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绪论1

第一篇 静力学5

第1章 静力学基础5

1.1 力及其表示方法5

1.1.1 力的概念 作用与反作用公理5

1.1.2 力的投影和分析表示法5

1.2 共点力系6

1.2.1 共点二力的合成7

1.2.2 共点力系的合成7

1.2.3 共点力系的平衡条件8

1.3 刚体与变形体8

1.4 作用于刚体的力的基本性质9

1.5 刚化公理10

1.6 常见约束 约束反力11

1.6.1 自由体 非自由体 约束11

1.6.2 常见约束及其约束反力11

1.7 受力图15

学习要点19

思考题20

习题21

第2章 基本力系23

2.1 汇交力系23

2.1.1 汇交力系的合成23

2.1.2 汇交力系的平衡24

2.2 力偶系25

2.2.1 力偶及其基本性质25

2.2.2 力偶系的合成27

2.2.3 力偶系的平衡29

学习要点30

思考题30

习题31

第3章 作用于刚体的力系等效简化34

3.1 力矩34

3.1.1 空间力对点之矩34

3.1.2 平面内力对点之矩35

3.1.3 合力矩定理35

3.1.4 力对轴之矩36

3.1.5 力对点之矩与力对轴之矩关系定理37

3.2 力的平移定理38

3.3 力系向一点简化39

3.3.1 空间力系向指定点简化39

3.3.2 主矢和主矩39

3.3.3 平面力系向指定点简化40

3.4 力系简化结果的讨论40

3.4.1 空间力系的最终简化结果40

3.4.2 平面力系的最终简化结果41

3.5 固定端约束42

3.6 重心43

3.6.1 重心坐标44

3.6.2 确定重心位置的方法44

学习要点47

思考题48

习题49

第4章 力系的平衡51

4.1 空间力系平衡方程51

4.2 空间平行力系平衡方程53

4.3 平面力系平衡方程53

4.4 平面平行力系平衡方程55

4.5 物体系统的平衡 静定与静不定问题56

4.6 平面简单桁架的内力计算60

学习要点63

思考题64

习题64

第5章 摩擦70

5.1 滑动摩擦性质70

5.2 考虑摩擦的平衡问题71

5.2.1 考虑摩擦的平衡问题71

5.2.2 摩擦角与自锁现象74

5.3 滚动摩擦概念75

学习要点76

思考题76

习题77

第二篇 运动学81

第6章 运动学基础81

6.1 点的运动81

6.1.1 直角坐标法和矢量法81

6.1.2 自然法83

6.2 刚体的基本运动87

6.2.1 刚体的平动88

6.2.2 刚体的定轴转动88

学习要点91

思考题93

习题93

第7章 刚体的平面运动97

7.1 刚体平面运动基本概念及运动方程97

7.1.1 平面运动特点及运动的简化97

7.1.2 平面运动方程97

7.2 刚体平面运动分解为平动和转动98

7.3 刚体平面运动的速度分析99

7.3.1 相对转动概念99

7.3.2 速度合成法（基点法）100

7.3.3 速度投影法102

7.3.4 瞬时速度中心法103

7.4 刚体平面运动的加速度分析107

学习要点109

思考题110

习题111

第8章 点的合成运动115

8.1 合成运动中的基本概念115

8.1.1 三个对象与三种运动115

8.1.2 三种速度与加速度116

8.2 速度合成定理117

8.3 牵连运动为平动时的加速度合成定理123

8.4 科氏加速度概念124

学习要点126

思考题127

习题128

第三篇 动力学133

第9章 质点运动微分方程133

9.1 研究质点动力学的意义和方法133

9.2 质点运动微分方程133

9.2.1 质点动力学第一类问题举例134

9.2.2 质点动力学第二类问题举例135

9.3 单自由度系统的振动137

9.3.1 自由振动137

9.3.2 阻尼自由振动138

9.3.3 阻尼受迫振动141

9.3.4 固有频率的计算与测量142

9.3.5 振动的消减与隔离145

学习要点147

思考题148

习题149

第10章 质点系动量定理151

10.1 质点系质心151

10.2 质点系动量152

10.3 质点系动量定理153

10.4 质点系质心运动定理157

学习要点160

思考题161

习题161

第11章 质点系动量矩定理165

11.1 质点系动量矩165

11.2 质点系动量矩定理166

11.3 刚体定轴转动定理168

11.4 转动惯量169

11.4.1 常见刚体的转动惯量170

11.4.2 平行移轴定理170

11.5 刚体平面运动微分方程172

11.5.1 平面运动刚体对质心的动量矩172

11.5.2 质点系对质心的动量矩定理173

11.5.3 刚体平面运动微分方程173

学习要点175

思考题176

习题177

第12章 动能定理180

12.1 力的功180

12.1.1 常力在直线路程上的功180

12.1.2 变力的功180

12.1.3 常见力的功181

12.1.4 质点系内力的功182

12.1.5 理想约束反力的功183

12.2 动能185

12.2.1 动能的定义185

12.2.2 常见运动的刚体动能185

12.3 动能定理186

12.4 功率方程 机械效率191

12.4.1 功率191

12.4.2 功率方程191

12.4.3 机械效率192

12.5 动力学综合问题举例193

学习要点196

思考题197

习题197

第13章 达朗贝尔原理201

13.1 惯性力201

13.2 达朗贝尔原理202

13.2.1 质点的达朗贝尔原理202

13.2.2 质点系的达朗贝尔原理203

13.3 刚体的惯性力系简化205

13.3.1 平动刚体惯性力系的简化205

13.3.2 定轴转动刚体惯性力系的简化206

13.3.3 平面运动刚体惯性力系的简化207

13.4 转子的静平衡与动平衡211

13.4.1 转子的静平衡212

13.4.2 转子的动平衡212

学习要点213

思考题214

习题215

第14章 虚位移原理218

14.1 约束及其分类218

14.2 虚位移与虚功220

14.3 虚位移原理221

学习要点227

思考题228

习题228

习题答案230

参考文献238