2021哈爾濱理工大學(xué)理論力學(xué)碩士研究生考試大綱 正文

理論力學(xué)

適用專業(yè)名稱：力學(xué)

參考書目：

《理論力學(xué)》（I）（II）(第7版)  哈工大理論力學(xué)教研室 高等教育出版社 2009.3
《理論力學(xué)》周新偉等 哈爾濱工業(yè)大學(xué)出版社 2016.6

一、考試目的與要求

通過理論力學(xué)科目的面試考試，考察學(xué)生是否掌握理論力學(xué)基本概念和物體的受力分析；是否掌握各種類型力系的簡化和平衡條件；是否掌握滑動(dòng)摩擦、滾動(dòng)摩擦的概念和摩擦力的特征以及考慮滑動(dòng)摩擦?xí)r簡單物體系的平衡問題；是否掌握重心的概念及求解方法；是否掌握點(diǎn)和剛體的運(yùn)動(dòng)分析；是否掌握動(dòng)力學(xué)基本定律、動(dòng)力學(xué)普遍定理的綜合應(yīng)用；是否掌握達(dá)朗貝爾原理和虛位移原理的應(yīng)用。
理論力學(xué)考試要求熟練掌握理論力學(xué)基本概念和物體的受力分析；熟練掌握各種類型力系的簡化和平衡條件；掌握摩擦的概念和摩擦力的特征以及考慮滑動(dòng)摩擦?xí)r簡單物體系的平衡問題；掌握重心的概念及求解方法；熟練掌握點(diǎn)的簡單運(yùn)動(dòng)和點(diǎn)的合成運(yùn)動(dòng)速度、加速度分析，熟練掌握剛體的基本運(yùn)動(dòng)和平面運(yùn)動(dòng)分析；掌握動(dòng)力學(xué)基本定律；熟練掌握動(dòng)力學(xué)普遍定理的綜合應(yīng)用；熟練掌握達(dá)朗貝爾原理和虛位移原理的應(yīng)用。

二、試卷結(jié)構(gòu)

內(nèi)容比例：
平面力系作用下物體系統(tǒng)的平衡問題求解   約20分
點(diǎn)的合成運(yùn)動(dòng)速度、加速度分析   約15分
剛體平面運(yùn)動(dòng)分析   約15分
動(dòng)力學(xué)普遍定理的綜合應(yīng)用   約20分
達(dá)朗貝爾原理應(yīng)用   約20分
虛位移原理的應(yīng)用   約10分
     題型比例：
 
     1 .計(jì)算題       100分

三、考試內(nèi)容與要求

（一）理論力學(xué)基本概念
 考試內(nèi)容     剛體、力、平衡的概念；靜力學(xué)公理；約束和約束反力；物體的受理分析和受力圖。
考試要求
     1、掌握力、剛體和約束等概念和靜力學(xué)5條公理以及各種約束的特征和約束反力的畫法。
2、重點(diǎn)掌握物體及物體系統(tǒng)的受力分析和受力圖的畫法。
（二）力系的簡化和平衡
考試內(nèi)容
掌握各種類型力系的簡化方法和簡化結(jié)果，能熟練地計(jì)算主矢和主矩；會(huì)用各
種類型的平衡條件和平衡方程，求解物體和簡單物體系的平衡問題；對(duì)平面一般力系的平衡問題，能熟練地取分離體和應(yīng)用各種形式的平衡方程求解；了解求簡單桁架內(nèi)力的節(jié)點(diǎn)法和截面法及計(jì)算物體重心的各種方法。
考試要求
1、掌握各種類型力系的簡化方法和簡化結(jié)果，能熟練地計(jì)算主矢和主矩。
2、會(huì)用各種類型的平衡條件和平衡方程，求解物體和簡單物體系的平衡問題。
3、對(duì)平面一般力系的平衡問題，能熟練地取分離體和應(yīng)用各種形式的平衡方程求解。
4、了解求簡單桁架內(nèi)力的節(jié)點(diǎn)法和截面法及計(jì)算物體重心的各種方法。
   （三）摩擦
考試內(nèi)容
滑動(dòng)摩擦的概念和摩擦角及摩擦自鎖現(xiàn)象的概念；考慮滑動(dòng)摩擦?xí)r簡單物體系的平衡問題；滾動(dòng)摩擦的概念。
考試要求
1、掌握滑動(dòng)摩擦的概念和摩擦角和自鎖現(xiàn)象的概念。
2、會(huì)求解考慮滑動(dòng)摩擦?xí)r簡單物體系的平衡問題。
3、了解滾動(dòng)摩擦的概念。
  （四）點(diǎn)和剛體的簡單運(yùn)動(dòng)
考試內(nèi)容
點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)方程、軌跡方程及點(diǎn)的速度和加速度的求解；剛體平動(dòng)和定軸轉(zhuǎn)動(dòng)的特征；求解定軸轉(zhuǎn)動(dòng)剛體的角速度、角加速度以及剛體內(nèi)各點(diǎn)速度和加速度有關(guān)的問題；了解角速度、角加速度及剛體內(nèi)各點(diǎn)速度和加速度的矢量表示法。
考試要求
1、掌握點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)方程、軌跡方程及點(diǎn)的速度和加速度的求解。掌握剛體平動(dòng)和定軸轉(zhuǎn)動(dòng)的特征。
2、能熟練地求解定軸轉(zhuǎn)動(dòng)剛體的角速度、角加速度、以及剛體內(nèi)各點(diǎn)速度和加速度有關(guān)的問題。
3、了解角速度、角加速度及剛體內(nèi)各點(diǎn)速度和加速度的矢量表示法。
  （五）點(diǎn)的復(fù)合運(yùn)動(dòng)
考試內(nèi)容
點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)方程、軌跡方程及點(diǎn)的速度和加速度的求解，剛體平動(dòng)和定軸轉(zhuǎn)動(dòng)的特征；點(diǎn)的速度合成定理和加速度合成定理及其應(yīng)用。
考試要求
1、掌握運(yùn)動(dòng)合成和分解的基本概念和方法。
2、掌握點(diǎn)的速度合成定理和牽連運(yùn)動(dòng)為平動(dòng)時(shí)的加速度合成定理及其應(yīng)用。
3、掌握牽連運(yùn)動(dòng)為定軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)的加速度合成定理及其應(yīng)用。
  （六）剛體的平面運(yùn)動(dòng)
考試內(nèi)容
剛體平面運(yùn)動(dòng)的概念及運(yùn)動(dòng)分解；應(yīng)用基點(diǎn)法、瞬心法和速度投影法求解有關(guān)速度的問題；用基點(diǎn)法求解有關(guān)加速度的問題，對(duì)常見平面機(jī)構(gòu)能熟練地進(jìn)行速度分析。
考試要求
1、掌握剛體平面運(yùn)動(dòng)時(shí)的特征。能熟練應(yīng)用基點(diǎn)法、瞬心法和速度投影法求解有關(guān)速度的問題。
2、能用基點(diǎn)法求解有關(guān)加速度的問題，對(duì)常見平面機(jī)構(gòu)能熟練地進(jìn)行速度分析。
  
（七）質(zhì)點(diǎn)動(dòng)力學(xué)的基本方程
考試內(nèi)容
動(dòng)力學(xué)基本定律；質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)微分方程及應(yīng)用。
考試要求
1、會(huì)建立質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)微分方程，會(huì)求解簡單情況下點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)微分方程。
  （八）動(dòng)力學(xué)普遍定理
考試內(nèi)容
動(dòng)力學(xué)中各基本物理量（動(dòng)量、動(dòng)量矩、動(dòng)能、沖量、功、勢(shì)能等）計(jì)算；動(dòng)力學(xué)普遍定理（包括動(dòng)量定理、質(zhì)心運(yùn)動(dòng)定理、對(duì)固定點(diǎn)的動(dòng)量矩定理、動(dòng)能定理）及相應(yīng)的守恒條件；能熟練選擇和綜合運(yùn)用這些定理求解質(zhì)點(diǎn)、質(zhì)點(diǎn)系的動(dòng)力學(xué)問題。
剛體轉(zhuǎn)動(dòng)慣量的計(jì)算，會(huì)運(yùn)用剛體定軸轉(zhuǎn)動(dòng)和平面運(yùn)動(dòng)的微分方程求解有關(guān)的問題。
考試要求
1、掌握并能熟練計(jì)算動(dòng)力學(xué)中各基本物理量（動(dòng)量、動(dòng)量矩、動(dòng)能、沖量、功、勢(shì)能等）。
2、掌握動(dòng)力學(xué)普遍定理（包括動(dòng)量定理、質(zhì)心運(yùn)動(dòng)定理、對(duì)固定點(diǎn)的動(dòng)量矩定理、動(dòng)能定理）及相應(yīng)的守恒定理。
3、能熟練選擇和綜合運(yùn)用這些定理求解質(zhì)點(diǎn)、質(zhì)點(diǎn)系的動(dòng)力學(xué)問題。
4、掌握剛體轉(zhuǎn)動(dòng)慣量的計(jì)算，會(huì)運(yùn)用剛體定軸轉(zhuǎn)動(dòng)和平面運(yùn)動(dòng)的微分方程求解有關(guān)的問題。
  （九）動(dòng)靜法
考試內(nèi)容
慣性力的概念、剛體平動(dòng)、對(duì)稱剛體作定軸轉(zhuǎn)動(dòng)和平面運(yùn)動(dòng)時(shí)慣性力系簡化結(jié)果的計(jì)算；掌握達(dá)朗貝爾原理（動(dòng)靜法）的應(yīng)用；了解定軸轉(zhuǎn)動(dòng)剛體動(dòng)反力的概念和消除動(dòng)反力的條件。
考試要求
1、掌握慣性力的概念，掌握剛體平動(dòng)、對(duì)稱剛體作定軸轉(zhuǎn)動(dòng)和平面運(yùn)動(dòng)時(shí)慣性力系簡化結(jié)果的計(jì)算。
2、掌握達(dá)朗貝爾原理（動(dòng)靜法）的應(yīng)用。
3、了解定軸轉(zhuǎn)動(dòng)剛體動(dòng)反力的概念和消除動(dòng)反力的條件。
（十）虛位移原理
考試內(nèi)容
自由度、廣義坐標(biāo)、虛位移和理想約束等概念；虛位移原理及其應(yīng)用。
考試要求
1、掌握自由度、廣義坐標(biāo)、虛位移和理想約束等概念。
2、掌握虛位移原理及其應(yīng)用

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