理論力學(xué)(哈工大)考試選填判斷簡(jiǎn)答重點(diǎn)內(nèi)容

1、1、二力桿：只在兩個(gè)力作用下平衡的構(gòu)件。2、靜力學(xué)公理：1）平行（力的平行四邊形法則）：作用于物體上同一點(diǎn)的兩個(gè)力，可以合成為一個(gè)合力， 合力也作用于該點(diǎn)， 合力的大小和方向， 由這兩個(gè)力構(gòu)成的平行四邊形的對(duì)角線確定。 剛體或者 變形體都適用。2）平衡（二力平衡公理）：作用于剛體上的兩個(gè)力，使剛體處于平衡的必要和充分條件是 這兩個(gè)力的大小相等，方向相反，且在同一直線上。只適用于剛體。3）加減（加減平衡力系公理）：在作用于剛體上的任意力系中，加上或減去任意的平衡力 系，并不改變?cè)ο祵?duì)剛體的作用。只適用于剛體。（1）可傳（力的可傳性原理）：作用于剛體上某點(diǎn)的力，可以沿著它的作用線移動(dòng)到 剛體上的

2、任意一點(diǎn)，并不改變?cè)摿?duì)剛體的作用。（2）三交匯（三力平衡交匯定理）：作用于剛體上三個(gè)相互平衡的力，其中兩個(gè)力的 作用線匯交于一點(diǎn)，則此三力必在平面上，且第三個(gè)力的作用線也通過(guò)該匯交點(diǎn)。4）相互（作用與反作用定律）：作用力和反作用力總是同時(shí)存在，大小相等、方向相反， 沿同一直線，分別作用在兩個(gè)相互作用的物體上。對(duì)剛體或變形體都適用。5）剛化（剛化原理）：變形體在某一力系作用下處于平衡，若將此變形體剛化為剛體，則 平衡狀態(tài)保持不變。3、自由體和非自由體：運(yùn)動(dòng)不受限制的物體稱(chēng)為自由體；運(yùn)動(dòng)受到限制的物體稱(chēng)為非自由 體。4、兩力相等和兩個(gè)力等效不是一回事，力相等（大小、方向、作用點(diǎn)），力等效（根據(jù)力

3、 的可傳遞性原理，作用點(diǎn)可不一樣， 教材第 7 頁(yè)； 一個(gè)合力可以與力系等效，但合力不等于 力系）。平衡力系：物體處于平衡狀態(tài)時(shí)，作用于物體上的力系。 等效力系：如果作用于物體上的力系可以用另一個(gè)力系代替，二不改變物體的原有狀態(tài)。5、約束反力，存在于相互接觸之處， 與約束所能限制的位移方向相反。 光滑鉸鏈約束特點(diǎn)： 構(gòu)件只能繞銷(xiāo)釘?shù)妮S線轉(zhuǎn)動(dòng)，而不能相對(duì)移動(dòng)。6、各種約束的約束特點(diǎn)： 柔性約束：方向沿著繩索中心線而背離物體。 光滑面約束：約束反力作用在接觸點(diǎn)，沿接觸面的公法線指向被約束物體。 滾軸支座：約束反力垂直于支承面且通過(guò)鉸鏈中心。球鉸鏈：可用三個(gè)正交分力7、力矩：力對(duì)剛體的轉(zhuǎn)動(dòng)效應(yīng)。 力

4、偶矩：力偶對(duì)物體的轉(zhuǎn)動(dòng)效應(yīng)，力偶矩的大小等于力與力偶臂的乘積。8、力偶只能與力偶平衡：O 點(diǎn)是固定鉸鏈支座， 以圓盤(pán)為研究對(duì)象， 畫(huà)出受力圖 （板書(shū)畫(huà)出） ，由力的平衡方程可知， 存在一豎向約束力 F',與F形成力偶，與主動(dòng)施加的力偶M平衡。9、力偶：作用在同一物體上大小相等、方向相反、作用線平行不共線的兩個(gè)力（作為一個(gè) 整體）10、匯交力系的簡(jiǎn)化結(jié)論：匯交力系可以簡(jiǎn)化為一個(gè)合力，合力等于各力的矢量和，合力的 作用線通過(guò)各力的匯交點(diǎn)。11、匯交力系的平衡條件：匯交力系平衡的必要與充分條件是力系的合力等于零。12、力不能與力偶等效，即力系不能簡(jiǎn)化為力偶。13、平面一般力系的簡(jiǎn)化，若力多邊

5、形自行封閉，則主矢量為零，主矩若不為零，則簡(jiǎn)化結(jié) 果為一力偶。14、一力矩形式； 二力矩形式（ X 軸不垂直于 AB 兩點(diǎn)連線）； 三力矩形式（三點(diǎn)不共線）。15、主矢：平面匯交力系可合成為作用在O 點(diǎn)的一個(gè)力，這個(gè)力就稱(chēng)為原力系的主矢。16、主矩： 附加平面力偶系可合成為一個(gè)力偶， 這個(gè)力偶的力偶矩就稱(chēng)為原力系對(duì)簡(jiǎn)化中心 O 點(diǎn)的主矩。17、平面一般力系簡(jiǎn)化結(jié)果：三種情況。18、靜定問(wèn)題：所考察的問(wèn)題的未知量的數(shù)目恰好等于獨(dú)立的平衡方程數(shù)目。19、靜不定問(wèn)題：所考察的問(wèn)題的未知量的數(shù)目多于獨(dú)立的平衡方程數(shù)目。20、庫(kù)倫摩擦定律： 最大靜摩擦力的方向與相對(duì)滑動(dòng)趨勢(shì)方向相反，其大小與兩物體間的正

6、壓力的大小成正比。21、產(chǎn)生滾動(dòng)摩阻的原因是由于輪子和地面都不是剛體，它們受力后都會(huì)有局部微小變形， 地面產(chǎn)生的阻力不均勻地分布在一小塊接觸面上，將這些力接觸最低點(diǎn) A 簡(jiǎn)化為一個(gè)力和 力偶矩為 M 的力偶，該力偶為滾動(dòng)摩擦力偶。22、自鎖現(xiàn)象： 如果作用于物體上的全部主動(dòng)力的合力的作用線在摩擦角之內(nèi)，無(wú)論這個(gè)力多么大，物體必保持靜止；反之，則反。23、力對(duì)軸之矩為零的情況：力的作用線與軸平行或相交（即共面）。 如何判斷力對(duì)軸之矩的正負(fù)號(hào)： 右手螺旋法則， 將右手手心朝向轉(zhuǎn)動(dòng)軸并握住它， 四指握拳 與物體轉(zhuǎn)動(dòng)方向一致，伸開(kāi)拇指，若拇指指向與轉(zhuǎn)軸正向一致，則力對(duì)該軸之矩為正， 反之 為負(fù)。（逆為

7、正，順為負(fù)）24、平面法求解法可否求出空間力系中的9 個(gè)未知量：（ 1）不能。（2） 3 個(gè)軸上的投影平衡方程用了兩次，因此實(shí)際仍9-3=6 個(gè)獨(dú)立的平衡方程，仍最多可解出 6 個(gè)未知量。25、鐵絲變成不同形狀。其重心位置是否會(huì)發(fā)生變化？ （1）一般情況下，重心會(huì)發(fā)生變化。（2）重心由合力矩定理推出，當(dāng)鐵絲彎成不同形狀時(shí)，雖然總質(zhì)量不變，但一般情況下， 力矩會(huì)跟著改變，導(dǎo)致重心位置改變。26、將物體沿著過(guò)重心的平面切開(kāi)，兩邊是否等重？ 一般不等重。與力臂有關(guān)，力臂長(zhǎng)的一段重量輕，比如桿秤。26、力對(duì)軸之矩：力使剛體繞一軸轉(zhuǎn)動(dòng)效應(yīng)的度量。27、力螺旋：Fr、Mo不為0,且方向平行，力與力偶的作用

8、面垂直。（鉆頭、螺絲刀）28、重心：物體的重力作用點(diǎn)。29、動(dòng)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)三種方法及意義（ P96）： 矢量法：主要用于理論推導(dǎo)。直角坐標(biāo)法：主要用于運(yùn)動(dòng)軌跡未知的情況。 自然法：適用于運(yùn)動(dòng)軌跡已知的情況。30、剛體的平動(dòng)：剛體運(yùn)動(dòng)時(shí)，如果剛體上任一直線始終與它最初的位置保持平動(dòng)。（可以用 點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)學(xué)理論來(lái)解決剛體的平動(dòng)問(wèn)題）31、剛體的定軸轉(zhuǎn)動(dòng)：剛體運(yùn)動(dòng)時(shí)，如果剛體上有一條直線始終保持不動(dòng)。32、剛體的平動(dòng)可為曲線平動(dòng)，這是各點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)軌跡是曲線。33、角加速度與角速度同號(hào)時(shí)加速轉(zhuǎn)動(dòng)，反號(hào)時(shí)減速轉(zhuǎn)動(dòng)。34、 剛體平動(dòng)時(shí)，若已知?jiǎng)傮w內(nèi)任一點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)，岡U體可由此點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)確定剛體內(nèi)其他各點(diǎn)的 運(yùn)動(dòng)。35、

9、點(diǎn)的三種運(yùn)動(dòng)絕對(duì)運(yùn)動(dòng)：動(dòng)點(diǎn)相對(duì)于定參考系的運(yùn)動(dòng)；相對(duì)運(yùn)動(dòng)：動(dòng)點(diǎn)相對(duì)于動(dòng)參考系的運(yùn)動(dòng)； 牽連運(yùn)動(dòng)：動(dòng)參考系相對(duì)于定參考系的運(yùn)動(dòng)。36、科氏加速度：牽連運(yùn)動(dòng)為轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，牽連運(yùn)動(dòng)和相對(duì)運(yùn)動(dòng)相互影響而出現(xiàn)的一項(xiàng)附加的加 速度。37、剛體平面運(yùn)動(dòng)可以分解為剛體的平動(dòng)和轉(zhuǎn)動(dòng)。38、 對(duì)平面圖形的角速度、角加速度而言，無(wú)需指明是繞哪個(gè)基點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)的，統(tǒng)稱(chēng)為平面圖形的角速度和角加速度。39、 速度瞬心：一般情況下，每一瞬時(shí)，平面圖形內(nèi)或平面圖形的擴(kuò)展部分上，都唯一地存 在一個(gè)速度為零的點(diǎn)。4種方法確定。40、 方位角：矢量 AB和X軸正方的夾角；方向：從不動(dòng)邊ox軸轉(zhuǎn)向矢量AB，轉(zhuǎn)動(dòng)方向 即為正向。41、角速度、角

10、加速度表示了剛體方位變化的快慢，是與轉(zhuǎn)軸無(wú)關(guān)的量。42、牛頓三大定律：牛一（慣性定律）：不受作用力的質(zhì)點(diǎn)，將永遠(yuǎn)保持靜止或作勻速直線運(yùn)動(dòng)。牛二（力與加速度之間的關(guān)系定律）：質(zhì)點(diǎn)受力作用時(shí)所獲得的加速度的大小與力的大小成正比，與質(zhì)點(diǎn)的質(zhì)量成反比，加速度的方向與力的方向相同。牛三（作用與反作用定律）：兩物體間的作用力與反作用力總是大小相等，方向相反，沿同 一作用線且同時(shí)分別作用在這兩個(gè)物體上。43、轉(zhuǎn)動(dòng)慣量：是剛體轉(zhuǎn)動(dòng)慣性的度量。1 2均質(zhì)細(xì)直桿：I z ml3均質(zhì)細(xì)圓環(huán)：lz =mR21均質(zhì)等厚圓板：I-mR2244、 動(dòng)平衡：在任意瞬時(shí)，作用在質(zhì)點(diǎn)上的主動(dòng)力、約束力、慣性力在形式上組成平衡力系

11、。44、虛位移：在約束條件允許的情況下，某瞬時(shí)質(zhì)點(diǎn)系的任何無(wú)限小的位移。45、虛位移與實(shí)位移的聯(lián)系：二者都要符合約束條件。區(qū)別：實(shí)位移是在一定主動(dòng)力作用下、一定初始條件下和一定的時(shí)間間隔內(nèi)發(fā)生的位移，其方向是唯一的（與時(shí)間間隔有關(guān)）；而虛位移則不涉及由于主動(dòng)力，也與初始條件無(wú)關(guān)，是 假想發(fā)生、實(shí)際未發(fā)生的位移， 所以它不需經(jīng)歷時(shí)間過(guò)程，其方向至少有兩組，甚至無(wú)窮多 組（與時(shí)間有關(guān)）。46、虛功：質(zhì)點(diǎn)或質(zhì)點(diǎn)系所受的力在虛位移上所做的功。47、與實(shí)功的區(qū)別：（ 1）實(shí)功恒為正值，計(jì)算式前有系數(shù)1/2；虛功可為正、負(fù)或零。（2）由于實(shí)功是變力作功即作功的力與位移成比例，外力功是外力或位移的二次函數(shù) （非線性