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考試科目：理論力學(xué)

考試代碼：813

考試參考書目：《理論力學(xué)（I）》（第7版） 哈爾濱工業(yè)大學(xué) 理論力學(xué)教研組 編著 高等教育出版社，2009年。

考試總分：150分

考試時間：3小時

考試題型：填空題、選擇題、簡答題、計(jì)算題等。

一、考試目的與要求：

要求考生對理論力學(xué)的基本概念有很深入的理解，系統(tǒng)掌握理論力學(xué)中基本定理和定律，并具有綜合運(yùn)用所學(xué)知識分析問題和解決問題的能力。

二、考試的基本內(nèi)容

（一）靜力學(xué)

（1）掌握力、力矩、力偶等基本概念及其性質(zhì)，能熟練地計(jì)算力的投影、力對點(diǎn)的矩和力對軸的矩，以及力偶矩及其投影。

（2）掌握約束的概念和各種常見約束力的性質(zhì)。能熟練地畫出單個剛體及剛體系的受力圖。

（3）掌握各種類型力系簡化方法和簡化結(jié)果，掌握力系的主矢和主矩的基本概念及其性質(zhì)。能熟練地計(jì)算各類力系的主矢和主矩。

（4）掌握各種力系的平衡條件。能熟練利用平衡方程求解單個剛體和剛體系的平衡問題。了解結(jié)構(gòu)的靜定與靜不定的概念。

（5）掌握滑動摩擦、摩擦力和摩擦角的概念，了解滾動摩阻的概念。能熟練地求解考慮滑動摩擦?xí)r簡單剛體系的平衡問題。

（二）運(yùn)動學(xué)

(1) 掌握描述點(diǎn)運(yùn)動的矢量法、直角坐標(biāo)法和自然坐標(biāo)法，會求點(diǎn)的運(yùn)動軌跡，并能熟練地求解與點(diǎn)的速度和加速度有關(guān)問題。

(2) 掌握剛體平移和定軸轉(zhuǎn)動的概念及其運(yùn)動特征，以及定軸轉(zhuǎn)動剛體的角速度、角加速度以及剛體上各點(diǎn)速度和加速度的矢量表示法。能熟練求解與定軸轉(zhuǎn)動剛體上的角速度、角加速度以及剛體上各點(diǎn)的速度和加速有關(guān)的問題。

(3) 掌握運(yùn)動合成與分解的基本概念和方法。掌握點(diǎn)作合成運(yùn)動時的速度合成定理與加速度合成定理及其應(yīng)用。

(4) 掌握剛體平面運(yùn)動的概念及其特征，掌握速度瞬心的概念及其確定方法。能熟練求解與平面運(yùn)動剛體的角速度、角加速度以及剛體上各點(diǎn)的速度和加速度有關(guān)的問題。

（三）動力學(xué)

( 1 ) 掌握建立質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動微分方程的方法，以及質(zhì)點(diǎn)動力學(xué)基本問題的求解方法。

( 2 ) 掌握剛體轉(zhuǎn)動慣量的計(jì)算。了解剛體慣性積和慣性主軸的概念，會判定簡單情況下剛體的慣性主軸。

( 3 ) 能熟練計(jì)算質(zhì)點(diǎn)系與剛體的動量、動量矩和動能；并能熟練計(jì)算沖量、沖量矩、力的功和勢能。

( 4 ) 掌握動力學(xué)普遍定理（包括動量定理、質(zhì)心運(yùn)動定理、對固定點(diǎn)和質(zhì)心的動量矩定理、動能定理）及相應(yīng)的守恒定律，并能熟練綜合應(yīng)用。會應(yīng)用剛體平面運(yùn)動微分方程求解有關(guān)問題。

( 5 ) 掌握達(dá)朗貝爾慣性力的概念，掌握剛體平移、具有質(zhì)量對稱面的剛體作定軸轉(zhuǎn)動和平面運(yùn)動時慣性力系的簡化方法及簡化結(jié)果。掌握質(zhì)點(diǎn)系達(dá)朗貝爾原理（動靜法），并會綜合應(yīng)用。了解定軸轉(zhuǎn)動剛體動約束力的概念及其消除條件。

( 6 ) 掌握虛位移、虛功、自由度、廣義坐標(biāo)和理想約束的的概念；掌握質(zhì)點(diǎn)系虛位移原理，并會綜合應(yīng)用。

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