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0 绪论1

0.1 理论力学的研究内容1

0.2 学习理论力学的任务2

0.3 理论力学的研究方法2

0.4 理论力学在工科各专业中的地位和作用3

第一篇 静力学5

第1章 静力学公理和物体的受力分析5

1.1 静力学公理5

1.2 约束和约束力7

1.2.1 光滑接触面约束8

1.2.2 柔索约束8

1.2.3 光滑铰链约束8

1.2.4 链杆约束11

1.2.5 其他约束11

1.3 物体的受力分析和受力图13

本章小结18

思考题18

习题19

第2章 平面力系22

2.1 平面汇交力系22

2.1.1 平面汇交力系合成的几何法22

2.1.2 平面汇交力系平衡的几何法24

2.1.3 平面汇交力系合成与平衡的解析法25

2.2 平面力偶系29

2.2.1 力对点之矩（力矩）29

2.2.2 合力矩定理30

2.2.3 力偶31

2.2.4 平面力偶系的合成和平衡34

2.3 平面任意力系的简化35

2.3.1 力线平移定理35

2.3.2 平面任意力系向一点简化·主矢和主矩36

2.3.3 平面任意力系简化结果的分析与合力矩定理38

2.4 平面任意力系的平衡条件和平衡方程40

2.4.1 二矩式的平衡方程40

2.4.2 三矩式的平衡方程41

2.5 物体系统的平衡·静定和静不定问题43

2.5.1 静定与静不定问题43

2.5.2 物体系统的平衡44

2.6 平面桁架的内力计算48

2.6.1 节点法49

2.6.2 截面法51

2.6.3 特殊杆件的内力判断52

本章小结52

思考题55

习题56

第3章 空间力系65

3.1 空间汇交力系65

3.1.1 力在直角坐标轴上的投影65

3.1.2 空间汇交力系的合成与平衡66

3.2 力对点的矩和力对轴的矩68

3.2.1 力对点的矩以矢量表示——力矩矢68

3.2.2 力对轴的矩69

3.2.3 力对点的矩与力对通过该点的轴的矩间关系71

3.3 空间力偶系72

3.3.1 力偶矩以矢量表示——力偶矩矢72

3.3.2 空间力偶等效定理72

3.3.3 空间力偶系的合成与平衡条件73

3.4 空间任意力系的简化75

3.4.1 空间任意力系向一点的简化75

3.4.2 空间任意力系的简化结果分析78

3.5 空间任意力系的平衡条件和平衡方程80

3.5.1 平衡条件和平衡方程80

3.5.2 约束及其类型81

3.6 物体的重心83

3.6.1 平行力系中心84

3.6.2 物体重心的确定方法85

本章小结88

思考题89

习题90

第4章 摩擦96

4.1 滑动摩擦96

4.1.1 静摩擦力和静滑动摩擦定律96

4.1.2 动摩擦力98

4.2 摩擦角和自锁现象98

4.2.1 全约束力与摩擦角98

4.2.2 自锁现象99

4.2.3 摩擦角应用举例100

4.3 考虑摩擦时物体的平衡问题101

4.4 滚动摩阻的概念109

本章小结112

思考题113

习题114

第二篇 运动学121

第5章 点的运动学121

5.1 矢量法121

5.1.1 点的运动方程·轨迹121

5.1.2 点的速度121

5.1.3 点的加速度122

5.2 直角坐标法122

5.2.1 点的运动方程·轨迹122

5.2.2 点的速度123

5.2.3 点的加速度123

5.3 自然法127

5.3.1 弧坐标·运动方程127

5.3.2 自然轴系128

5.3.3 点的速度128

5.3.4 点的加速度130

本章小结134

思考题135

习题137

第6章 刚体的基本运动140

6.1 刚体的平行移动140

6.2 刚体的定轴转动141

6.3 定轴转动刚体内各点的速度和加速度143

6.4 角速度和角加速度的矢量表示146

本章小结148

思考题149

习题149

习题149

第7章 点的合成运动152

7.1 基本概念152

7.1.1 一点·二系·三运动153

7.1.2 运动之间的关系153

7.2 点的速度合成定理155

7.3 点的加速度合成定理160

7.3.1 牵连运动为平动时的加速度合成定理160

7.3.2 牵连运动为定轴转动时的加速度合成定理164

本章小结167

思考题167

习题168

第8章 刚体的平面运动174

8.1 刚体平面运动概述174

8.2 平面运动的分解与刚体的平面运动方程175

8.3 平面图形内各点的速度176

8.3.1 基点法177

8.3.2 速度投影定理178

8.3.3 速度瞬心法180

8.4 平面图形内各点的加速度184

本章小结191

思考题192

习题194

第三篇 动力学202

第9章 质点动力学基础202

9.1 动力学基本定律202

9.1.1 牛顿运动定律202

9.1.2 惯性参考系203

9.2 质点的运动微分方程203

9.2.1 质点运动微分方程203

9.2.2 质点动力学两类基本问题204

9.2.3 质点动力学问题的一般解题步骤205

本章小结209

思考题210

习题210

第10章 动量定理212

10.1 质点系的质心、内力与外力212

10.1.1 质点系的质心212

10.1.2 质点系的内力与外力213

10.2 动量与冲量214

10.2.1 动量214

10.2.2 冲量216

10.3 动量定理216

10.3.1 质点的动量定理216

10.3.2 质点系的动量定理217

10.4 质心运动定理219

10.4.1 质心运动定理219

10.4.2 质心运动守恒定律221

本章小结223

思考题224

习题225

第11章 动量矩定理229

11.1 质点和质点系的动量矩229

11.1.1 质点的动量矩229

11.1.2 质点系的动量矩229

11.2 动量矩定理230

11.2.1 质点的动量矩定理231

11.2.2 质点系的动量矩定理231

11.2.3 动量矩守恒定律235

11.3 刚体绕定轴的转动微分方程236

11.4 刚体对轴的转动惯量238

11.4.1 简单形状物体的转动惯量计算239

11.4.2 回转半径（或惯性半径）240

11.4.3 平行轴定理240

11.5 刚体平面运动微分方程245

本章小结248

思考题249

习题251

第12章 动能定理256

12.1 力的功256

12.1.1 常力的功256

12.1.2 变力的功256

12.1.3 常见力的功257

12.2 质点和质点系的动能262

12.2.1 质点和质点系的动能262

12.2.2 刚体的动能262

12.3 动能定理267

12.3.1 质点及质点系的动能定理267

12.3.2 功率及功率方程268

12.4 势力场·机械能守恒定律273

12.4.1 势力场273

12.4.2 势能273

12.4.3 机械能守恒定律274

12.5 动力学普遍定理的综合应用275

本章小结283

思考题284

习题285

第13章 达朗贝尔原理293

13.1 惯性力·质点的达朗贝尔原理293

13.1.1 惯性力293

13.1.2 质点的达朗贝尔原理294

13.2 质点系的达朗贝尔原理296

13.3 刚体惯性力系的简化297

13.3.1 刚体作平动298

13.3.2 刚体作定轴转动298

13.3.3 刚体作平面运动300

13.4 绕定轴转动刚体的轴承动约束力303

本章小结306

思考题307

习题308

习题参考答案314

参考文献325