理论力学教材
理论力学第7版第一章
物质层次 线度(m) 运动形式
学科
宇观
>108 天体运动 宇宙学，天体物理
宏观
10-3～103 机械运动 理论力学 ，经典力学
亚宏观 10-6～10-3 热运动 热学，统计物理
原子
10-10～10-9 电磁运动 电磁学，原子物理
核
10-14～10-13 核运动 核物理，高能物理
夸克
<10-8 基本粒子运动 粒子物理，色动物理
平衡时F3 必与 F12 共线则三力必汇交O 点，且共面．
公理4 作用和反作用定律 作用力和反作用力总是同时存在，同时消失，等值、
反向、共线，作用在相互作用的两个物体上．
在画物体受力图时要注意此公理的应用．
公理5 刚化原理
变形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。
• 理论力学(广义)：在公理基础上通过数学 推导建立运动与力的关系。
牛顿定律、Lagrange原理、Hamilton原理
• 理论力学(狭义)：研究质点、质点系和刚 体系的平衡、移动、转动及振动等运动 规律。不研究连续介质。
矢量力学（几何力学）：以伽利略、牛 顿定律为基础。
分析力学：以变分原理为基础。
机械原理、机械设计、结构力学、弹塑性力学、飞 行力学等。 o 学会一种研究方法。
送给大家的话
勤于观察 善于思考 富于联想 勇于创新
学会学习 学会关心 学会反省 学会感激
静力学引言
静力学 (Statics）：
研究物体的受力分析、力系的等效替换（或简化）、建 立各种力系的平衡条件的科学．
1、物体的受力分析：分析物体（包括物体系）受 哪些力，每个力的作用位置和方向，并画出物体的 受力图．
北大物理系理论力学教材
北大物理系理论力学教材内容简介：本书是由北大物理系理论力学教研室主任吴清德教授主编，于1993年出版。
该书经过近十年的不懈努力，于2010年完成了四版重印。
共分四册，内容涵盖了物理的基础知识、基本理论、方法、实验、结论和应用以及实验仪器介绍等多方面。
其中实验部分以仪器分析为主，对实验中不同种类理论模型进行了介绍与计算；对学生常用的实验仪器的使用原理、用途、适用范围等方面进行了详细介绍；实验仪器选型推荐与使用也给出了简单实用的推荐方法和操作方法。
这本书主要针对物理系教授和研究生来使用。
教材以《物理系理论力学》为主教材。
主要介绍了力学中常见计算方式、基本方程、性质、实验、方法和结果等核心内容；包括计算数学模型、公式、理论及实验步骤、实验方法、统计分析方法等。
教材内容涵盖了物理学所有重要门类课程必修和选修课程内容以及重点、难点问题；涉及物理学中各学科理论、原理与应用知识；介绍在国际物理学领域中具有重大影响且重要的研究成果；重要实验结果。
介绍了物理领域最新动态。
一、内容简介本书是物理系理论力学的第一册。
本教材共分四章：“基本概念”、“基本方程”、“实验”和“结论”。
从各个章节中梳理出常用计算方法和结果说明。
“实验”部分有实验方法和典型例题演示。
“力学”的内容包括：计算数学模型、方程以及有关实验的说明等。
“基本理论”和“方程组”包含很多有代表性观点，并且从理论角度介绍了许多计算方法和参数在实际操作中的应用。
“基本方程”讲述了基本概念、基本方程以及相关计算模型。
二、主要内容如下：(1)动力学：包括运动的理论和动力学行为，它和数学方程之间密切相关，动力学包括广义相对论、运动动力学以及相对论等，物理学中许多重要方程都是应用数学方法求解，所以理论力学这门课程内容也是非常重要。
它在力学教学中占有重要地位，也是一门基础学科。
通过讲解一些典型方程可以使学生了解某一理论所采用函数、方程组以及相应数据等计算及推导过程，有助于学生了解各理论及其计算方法，理解计算过程并掌握其基本原理和应用方法。
10《理论力学》课件
n
r I (e)
i
i 1
－－质点系动量定理微分形式的投影式 －－质点系动量定理的积分形式
即在某一时间间隔内,质点系动量的改变量等于在这段时
间内作用于质点系外力冲量的矢量和.
p2 x
p1x
I
(e) x
p2 y
p1y
I (e) y
p2 z
p1z
I
(e) z
－－质点系动量定理积分形式的投影式
3．质点系动量守恒定律
r dIi(e)
Fi(i)dtr dp
或
dt
r F (e)
i
－－质点系动量定理的微分形式
即质点系动量的增量等于作用于质点系的外力元冲量的矢 量和;或质点系动量对时间的导数等于作用于质点系的外力的 矢量和.
dpx dt
F (e) x
dpy dt
F (e) y
dpz dt
F (e) z
pr 2
pr1
力在此段时间内的冲量.
2.质点系的动量定理
外力: 内力性质:
r Fi ( e,)
r
r
内力:
F (i) i
r
r
F (i) i
0
MO (Fi(i) ) 0
r Fi(i)dt
0
质 点: 质点系:
dpr
d(mivri )
r d(mivi
)
r
Fi(e)dt
r
r
Fi
(e)dt
r
Fi(i)dt
r
Fi(e)dt
问题：内力是否影响质心的运动？ 质心运动定理与动力学基本方程有何不同？
在直角坐标轴上的投影式为:
ma
Cx
理论力学第一章
第一章 静力学基本概念与物体的受力分析
第一部分
静力学
第一章 静力学基本概念与物体的受力分析
主要研究以下三个问题：
1.受力分析——分析作用在物体上的各种力，弄清研究对象 的受力情况。
2.平衡条件——建立物体处于平衡状态时,作用在物体上的 力系应满足的条件。
A
z
F
Az
F Ax
A
y
x
（2）滚动轴承
第一章 静力学基本概念与物体的受力分析
止推轴承约束
z
A
F
A F
Ay
Ax
x
F
y
z
Az
F
B
F By
Bz
y
x
F Bx
5、光滑球铰链 人造髋关节
第一章 静力学基本概念与物体的受力分析
A
FAz
A
FAx
FAy
6、固定端约束
P
A
B
（平面）
F
A
（空间）
第一章 静力学基本概念与物体的受力分析
圆柱O
【解】
FNA
FT
P
O
F NB
第一章 静力学基本概念与物体的受力分析
例1-3 作受力图。（不计摩擦）
B E
Do P
F C
【解】
B
A
F
F
NE
C FND
FA
FAx FAy
FNE
折杆ABC、圆柱体O
FND
O
P
F NF
第一章 静力学基本概念与物体的受力分析
上海杨浦大桥
汕头海湾大桥
理论力学全部教程
MOx (Fi ) MOy (Fi )
M M
x y
(Fi (Fi
) )
MOz MOz (Fi ) M z (Fi )
1 静力学基础
1.1 力和力矩
1.1.1 力的概念 力是物体间的相互作用，作用结果使物体的
运动状态发生改变，或使物体产生变形。 对刚体而言，力的作用只改变其运动状
态。
● 力是矢量
力的三要素(three elements of a force)
两个共点力的合成又满足平行四边形法则，因 而力是定位矢量(fixed vector) 。
M Oz
(F
)
=
xFy
yFx
1.1.3 力对轴的矩
z
力对轴的矩(moment
of a force about an axis)
F
用来量度力对其所作
用的刚体绕某固定轴
转动的效应。
矩轴 (axis of moment) Oz
● 力对轴的矩的概念
作用于刚体的力F 对 z 轴的矩定义为
M z (F ) = MO (Fxy ) = Fxyh
cos(F, i) Fx / F
cos(F, j) Fy / F
cos(F, k)
Fz
/
F
1.1.2 力对点的矩
力矩(moment of a force)是用来量度力使物体 产生转动效应的概念。 ● 力对点的矩的概念
作用于刚体的力F对空间任意一点O的力矩 定义为
MO(F) = r F
M z (F ) = MOz (F )
我们得到一个说明力对轴之矩与力对点 之矩的关系的重要结论：力对任意轴之 矩等于该力对轴上任一点之力矩矢在该 轴上的投影。
理论力学目录
第一章静力学基础理论力学绪论§1-1 力和刚体§1-2 静力学公理§1-3 约束、约束类型§1-4 主动力，主动力分类§1-5 物体的受力分析，受力图§1-6 静力学计算机计算代码规定物体受力例题第二章力系的简化与合成§2-1 力对点的矩和力对轴的矩§2-2 基本力系----汇交力系和力偶系§2-3 力线平移定理§2-4 空间力系向一点简化，主矢和主矩§2-5 空间力系向一点简化结果分析第三章任意力系的平衡第四章静力学专题讨论第五章力系平衡条件下的计算机计算原理第六章点的运动学运动学引言§6-1 矢量法§6-2 直角坐标法§6-3 自然法§6-4 实例第七章刚体的简单运动§7-1 刚体的平行移动§7-2 刚体绕定轴的转动§7-3 转动刚体内各点的速度和加速度§7-4 轮系的传动比§7-5 矢量表示角速度和角加速度刚体简单运动例题第八章点的合成运动§8-1 相对运动.牵连运动.绝对运动§8-2 点的速度合成定理点的速度合成分析计算步骤：1. 选动点, 动坐标系2. 分析三种运动（绝对运动，相对运动，牵连运动），速度分析。
3. 速度合成定理: 建立动点速度的关系4. 计算速度§8-3 牵连动运动是平动时点的加速度合成定理加速度求解步骤1. 取动点，动系2.分析三种运动3. 速度分析4.加速度分析§8-4 牵连运动是转动时点的加速度合成定理. 科氏加速度第九章刚体的平面运动§9-1 刚体平面运动的概述和运动分解§9-2 求平面图形内各点速度的基点法§9-3 求平面图形内各点速度的瞬心法§9-4 用基点法求平面图形内各点的加速度§9-5 运动学综合应用举例§9-6 刚体绕平行轴转动的合成第十章运动构件系统分析和计算机计算§10-1 刚体一般运动概述§10-2 构件系统运动分析§10-3 构件系统运动计算机计算第十一章质点动力学基本方程§11-1 动力学的基本定律§11-2 质点的运动微分方程§11-3 质点动力学的两类基本问题质点动力学第一类基本问题例题质点动力学第二类基本问题例题§11-4 质点相对运动动力学的基本方程质点相对运动动力学问题例题第十二章动量定理§12-1 动量与冲量§12-2 动量定理§12-3 质心运动定理第十三章动量矩定量§13– 1 质点和质点系的动量矩§13– 2 动量矩定理§13– 3 刚体绕定轴的转动微分方程§13–4 刚体对轴的转动惯量§13–5 质点系相对于质心的动量矩定理§13-6 刚体的平面运动微分方程第十四章动能定理§14-1 力的功§14-2 质点和质点系的动能§14-3 动能定理§14-4 功率.功率方程.机械效率§14-5 势力场.势能.机械能守恒定律§14-6 普遍定理的综合应用举例第十五章碰撞(动力学专题)§15-1 碰撞现象碰撞力§15-2 普遍定理在碰撞过程的应用§15-3 恢复系数§15-4 碰撞问题举例§15-5 碰撞冲量对绕定轴转动刚体的作用撞击中心第十六章达朗贝尔原理§16-1 惯性力.质点的达朗贝尔原理§16-2 质点系的达朗贝尔原理§16-3 刚体惯性力系的简化§16-4 绕定轴转动刚体的轴承动反力第十七章虚位移原理§17-1 约束虚位移虚功§17-2 虚位移原理§17-3 自由度和广义坐标§17-4 以广义坐标表示的质点系平衡条件第十八章分析力学基础§18-1 自由度和广义坐标§18-2 以广义坐标表示的质点系平衡条件§18-3 动力学普遍方程§18-4拉格朗日方程第十九章机械振动基础§19-1 单自由度系统的自由振动§19-2 计算固有频率的能量法§19-3 单自由度系统的有阻尼自由振动§19-4 单自由度系统的无阻尼受迫振动§19-5 单自由度系统的有阻尼受迫振动§19-6 转子的临界转速§19-7 隔振。
理论力学说课PPT课件
机械运动实例
总结词
机械运动是理论力学的传统应用领域，涉及 各种实际机械系统的运动规律。
详细描述
机械运动是理论力学中最为常见的应用领域 之一。各种实际机械系统，如汽车、飞机、 机器和机器人等的运动规律，都需要通过理 论力学进行分析和描述。通过研究机械运动， 可以深入理解力矩、动量、动能等力学概念， 以及它们在机械系统中的具体应用。
自我评价
通过本课程的学习，我掌握了理论力 学的基本知识和分析方法，对物理学
的理解更加深入
我认为自己的逻辑思维、抽象思维和 创新能力得到了提高，解决问题的能 力也有所增强
建议
建议增加一些与实际应用相关的案例 和实验，以更好地理解理论力学的应 用价值
对于一些较难理解的概念和公式，希 望能够有更多的解释和练习题
详细描述
力的分析方法包括矢量表示法、直角坐标表示法和极坐标表 示法等。通过力的合成与分解，可以确定物体运动状态的变 化。力矩的计算则涉及到转动惯量、角速度和动量矩等概念 。
运动分析方法
总结词
运动分析方法主要研究物体运动轨迹、速度和加速度等参数。
详细描述
运动分析方法包括对质点和刚体的运动学分析，通过求解运动微 分方程或积分方程，可以确定物体的运动轨迹、速度和加速度等 参数。这些参数对于理解力学系统的运动规律和相互作用至关重 要。
本课程总结
提高了学生解决实际问题的能力 改进方向
针对不同专业需求，调整教学内容和深度，更好地满足学生需求
本课程总结
01
加强实验和实践环节，提高学生 的动手能力和实践经验
02
引入更多现代技术和方法，更新 教材和教学方法，保持课程的前 沿性
力学发展历程与展望
力学发展史
理论力学电子教案经典完整版2024新版
静力学公理与基本概念
静力学公理
阐述力系简化的基本原理，包括二力 平衡公理、加减平衡力系公理、力的 平行四边形法则和力的可传性原理。
基本概念
定义和解释与静力学相关的基本概念 ，如力、力系、平衡、刚体等。
约束与约束力分析
约束类型
介绍常见的约束类型，如柔索约束、光 滑面约束、铰链约束和固定端约束等， 并分析其特点。
动能定理与机械能守恒定律
动能定理
阐明了物体动能的变化与作用力做功之间的关系，即W=1/2mv^2。通过该定理可以求解物体在各种 力作用下的速度变化。
机械能守恒定律
在没有非保守力作用的系统内，系统总机械能保持不变。该定律适用于分析物体在重力、弹力等保守 力作用下的运动问题。
05
弹性力学基础
Chapter
扭转与弯曲的强度条件
为了保证杆件在扭转或弯曲时不 会发生破坏，需要满足一定的强 度条件，即最大工作应力不超过 材料的许用应力。
06
振动与波动基础
Chapter
简谐振动及其特征量
01 02
简谐振动的定义
质点在一定位置附近所做的往复运动，如果在其平衡位置附近，质点受 到的回复力与它离开平衡位置的位移成正比，且指向平衡位置，则称质 点的这种振动为简谐振动。
弹性变形与胡克定律
弹性变形定义
物体在受到外力作用后，形状或体积发生改变，当外力去 除后，物体能够完全恢复原来的形状和体积，这种变形称 为弹性变形。
胡克定律内容
在弹性限度内，物体的形变跟引起形变的外力成正比，即 $F = kx$，其中$F$为外力，$x$为形变量，$k$为劲度系 数。
弹性模量
描述物体抵抗弹性变形能力的物理量，包括杨氏模量、剪 切模量和体积模量等。
理论力学教程 (周衍柏)(第四版)
理论力学教程 (周衍柏)(第四版)介绍《理论力学教程 (周衍柏)(第四版)》是一本经典的力学教材，由著名力学学者周衍柏编写。
本教程系统讲解了理论力学的基本概念、原理和方法，是理论力学领域的入门教材。
本文档将对该教程的主要内容进行介绍，并以Markdown文本格式输出。
第一章：基本概念1.1 力学的研究对象力学是研究物体运动规律的科学，它将物体分为质点和刚体两个研究对象。
质点被简化为没有具体形状和大小的点，刚体则具有固有形状和大小。
1.2 运动的描述运动可以通过位置、速度和加速度等量来描述。
位置是描述物体在空间中的位置关系，速度是位置随时间的变化率，加速度是速度随时间的变化率。
1.3 牛顿力学的三大定律牛顿力学的三大基本定律为惯性定律、动量定律和作用反作用定律。
惯性定律描述了物体在无外力作用下保持匀速直线运动的性质，动量定律描述了物体受力作用下速度发生变化的规律，作用反作用定律描述了力的相互作用导致的物体运动规律。
第二章：质点运动学2.1 一维直线运动一维直线运动是质点只沿一条直线方向运动的情况。
可以通过物体的位移、速度和加速度来描述其一维直线运动规律。
2.2 二维平面运动二维平面运动是质点在平面内任意方向上运动的情况。
可以通过物体的平面位置、速度和加速度来描述其二维平面运动规律。
2.3 相对运动相对运动是指两个运动物体相对于彼此的运动情况。
可以通过相对速度来描述两个物体之间的相对运动规律。
第三章：质点动力学3.1 牛顿第二定律牛顿第二定律描述了质点受力作用下速度的变化规律，即力等于质量乘以加速度。
3.2 动量定理动量定理描述了质点受力作用下动量的变化规律，即力是动量随时间的变化率。
3.3 机械能守恒定律机械能守恒定律适用于只受重力和弹性力作用的质点，描述了质点机械能（动能和势能之和）在运动过程中的守恒性质。
第四章：刚体静力学4.1 刚体的概念刚体是指形状和大小在运动过程中保持不变的物体。
刚体静力学研究的是刚体受力平衡时的性质和规律。
西安交通大学理论力学教材
西安交通大学理论力学教材
西安交通大学理论力学教材主要包括以下几本教材：
1. 《理论力学》（第四版）作者：徐兆坤、刘志平、王
立新
该教材是西安交通大学理论力学课程的主要教材，内容
包括力学的基本概念、力学定律、质点运动学、刚体运动学、质点动力学、刚体动力学等内容。
2. 《理论力学教程》（第二版）作者：杨福家、李光辉
这本教材是西安交通大学理论力学课程的辅助教材，内
容包括质点运动学、刚体运动学、质点动力学、刚体动力
学等内容，与主教材相互补充。
3. 《理论力学习题与解答》作者：王立新、刘志平、徐
兆坤
这本教材是西安交通大学理论力学课程的习题集，内容
包括力学的基本概念、力学定律、质点运动学、刚体运动学、质点动力学、刚体动力学等方面的习题和解答。
此外，还有一些其他的参考教材可以供学生进一步学习和
参考，如《理论力学》（第三版）作者：郭光灿、杨志刚、李光辉等，以及一些力学的经典教材，如《理论力学》
（第一卷）作者：郭光灿等。
这些教材在力学的理论和应
用方面都有较为详细的讲解和习题，对于学生的深入学习
和研究都有一定的帮助。
理论力学课件
汇报人：可编辑 2023-12-24
目录
CONTENTS
• 绪论 • 牛顿运动定律 • 动量定理和动量守恒定律 • 动能定理和机械能守恒定律 • 角动量定理和角动量守恒定律
目录
CONTENTS
• 万有引力定律和天体运动 • 弹性力学基础 • 流体力学基础 • 非线性力学基础
01
绪论
详细描述
03
04
05
车辆动力学：在车辆行 驶过程中，通过分析车 辆的受力情况和运动状 态，可以利用动能定理 计算车辆的加速度和速 度变化，以及优化车辆 的动力性能。
航天工程：在航天工程 中，机械能守恒定律被 广泛应用于卫星和火箭 的运动分析。通过研究 卫星和火箭的运动轨迹 和速度变化，可以预测 其轨道和发射参数。
VS
详细描述
万有引力定律由艾萨克·牛顿提出，他发 现任何两个物体都存在相互吸引的力，这 个力的大小与两个物体的质量成正比，与 它们之间的距离的平方成反比。这个定律 适用于任何两个物体，无论它们是否接触 ，只要它们之间的距离足够小。
03
动量定理和动量守恒定律
动量定理的定义
总结词
动量定理是描述物体动量变化的定理。
详细描述
动量定理是指物体受到力的作用时，其动量会发生变化，变化量等于力与时间的 乘积。即Ft=mv2-mv1，其中F表示作用在物体上的力，t表示力的作用时间，m 表示物体的质量，v1和v2分别表示物体初速度和末速度。
理论力学的重要性
总结词
理论力学是物理学和工程学的重要基础，对于理解物 质运动规律、预测和控制物体运动、以及解决实际问 题具有重要意义。
详细描述
理论力学作为物理学的一个重要分支，是理解和描述 物质运动规律的基础。无论是天体运动、机械运动还 是微观粒子的运动，都需要借助理论力学的知识来进 行描述和预测。同时，理论力学也是工程学的重要基 础，为各种实际问题的解决提供了理论基础和方法。 通过理论力学的应用，我们可以更好地控制和优化物 体的运动状态，提高工程系统的性能和稳定性。
理论力学自学全部教程课件
边界条件：描述物体表 面受力情况的方程，根 据外力条件建立。
通过学习和掌握这些基 本概念、应力与应变的 关系以及基本方程，可 以对弹性力学有更深入 的理解，为后续的学习 和应用打下坚实的基础 。
06
理论力学应用案例
机械结构设计中的理论力学应用
强度分析
利用理论力学原理，对机械设备的零部件进行应力、应变 和位移分析，确保其在工作条件下不发生破坏或塑性变形 。
析物体的稳定性等。
03
运动学基础
点的运动学
01
02
03
矢量法
通过矢量来描述点的运动 ，包括位移、速度和加速 度的矢量表示和计算。
直角坐标法
在直角坐标系中研究点的 运动，通过位移、速度和 加速度的分量来表示点的 运动状态。
自然法
借助自然坐标系研究点的 运动，用切向加速度和法 向加速度描述点的曲线运 动。
力对点的矩
力对某点的矩等于力的大小与力 臂（力作用线到该点的垂直距离 ）的乘积，表示力使物体绕该点
转动的效应。
合力矩定理
在平面汇交力系中，各力对某点 的矩的代数和等于该力系的合力 对同一点的矩。该定理可用于求
解物体的平衡问题。
矩的应用
利用矩的概念和合力矩定理，可 以方便地解决物体在平面内的平 衡问题，如确定物体的重心、分
刚度分析
通过对机械结构进行刚度分析，可以确定结构在受力时的 变形程度，为设计提供优化建议，保证机械设备的精度和 稳定性。
动力学设计
理论力学可用于研究机械设备的动态特性，如振动、冲击 等，以合理设计机械设备的动力学性能，降低噪音，提高 使用寿命。
航空航天领域中的理论力学应用
飞行器结构设计
运用理论力学方法，对飞行器的机翼、机身等结构进行强度、刚度 和稳定性分析，确保飞行器在不同飞行条件下的安全性。
理论力学_动力学课件
其中： Fi (i ) dt 0
dp Fi e dt
dp Fi dt d I
e
(e) i
dp Fi (e) dt
p p0 t 0
或： 微 分 形 式
p p0 I
( p x p0 x I x e ) ( p y p0 y I ye )
3. 质点系的动量矩定理
d M O (mi vi ) M O ( Fi ( e ) ) M O ( Fi (i ) ) dt
d M O (mi vi ) M O ( Fi ( e ) ) M O ( Fi (i ) ) dt
其中：
M O ( Fi ) 0
(i )
4. 动量矩定理
1) 质点的动量矩定理
d d M O (mv ) (r ´ mv ) dt dt dr d ´ mv r ´ (m v ) dt dt v ´ mv r ´ F M O (F )
d MO (mv) MO (F ) dt
★ 质点对某定点 的动量矩对时间的导数，等于 作用力对同一点的力矩。
W
12.2 刚体绕定轴的转动微分方程
例1 桥式起重机跑车吊挂一重为G的重物，沿水平横梁作匀速运动， 速度为
v0 ，重物中心至悬挂点距离为L。突然刹车，重物因惯性
绕悬挂点O向前摆动，求钢丝绳的最大拉力。
解：①选重物(抽象为质点)为研究对象
②受力分析如图所示 ③运动分析，沿以O为圆心, L为半径的圆弧摆动。
例题1. 曲柄连杆机构如图所示.曲柄OA以匀角速度转动,
rC
z`
ri
x` x
O
z
ri
质点系对O点的动量矩
理论力学多媒体教材
m ln(vx ) t m ln v0
可得
ln(m g v y ) t
m
dx vx v0 e dt
t m
t dy m g vy (1 e m ) dt
t dx vx v0 e m dt
O
v0
M
F
v
x
dy m g vy (1 e dt
A物：
B物： 得：
G1 G1 F ay g
G2 N F 0
G1 N G1 G2 H 2 sin t g
F
B Y
G1 F
A
当sin t 1 时, N Nmax 5.06( KN ) 当sin t 1 时, N Nmin
B
N G2
求解第二类基本问题（已知作用于质点的力，求质点的运动） 步骤如下： （1）选定某质点为研究对象；分析作用在质点上的力，画受力图； （2）分析点的运动情况，确定点的运动初始条件； （3）列运动微分方程的投影式； （4）根据初始条件，求出运动规律（积分） 注意：运动微分方程与运动方程的区别： 运动方程：X=X（t）是描述点的位置与时间的关系，不涉及产
理论力学多媒体教材
第十章
质点动力学的基本方程
第十章 质点动力学的基本方程
动力学引言 §10-1 动力学的基本定律 § 10-2 质点的运动微分方程
动力学：
研究物体的机械运动与作用力之间的关系 研究对象：质点、质点系 质点：具有一定质量而几何形状和尺寸大小可 以忽略不计的物体。 质点系：由几个或无限个相互有联系的质点所 组成的系统。刚体为一不变的质点系，任意两
dt 1. 质点运动微分方程在直角坐标轴上投影
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
理论力学教材
引言
理论力学是物理学的重要基础之一，它研究的是物体在受到外力作用下的运动规律。
理论力学不仅对于理解自然界的运动现象至关重要，而且在工程学、天文学、物理学等领域都有广泛的应用。
本教材旨在系统介绍理论力学的基本原理和数学方法，帮助学习者掌握理论力学的核心概念和解题技巧。
1. 动力学
1.1 牛顿运动定律 1.2 作用力和反作用力 1.3 质点的运动方程 1.4 动量和动量守恒定律 1.5 动能和动能守恒定律
2. 静力学
2.1 平衡条件和牛顿定律 2.2 静摩擦力和滑动摩擦力 2.3 斜面和倾斜平面上的静力学问题 2.4 弹簧和弹性力的性质
3. 振动
3.1 单自由度振动系统 3.2 自由振动和受迫振动 3.3 阻尼振动和受迫振动的解法 3.4 振动的能量和功
4. 刚体力学
4.1 刚体的运动和平衡条件 4.2 转动惯量和角动量 4.3 角动量守恒和角动量定理 4.4 陀螺的运动和稳定性
5. 运动学
5.1 直线运动和曲线运动 5.2 圆周运动和匀速圆周运动 5.3 匀加速直线运动和投射运动 5.4 相对运动和相对速度
6. 力学中的数学方法
6.1 矢量的基本概念和运算法则 6.2 坐标系和坐标变换 6.3 微分和微分方程 6.4 积分和积分方程
结论
通过本教材的学习，读者将深入理解理论力学的基本原理和数学方法，掌握解决力学问题的技巧和方法。
理论力学作为物理学的理论基础，不仅对于提高学生的物理素养有着重要作用，而且对于其他学科领域的研究也有着广泛的应用。
希望本教材能够帮助读者打好理论力学的基础，为深入研究相关领域打下坚实的基础。