科目代码： J0201 科目名称：理论力学
一、考试要求
主要考察考生是否掌握了理论力学的基本概念、基本理论和基本方法，包括力、平衡、刚体、约束与约束力、受力分析和受力图、力偶和力偶矩、力系简化、主矢和主矩、力系的平衡条件与平衡方程；物体系的平衡；还包括点的运动学、刚体的平动及定轴转动、刚体平面运动、点合成运动；也包括质点系的动量定理、质点系的动量矩、刚体转动惯量，、质点系相对于质心的动量矩定理、质点系动能定理、动力学普通定理的联合应用、质点和质点系的达朗伯原理、系统的广义坐标与自由度、虚位移原理。
二、考试内容
1.静力学：力、平衡、刚体和力学模型的概念，等效力系和平衡力系。静力学公理。约束与约束反力、约束的分类、分离体、受力分析和受力图。力在轴上投影；力的分解；力对点的矩，力对轴的矩；力偶和力偶矩。力线平移定理，空间任意力系向一点的简化，主矢和主矩，空间任意力系的简化结果，汇交力系、力偶系、平面任意力系的简化方法与简化结果。平行力系的简化方法与简化结果，平行力系中心、物体的重心。各种力系的平衡条件与平衡方程；力系的平衡问题求解；物体系的平衡，静定与静不定的概念。桁架、理想桁架，计算桁架杆件内力的节点法和截面法。摩擦现象，滑动摩擦定律，摩擦角和自锁现象，考虑摩擦时物体和物体系的平衡，滚阻的概念，滚阻力偶。
2.运动学：运动学研究对象，研究点的运动的基本方法：矢径法、直角坐标法、自然法，点的运动方程、轨迹方程，速度和加速度（切向加速度与法向加速度）。刚体的平动及其特征，刚体的定轴转动，转动方程、角速度和角加速度，转动刚体上各点的速度和加速度，角速度矢和角加速度矢，刚体内各点速度的矢积表达式。刚体平面的运动简化，平面运动方程，平面运动分解为平动和转动，用基点法求图形内各点的速度，速度投影定理，速度瞬心法求平面图形内各点的速度，平面图形内各点的速度分布，用基点法求平面图形内各点的加速度。合成运动的概念；动参考系和定参考系；绝对运动、相对运动和牵连运动及三种速度、加速度；点的速度合成定理，牵连运动为平动时点的加速度合成定理，牵连运动为定轴转动时点的加速度合成定理，科氏加速度， 刚体绕平行轴转动的合成；运动学综合问题求解。
3.动力学：动力学普遍定理概述；质点和质点系的动量，力的冲量；质点系的动量定理，动量守恒定律；质心运动定理，质心运动守恒定律。质点和质点系的动量矩，定轴转动刚体对转轴的动量矩；刚体转动惯量，回转半径，平行轴定理；质点和质点系的动量矩定理，动量矩守恒定律；刚体定轴转动微分方程，质点系相对于质心的动量矩定理，刚体平面运动微分方程；动量定理与动量矩定理的综合应用。力的功，元功，合力的功，重力、弹性力、摩擦力的功，力矩的功，质点系的内力的功，约束反力的功，理想约束。质点系的功能，平动、定轴转动和平面运动刚体的动能；质点系动能定理；功率，功率方程；势力场的概念，势能；机械能守恒定律。动力学普通定理的联合应用。惯性力，平动、定轴转动和平面运动刚体的惯性力系的简化。质点和质点系的达朗伯原理，动静法。刚体对任意轴的转动惯量，惯性积，惯性主轴，中心惯性主轴；转动刚体对轴承的附加动压力，消除附加反力的条件，静平衡和动平衡的概念。约束的分类和约束方程；系统的广义坐标与自由度；虚位移，虚功，理想约束。虚位移原理。广义力、广义坐标形式的虚位移原理。
三、题型
试卷满分为100分，其中：选择题占18%，判断题占12%，填空题占10%，计算题占60%。
四、参考教材
1．程靳.理论力学试题精选与答题技巧[M].哈尔滨工业大学出版社, 1999.
2．陈明.理论力学习题解答[M].哈尔滨工业大学出版社, 1998.
3．蔡泰信,和兴锁.理论力学(西工大版·哈工大·第六版)导教·导学·导考[M].西北工业大学出版社, 2003.
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