[研究生入学考试]理论力学重修

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1、速度远小于光速的宏观物体的机械运动一般规律。机械运动－物体空间位置的改变.运动、变形工程力学研究对象绪论《理论力学》静力学——平衡时力之间的关系。运动学——运动时的几何关系。动力学——力与运动之间的关系。静力学研究力的一般性质、力系的简化方法和物体在力系作用下的平衡规律。静力学主要内容静力学基本概念及公理物体的受力分析（图）力系的等效替换（或简化）建立各种力系的平衡条件摩擦与摩擦力静力学引言1.刚体—理想化的力学模型，物体在力的作用下其内部任意两点间的距离始终保持不变。2.平衡，是指物体相对于惯性参考系(如地面)

2、保持静止或作匀速直线运动。静力学基本概念3.力是物体间的相互的机械作用.使物体的机械运动状态发生改变（外效应）或物体发生变形（内效应）。静力学引言力的国际单位为：牛顿（N）力的三要素力的表示方法力矢量大小、方向、作用点集中力汽车通过轮胎作用在桥面上的力实际载荷的简化–集中力、分布力静力学引言分布力桥面板作用在钢梁的力静力学引言4.力系是指作用于物体上的一群力。根据力的作用线的分布问：什么是平衡力系？静力学引言平面力系空间力系平面汇交力系（共线力系）平面力偶系平面平行力系平面任意力系§1-1静力学公理§1-2约束和约

3、束力§1-3物体的受力分析和受力图例题第一章　静力学公理和物体的受力分析静力学公理1力的平行四边形法则§1-1静力学公理是人类经过长期实践和经验而得到的结论，它被反复的实践所验证，是无须证明而为人们所公认的结论。公理2二力平衡条件公理3加减平衡力系原理推理1力的可传性推理2：三力平衡汇交定理公理4作用和反作用定律公理5刚化原理静力学全部理论均由上述五个公理推证而得。静力学作用在物体上同一个点的两个力，可以合成为一个合力。合力的作用点也在该点，方向和大小由这两个力为边的平行四边形的对角线确定。公理1力的平行四边形法则

4、§1-1静力学公理注：公理1适用于力的合成与分解静力学公理2二力平衡条件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，这两个力的大小相等、方向相反、且作用在同一直线上。§1-1静力学公理即刚体AB注：公理2揭示了作用于物体上最简单的力系平衡时，必须满足的条件。静力学说明：①对刚体来说，上面的条件是充要的③二力杆（二力构件）：只在两个力作用下平衡的刚体叫二力杆。②对变形体来说，上面的条件只是必要条件(或多体中)二力杆公理2二力平衡条件§1-1静力学公理静力学二力构件的受力特点忽略重力它所受的两个力必定沿两力

5、作用点的连线，且等值、反向。公理2二力平衡条件§1-1静力学公理静力学公理3加减平衡力系原理在已知力系上，加上或减去任一平衡力系，并不改变原力系对刚体的作用。§1-1静力学公理静力学推理1力的可传性推理2三力平衡汇交定理推理1力的可传性刚体上力的三要素：大小、方向、作用线AABB§1-1静力学公理A静力学作用于在刚体上某点的力，可以沿着它的作用线移到刚体内任意一点，并不改变该力对刚体的作用。F´FF´F§1-1静力学公理静力学F´FF´F刚体变形体推理1力的可传性推理2：三力平衡汇交定理§1-1静力学公理静力学作用

6、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,则此三力必在同一平面内,且第三个力的作用线通过汇交点。即,刚体受三力平衡,汇交且共面.推理2：三力平衡汇交定理三力构件§1-1静力学公理证:力的可传性二力平衡条件在特殊情况下，力在无穷远处汇交——平行力系静力学力的平行四边形法则作用力和反作用力总是同时存在，两力的大小相等、方向相反，沿着同一直线，分别作用在两个相互作用物体上。公理4作用和反作用定律问：1.作用力和反作用力是一对平衡力吗？2.你打别人就相当于被人打吗？§1-1静力学公理静力学公理5刚化原理变形

7、体在某一力系作用下处于平衡，如将此变形体刚化为刚体，其平衡状态保持不变。将变形体看作为刚体模型的条件。反之成立？§1-1静力学公理柔性体（受拉力平衡）刚化为刚体（仍平衡）刚体（受压平衡）柔性体（受压不能平衡）静力学§1-2约束及约束力自由体非自由体一、概念静力学约束约束力约束力的特点二、工程中常见的理想约束及其约束力的简化按照牛顿第三定律，约束力是一对作用力与反作用力，它们大小相等、方向相反、分别作用在构成运动副的两个刚体上。1、具有光滑接触表面的约束§1-2约束及约束力静力学练习:确定重心FR实例1:滑槽与销钉§

8、1-2约束及约束力1.具有光滑接触表面的约束静力学节圆公切线连心线§1-2约束及约束力1.具有光滑接触表面的约束静力学实例2:齿轮副约束§1-2约束及约束力齿轮啮合力节圆压力角接触面公切线接触面公法线静力学缆索2.由柔软的绳索、链条或胶带等构成的约束§1-2约束及约束力静力学链条或胶带绕在轮子上，对轮子的约束力沿轮缘的切线方向。§1-2约束及约束力静力学2.