cm/s2。 ①60；②120；③150；④360。
《理论力学》科目研究生入学考试大纲 本理论力学考试大纲适用于机械类的硕士研究生入学考试。理论力学是力学各专业的一门重要基础理论课，本科目的考试内容主要包括静力学、运动学和动力学三大部分。要求考生对其中的基本概念有很深入的理解，系统掌握理论力学中基本定理和分析方法，具有综合运用所学知识分析问题和解决问题的能力。 一、考试内容：中国在职研究生招生网官网 (一) 静力学基本概念与物体受力分析 物体受力分析，常见约束与约束反力，平衡力系作用下的物体受力。几个静力学公理。 (二) 力系简化和力系平衡 汇交力系的几何法和解析法;力偶系的概念。平面和空间力系和力偶系的平衡方程，考虑摩擦的平衡问题。 (三) 点的运动学和点的合成运动 质点的运动及其数学描述，点的绝对运动，牵连运动和相对运动的概念，点的速度和加速度的合成。 (四) 刚体的简单运动和刚体平面运动 刚体的平动和定轴转动，平面运动刚体上任意点的速度和加速度表示。 (五) 质点动力学的基本方程 牛顿三个定律，质点运动微分方程和质点动力学问题的求解，质心和转动惯量的计算。 (六) 动量定理 动量和冲量的概念，动量定理和动量守恒。质心运动定理和质心运动守恒定律。 (七) 动量矩方程 动量矩和动量矩定理，刚体绕定轴转动的微分方程。质点系相对于质心的动量矩定理。 (八) 动能定理 各种作用力的功;质点和刚体的动能;质点和质点系的动能定理。功率和功率方程，势力场，势能和机械能守恒定律。 (九) 达朗贝尔原理
质点和质点系的达朗贝尔原理。 (十) 虚位移原理中国在职研究生招生网官网 约束，广义坐标，自由度和理想约束的概念，虚位移原理。 (十一) 碰撞 碰撞的分类与特点，碰撞过程的基本定理，恢复系数，撞击中心。 (十二) 分析力学基础 动力学普遍方程，拉格朗日方程，拉格朗日方程的初积分。 (十三) 机械振动基础 单自由度系统的自由振动和受迫振动，计算固有频率的能量法，隔震原理。 二、考试要求： (一) 静力学基本概念与物体受力分析 (1) 熟练掌握刚体和力的基本概念、力的三要素。 (2) 熟悉各种常见约束的性质，熟练掌握物体的受力分析方法。 (3) 掌握静力学的五条公理。 (二) 力系简化和力系平衡方程 (1) 熟练掌握平面汇交力系合成与平衡的几何法和解析法。 (2) 理解并掌握力矩的概念、力偶和力偶矩的概念、力偶系的平衡条件。 (3) 熟练掌握平面和空间力系的简化、合成及平衡条件，并应用求解物体系统的平衡问题。 (4) 掌握摩擦、摩擦角、滚动摩阻的概念，熟练求解考虑摩擦的平衡问题。 (三) 点的运动学和点的合成运动 (1) 掌握质点运动的描述方法，掌握用直角坐标，极坐标与自然坐标法描述质点运动的基本概念与方法。深入理解位移、速度、加速度的概念(掌握用直角坐标，极坐标与自然坐标法描述质点运动位移、速度、加速度的公式)。