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考试科目：理论力学

考试代码：813

考试参考书目：《理论力学（I）》（第7版） 哈尔滨工业大学 理论力学教研组 编著 高等教育出版社，2009年。

考试总分：150分

考试时间：3小时

考试题型：填空题、选择题、简答题、计算题等。

一、考试目的与要求：

要求考生对理论力学的基本概念有很深入的理解，系统掌握理论力学中基本定理和定律，并具有综合运用所学知识分析问题和解决问题的能力。

二、考试的基本内容

（一）静力学

（1）掌握力、力矩、力偶等基本概念及其性质，能熟练地计算力的投影、力对点的矩和力对轴的矩，以及力偶矩及其投影。

（2）掌握约束的概念和各种常见约束力的性质。能熟练地画出单个刚体及刚体系的受力图。

（3）掌握各种类型力系简化方法和简化结果，掌握力系的主矢和主矩的基本概念及其性质。能熟练地计算各类力系的主矢和主矩。

（4）掌握各种力系的平衡条件。能熟练利用平衡方程求解单个刚体和刚体系的平衡问题。了解结构的静定与静不定的概念。

（5）掌握滑动摩擦、摩擦力和摩擦角的概念，了解滚动摩阻的概念。能熟练地求解考虑滑动摩擦时简单刚体系的平衡问题。

（二）运动学

(1) 掌握描述点运动的矢量法、直角坐标法和自然坐标法，会求点的运动轨迹，并能熟练地求解与点的速度和加速度有关问题。

(2) 掌握刚体平移和定轴转动的概念及其运动特征，以及定轴转动刚体的角速度、角加速度以及刚体上各点速度和加速度的矢量表示法。能熟练求解与定轴转动刚体上的角速度、角加速度以及刚体上各点的速度和加速有关的问题。

(3) 掌握运动合成与分解的基本概念和方法。掌握点作合成运动时的速度合成定理与加速度合成定理及其应用。

(4) 掌握刚体平面运动的概念及其特征，掌握速度瞬心的概念及其确定方法。能熟练求解与平面运动刚体的角速度、角加速度以及刚体上各点的速度和加速度有关的问题。

（三）动力学

( 1 ) 掌握建立质点的运动微分方程的方法，以及质点动力学基本问题的求解方法。

( 2 ) 掌握刚体转动惯量的计算。了解刚体惯性积和惯性主轴的概念，会判定简单情况下刚体的惯性主轴。

( 3 ) 能熟练计算质点系与刚体的动量、动量矩和动能；并能熟练计算冲量、冲量矩、力的功和势能。

( 4 ) 掌握动力学普遍定理（包括动量定理、质心运动定理、对固定点和质心的动量矩定理、动能定理）及相应的守恒定律，并能熟练综合应用。会应用刚体平面运动微分方程求解有关问题。

( 5 ) 掌握达朗贝尔惯性力的概念，掌握刚体平移、具有质量对称面的刚体作定轴转动和平面运动时惯性力系的简化方法及简化结果。掌握质点系达朗贝尔原理（动静法），并会综合应用。了解定轴转动刚体动约束力的概念及其消除条件。

( 6 ) 掌握虚位移、虚功、自由度、广义坐标和理想约束的的概念；掌握质点系虚位移原理，并会综合应用。

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