理论力学重点总结
理论力学章节重点内容总结

理论力学章节重点内容总结静力学静力学是研究物体在力系作用下平衡的科学。
第一章、静力学公理和物体的受力分析1、基本概念:力、刚体、约束和约束力的概念。
2、静力学公理:(1)力的平行四边形法则;(三角形法则、多边形法则)注意:与力偶的区别(2)二力平衡公理;(二力构件)(3)加减平衡力系公理;(推论:力的可传性、三力平衡汇交定理)(4)作用与反作用定律;(5)刚化原理。
3、常见约束类型与其约束力:(1)光滑接触约束——约束力沿接触处的公法线;(2)柔性约束——对被约束物体与柔性体本身约束力为拉力;(3)铰链约束——约束力一般画为正交两个力,也可画为一个力;(4)活动铰支座——约束力为一个力也画为一个力;(5)球铰链——约束力一般画为正交三个力,也可画为一个力;(6)止推轴承——约束力一般画为正交三个力;(7)固定端约束——两个正交约束力,一个约束力偶。
4、物体受力分析和受力图:(1)画出所要研究的物体的草图;(2)对所要研究的物体进行受力分析;(3)严格按约束的性质画出物体的受力。
意点:(1)画全主动力和约束力;(2)画简图时,不要把各个构件混在一起画受力图;(3)灵活利用二力平衡公理(二力构件)和三力平衡汇交定理;(4)作用力与反作用力。
第二章、平面汇交力系与平面力偶系1、平面汇交力系: (1)几何法(合成:力多边形法则;平衡:力多边形自行封闭)(2)解析法(合成:合力大小与方向用解析式;平衡:平衡方程0x F =∑,0yF=∑)意点:(1)投影轴尽量与未知力垂直;(投影轴不一定相互垂直)2、简化的中间结果: (1)主矢R 'F ——大小:R F '=;方向:cos Rix R (),/R iy R F F ''=∑F j 。
(2)主矩()O O i M M =∑F3、简化的最后结果:(1)主矢0R'≠F ——[1]、0O M =,合力,作用在O 点;[2]、0O M ≠,合力,作用线距O 点为/O R M F '。
理论力学知识点问题总结

理论力学知识点问题总结理论力学是物理学中的重要分支,研究物体的运动规律和相互作用,是物理学的基础知识之一。
在学习理论力学过程中,我们会遇到很多问题,这些问题涵盖了从牛顿运动定律到能量守恒定律等广泛的知识点。
在这篇文章中,我们将对一些典型的理论力学知识点问题进行总结,希望能够帮助学生更好地理解和掌握这一学科。
1. 牛顿运动定律1.1 什么是牛顿第一定律?它的作用范围是什么?牛顿第一定律,也称为惯性定律,指出在没有外力作用下,物体将保持匀速直线运动或静止状态。
它适用于惯性参考系中的物体,即没有受到外力干扰的物体。
例如,当我们坐在汽车里时,因为车子在行驶,所以我们会感受到车子加速或减速的力,这就是牛顿第一定律的作用。
1.2 什么是牛顿第二定律?它和牛顿第一定律的关系是什么?牛顿第二定律指出物体在受到外力作用时会产生加速度,其大小与外力成正比,与物体的质量成反比。
即F=ma,其中F为外力,m为物体的质量,a为加速度。
牛顿第二定律是力学的基本定律,它描述了力和加速度的关系。
牛顿第一定律可以看作是牛顿第二定律的一个特殊情况,当物体不受外力作用时,加速度为零,即保持匀速直线运动或静止状态。
1.3 什么是牛顿第三定律?能否举例说明?牛顿第三定律指出:任何两个物体之间的相互作用都具有相等的大小、相反的方向。
例如,当我们站在地面上施加一个力是我们在地面上感受到反作用力。
另外,当我们开车行驶时,车子对地面施加了一个向后的推力,地面对车子也产生了一个向前的反作用力。
这种相互作用的力称为作用力和反作用力。
2. 动能、动能定理与动量2.1 动能的定义是什么?它和质量、速度的关系是怎样的?动能是物体由于运动而具有的能量,通常用K表示。
动能与物体的质量和速度有关,动能的大小与速度的平方成正比,与质量成正比。
其数学表达式为K=1/2mv^2,其中m为物体的质量,v为物体的速度。
2.2 什么是动能定理?动能定理的物理意义是什么?动能定理是描述力学系统中动能变化的定律,它的物理意义是当外力对物体做功时,物体的动能会发生变化。
高三理论力学知识点归纳

高三理论力学知识点归纳理论力学是高中物理教学中的重要内容之一,也是高考物理必考的一部分。
理解和掌握理论力学的知识点对于提高物理成绩至关重要。
本文将对高三理论力学知识点进行归纳,以帮助学生更好地复习和备考。
1. 力、质量和加速度- 力的定义:力是改变物体运动状态或形状的原因,单位是牛顿(N)。
- 质量的定义:物体固有的惯性特征,单位是千克(kg)。
- 牛顿第二定律:物体的加速度与作用于其上的力成正比,与物体质量成反比。
公式为 F = ma,其中 F 为力,m 为质量,a 为加速度。
2. 质点力学- 质点:质量可以忽略,大小可以集中在一个点上的物体。
- 包括的物理量:位置、速度、加速度、质量等。
- 质点的运动方程:x = x0 + v0t + 1/2at^2,其中 x 为位置,t 为时间,v0 为初始速度,a 为加速度。
3. 牛顿定律- 牛顿第一定律(惯性定律):物体静止或匀速直线运动时,受力为零。
- 牛顿第二定律:物体的加速度与作用于其上的力成正比,与物体质量成反比。
- 牛顿第三定律:两个物体之间的相互作用力大小相等,方向相反。
4. 圆周运动- 圆周运动的力学量:角度、角速度、角加速度、线速度等。
- 圆周运动的加速度:a = ω^2r,其中 a 为加速度,ω 为角速度,r 为半径。
- 车辆转弯问题:车辆在转弯时会受到向心力,向心力的大小为 F = mv^2/r,其中 F 为向心力,m 为车辆质量,v 为车速,r 为转弯半径。
5. 力的合成与分解- 力的合成:若多个力作用在物体上,则合成力是一个能够完全代替这些力的力,使物体产生相同的效果。
- 重力分解:将重力按照某个方向分解为两个分力,一般情况下是垂直于运动方向和平行于运动方向的两个分力。
6. 力的性质- 平行四边形定则:两个力的合力大小等于它们对角线的长度。
- 三角形定则:两个力的合力可以用相等于它们的夹角的邻边的长度表示。
- 牛顿力学中力的叠加性:在力的作用下,物体的运动可以看作是多个力的叠加效果。
大一理论力学的知识点总结

大一理论力学的知识点总结在大一的学习中,理论力学是物理学的基础课程之一,其内容丰富而复杂。
本文将对大一理论力学的知识点进行总结,帮助同学们更好地理解和掌握这门课程。
一、运动学运动学是研究物体运动状态的学科,它主要涉及位置、速度和加速度等概念。
大一理论力学中的运动学知识点包括:1. 位移:位移是物体从一个位置到另一个位置的变化量。
它的大小等于物体末位置减去初位置。
2. 平均速度和瞬时速度:平均速度是物体在某段时间内的位移与时间的比值。
瞬时速度则是物体在某一瞬间的瞬时位移与瞬时时间的比值。
3. 平均加速度和瞬时加速度:平均加速度是速度的变化量与时间的比值。
瞬时加速度是物体在某一瞬间的瞬时速度的变化量与瞬时时间的比值。
二、动力学动力学是研究物体受力和运动规律的学科,它包括牛顿运动定律、动量和动能等概念。
大一理论力学中的动力学知识点包括:1. 牛顿第一定律:也称为惯性定律,指出物体在没有外力作用时将保持静止或匀速直线运动。
2. 牛顿第二定律:牛顿第二定律表明物体的加速度与所受合外力成正比,与物体的质量成反比。
它可以用公式F=ma表示,其中F是合外力,m是物体的质量,a是物体的加速度。
3. 牛顿第三定律:牛顿第三定律指出任何两个相互作用的物体之间都存在相等大小、方向相反的两个力。
这些力被称为作用力和反作用力。
4. 动量:动量是描述物体运动状态的物理量,它等于物体质量与速度的乘积。
动量守恒定律指出,当物体间没有合外力作用时,物体的总动量保持不变。
5. 动能:动能是物体由于运动而具有的能量,它等于物体质量与速度平方的乘积的一半。
动能定理表明,物体的净功等于该物体动能的变化量。
三、静力学静力学是研究物体静止或平衡状态的学科。
大一理论力学中的静力学知识点包括:1. 平衡:平衡是指物体处于静止或匀速直线运动的状态。
平衡有两种类型:平衡在力的平衡和力矩的平衡。
2. 支持力:支持力是指支撑物体的力,它等于物体的重力的大小和方向相反。
理论力学公式知识点总结

理论力学公式知识点总结牛顿第一定律:一个物体如果受力为零,那么它要么静止,要么匀速直线运动。
即物体的运动状态不变,或者说物体维持原来的状态不变。
数学表示为\[ \mathbf{F} = 0 \Longrightarrow \frac{d\mathbf{v}}{dt} = 0 \]牛顿第二定律:一个物体受到的力等于它的质量乘以它的加速度。
即\[ \mathbf{F} = m\mathbf{a} \]其中,\(\mathbf{F}\)表示物体受到的合力,\(m\)表示物体的质量,\(\mathbf{a}\)表示物体的加速度。
牛顿第三定律:作用力与反作用力大小相等,方向相反,且作用于不同的物体上。
即\[ \mathbf{F}_{12} = -\mathbf{F}_{21} \]其中,\(\mathbf{F}_{12}\)表示物体1对物体2的作用力,\(\mathbf{F}_{21}\)表示物体2对物体1的反作用力。
力的合成与分解:当一个物体受到多个力的作用时,这些力可合成为一个合力,合力的方向和大小可以通过几何法或者三角法计算得出。
反之,一个力可以分解为多个分力,分力的方向和大小也可以通过几何法或者三角法计算得出。
动量定理:当一个物体受到外力时,它的动量会发生变化。
动量定理可以表示为\[ \mathbf{F} = \frac{d\mathbf{p}}{dt} \]其中,\(\mathbf{F}\)表示外力,\(\mathbf{p}\)表示物体的动量。
冲量:当外力作用时间很短,物体的动量变化可以用冲量来表示。
冲量的大小等于外力在时间上的积分,即\[ \mathbf{I} = \int \mathbf{F} dt \]其中,\(\mathbf{I}\)表示冲量。
角动量:一个物体绕着轴线运动时,它具有角动量。
角动量的大小等于物体的质量乘以它的速度和距离轴线的距离的乘积,即\[ L = r \times p \]其中,\(L\)表示角动量,\(r\)表示物体距离轴线的距离,\(p\)表示物体的动量。
理论力学下知识点总结

理论力学下知识点总结一、静力学1. 作用力和反作用力作用力是指物体之间相互作用的力,它是使物体产生变化的原因。
而反作用力是作用力的作用对象对作用力的作用体产生的一种力,大小相等、方向相反。
2. 牛顿定律牛顿第一定律:一个物体如果受到平衡力的作用,将保持原来的状态,即匀速直线运动或静止状态。
牛顿第二定律:一个物体所受的合外力等于它的质量与加速度的乘积,即F=ma。
牛顿第三定律:相互作用的两个物体之间的作用力和反作用力大小相等、方向相反。
3. 力的分解在斜面上,对一个斜面上的物体,可以将它的重力分为垂直于斜面的力和平行于斜面的力,然后分解力的作用,得到物体的加速度和受力情况。
4. 力矩力矩是力偶对物体的作用引起的旋转效果,是物体受力的结果。
力矩的大小等于力乘以力臂的长度,方向垂直于力和力臂所在平面。
二、动力学1. 动量和冲量动量是物体运动时固有的属性,它等于物体的质量乘以速度。
而冲量是力对物体加速度的积分,是描述力的作用效果的物理量。
牛顿第二定律可以表示为动量定理:FΔt=Δp。
2. 动能和动能定理动能是物体运动时所具有的能量,它等于物体的质量乘以速度的平方再乘以1/2。
动能定理表明外力对物体做功,使得物体的动能发生改变。
动能定理可以表示为W=ΔK。
3. 力和功功是力对物体做的功,它等于力乘以位移,力与位移方向一致时做正功,反之做负功。
功可以用来表示物体的动能的变化。
4. 动量守恒定律动量守恒定律指的是在一个封闭系统中,如果系统内部没有受到外力的作用,系统内部各个物体的总动量保持不变。
5. 动能守恒定律动能守恒定律指的是在一个封闭系统中,如果系统内部没有受到非弹性碰撞和外力的作用,系统内部各个物体的总动能保持不变。
三、运动学1. 加速度和速度加速度是物体运动过程中速度变化的快慢程度的物理量,它等于速度的变化量除以时间。
速度是物体在单位时间内移动的距离。
在直线运动中,加速度可以表示为v=at。
2. 弹性碰撞和非弹性碰撞在弹性碰撞中,碰撞前后物体的总动能保持不变;而在非弹性碰撞中,碰撞前后物体的总动能发生改变,一部分能量转化为其他形式。
理论力学知识点总结

3、空间平行力系
4、空间任意力系
F 0 x
F 0
y
F 0
z
M 0 x
M 0
y
M z 0
M M
i l
0, M 0, M
j m
0, M 0, M
k n
0; 0.
F z
M
0 0
x
M y 0
利用空间力系平衡方程求反力的方法是: 先列平衡方程,然后才考虑解题思路。
【例】分析如下问题(解题思路):重W的方块放在水平面 上,并有一水平力P作用。设方块底面的长度为b, P与底面的 距离为a,接触面间的摩擦系数为f ,问当P逐渐增大时,方 块先行滑动还是先行翻倒?并求方块平衡时的最大拉力。
WP
a
b
十二 、求均质物体的重心(形心)的方法
(1)对称性法—形状规则的物体或图形 重心一定在物体的对称轴、对称面、对称中心上。
3、平面平行力系
基本形式
F y
0
二力矩形式
M A 0
M M
A B
0 0
AB两点连线不得与各力平行(或
x轴不垂直AB连线)
4、平面任意力系
基本形式
Fx Fy
0 0
MO 0
二力矩式
F x
0
M A 0
M B 0
其中投影轴x不垂直AB连线
三力矩式
M A 0 M B 0 M C 0
考虑摩擦时物体的平衡问题题型大致可分为两类:一是物体在主动力作 用下平衡,求平衡范围问题(包括求极限平衡问题);二是物体在主动力作 用下,判断物体的运动状态。
第一类问题的解题方法是:首先取研究对象进行物理分析与受力分析,物
理分析就是确定摩擦力的方位和指向,受力分析就是画受力图,受力图上包 括主动力、反力和摩擦力;接着列方程,除了列出与力系相应的平衡方程外, 还需列出相应数目的补充方程,即Fs=fs·FN;最后解方程,即将平衡方程与补 充方程联立求解。(注意:解此类问题是先列方程,然后考虑求解未知量的 思路)
理论力学教程知识点总结

理论力学教程知识点总结一、基本概念1.1 质点:质点是理论力学研究的对象之一,它是一个没有体积的点,只有质量和位置。
在质点运动的研究中,忽略了质点的大小和形状,只关心质点的位置和速度。
1.2 力:力是导致物体产生运动、变形或改变物体的运动状态的原因。
在理论力学中,力是一个基本概念,是对物体产生影响的原因。
根据牛顿第二定律,力是导致物体加速度改变的原因,与物体质量和加速度成正比。
1.3 运动:运动是物体在空间中位置随时间变化的过程。
物体的运动可以是直线运动、曲线运动或者是平面运动等。
在理论力学中,研究物体的运动规律和运动状态的改变。
1.4 动力学:动力学是研究物体运动规律的科学,包括物体的运动状态、位置、速度、加速度等方面的研究。
动力学是理论力学的核心内容之一,是理解物体运动规律和力的作用关系的基础。
1.5 动力学方程:动力学方程是描述物体运动规律的方程,根据牛顿第二定律,动力学方程描述了物体的运动状态和受到的力之间的关系。
动力学方程包括牛顿第二定律 F=ma,它表示物体受到的外力等于质量与加速度的乘积。
二、运动方程2.1 牛顿第一定律:牛顿第一定律也称为惯性定律,它指出物体在不受外力作用时,会保持静止或匀速直线运动的状态。
牛顿第一定律是动力学方程的基础,它表明物体的运动状态需要受到外力的作用才会发生改变。
2.2 牛顿第二定律:牛顿第二定律是理论力学的基本定律之一,它描述了物体受到外力作用时的运动规律。
根据这个定律,物体受到的外力等于质量与加速度的乘积,即F=ma。
物体的质量越大,相同的力引起的加速度越小;物体的质量越小,相同的力引起的加速度越大。
2.3 牛顿第三定律:牛顿第三定律也称为作用与反作用定律,它指出作用在物体上的力总有一个与之相等的反作用力。
即使两个物体之间产生相互作用的力,这两个力的大小相等,方向相反。
牛顿第三定律描述了物体之间力的作用关系,是理论力学中一个重要的定律。
2.4 弹簧力:弹簧力是一种常见的力,当物体受到弹簧的拉伸或压缩时,会产生弹簧力。
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理论力学重点总结理论力学重点总结绪论1.学习理论力学的目的:在于掌握机械运动的客观规律,能动地改造客观世界,为生产建设服务。
2.学习本课程的任务:一方面是运用力学基本知识直接解决工程技术中的实际问题;另一方面是为学习一系列的后继课程提供重要的理论基础,如材料力学、结构力学、弹性力学、流体力学、机械原理、机械零件等以及有关的专业课程。
此外,理论力学的学习还有助于培养辩证唯物主义世界观,树立正确的逻辑思维方法,提高分析问题与解决问题的能力。
第一章静力学的基本公理与物体的受力分析1-1静力学的基本概念1.刚体:即在任何情况下永远不变形的物体。
这一特征表现为刚体内任意两点的距离永远保持不变。
2.质点:指具有一定质量而其形状与大小可以忽略不计的物体。
1-3约束与约束力1.自由体:凡可以在空间任意运动的物体称为自由体。
2.非自由体:因受到周围物体的阻碍、限制不能作任意运动的物体称为非自由体。
3.约束:力学中把事先对于物体的运动(位置和速度)所加的限制条件称为约束。
约束是以物体相互接触的方式构成的,构成约束的周围物体称为约束体,有时也称为约束。
4.约束力:约束体阻碍限制物体的自由运动,改变了物体的运动状态,因此约束体必须承受物体的作用力,同时给予物体以相等、相反的反作用力,这种力称为约束力或称反力,属于被动力。
5.单面约束、双面约束:凡只能阻止物体沿一方向运动而不能阻止物体沿相反方向运动的约束称为单面约束;否则称为双面约束。
单面约束的约束力指向是确定的,即与约束所能阻止的运动方向相反;而双面约束的约束力指向还决定于物体的运动趋势。
6.柔性体约束:为单面约束。
只能承受拉力,作用在连接点或假想截割处,方向沿着柔软体的轴线而背离物体,常用符号F T表示。
(绳索、胶带、链条)7.光滑接触面(线)约束:为单面约束,其约束力常又称为法向约束力。
光滑接触面(线)的约束力只能是压力,作用在接触处,方向沿着接触表面在接触处的公法线而指向物体,常用符号F N表示。
8.光滑圆柱形铰链约束:简称圆柱铰,是连接两个构件的圆柱形零件,通常称为销钉。
光滑圆柱铰链约束的约束力只能是压力,在垂直于圆柱销轴线的平面内,通过圆柱销中心,方向不定。
9.铰支座:用光滑圆柱销把结构物或构件与底座连接,并把底座固定在支承物上而构成的支座称为固定铰链支座,简称铰支座。
铰支座约束的约束力在垂直于圆柱销轴线的平面内,通过圆柱销中心,方向不定,通常表示为相互垂直的两个分力。
10.辊轴支座:将结构物或构件的铰支座用几个辊轴支承在光滑的支座面上,就称为辊轴支座,亦称为可动铰链支座。
辊轴支座约束的约束力应垂直于支承面,通过圆柱销中心,常用F N表示。
11.链杆约束:为双面约束。
两端用光滑铰链与其他构件连接且不考虑自重的刚杆称为链杆。
链杆约束的约束力沿链杆两端铰链的连线,指向不能预先确定,通常假设链杆受拉。
12.解除约束原理:当受约束的物体在某些主动力的作用下处于平衡,若将其部分或全部的约束除去,代之以相应的约束力,则物体的平衡不受影响。
13.习题画出下列制定物体的受力图第二章平面汇交力系1.习题P37 2-7 简易起重机用钢丝绳吊起重量W=2kN 的重物,不计杆件自重、摩擦及滑轮大小,A、B、C三处简化为铰链连接。
求杆AB和AC所受的力。
P39 2-13 夹具所用的两种连杆增力机构如图所示,已知推力F1作用于A点,夹紧平衡时杆AB 与水平线的夹角为α。
求对于工件的夹紧力F2和当α=10º时的增力倍数F2/F1。
第三章力矩与平面力偶理论3-2 力偶及其性质1.力偶、力偶的作用面、力偶臂:物体同时受到大小相等、方向相反、作用线不在同一直线上的两个力作用,把这两个力作为一个整体来考虑,称为力偶,以符号(F,F’)表示,两力作用线所决定的平面称为力偶的作用面,两力作用线间的垂直距离称为力偶臂。
2.力偶的性质:1)力偶既没有合力,本身又不平衡,是一个基本的力学量。
2)力偶对于作用面内任一点之矩与矩心位置无关,恒等于力偶矩,因此力偶对于物体的效应用力偶矩度量,在平面问题中它是个代数量。
3.力偶矩公式:M(F,F’)=M=±Fd (N·m或kN·m) 逆时针为正4.平面力偶的等效定理:作用在同一平面内的两个力偶,若其力偶矩的大小相等,转向相同,则该两个力偶彼此等效。
5.习题P50 3-4 构件的支承及荷载情况如图,求支座A、B的约束力。
第四章平面任意力系4-1 力线平移定理1.力线平移定理:作用于刚体上的力均可以从原来的作用位置平行移至刚体内任意指定点,欲不改变该力对于物体的作用,则必须在该力与指定点所决定的平面内附加一力偶,其力偶矩等于原力对于指定点之矩。
4-2 平面任意力系向已知点的简化·主矢与主矩1.主矢:平面汇交力系可合成为一力以F OR表示,F OR=F1+F2+…+F n=∑F=F’R其中F’R=∑F称为平面力系的主矢。
即,汇交力系的合力矢等于平面力系的主矢。
主矢F’R 是自由矢,它只代表力系中各力矢的矢量和,并不涉及作用点,因此汇交力系的合力F OR 与主矢F’R并不完全相同。
2.主矩:平面附加力偶系可合成为一力偶,其力偶矩以M表示,M=M0(F1)+M O(F2)+M O(F n)= ∑M O(F)= M O其中M O=∑M O(F)称为平面力系对于简化中心O的主矩。
附加力偶系的合力偶矩等于平面力系对于简化中心O的主矩。
3.平面任意力系向作用面内任一点简化,一般可以得到一力和一力偶;该力作用于简化中心,其大小及方向等于平面力系的主矢,该力偶之矩等于平面力系对于简化中心的主矩。
力系的主矢与简化中心的位置无关,主矩与简化中心的位置有关。
4.固定端(支座)约束简化为一力和一力偶,通常如图所示:4-4 平面任意力系的平衡条件与平衡方程1.平面任意力系平衡的必要与充分条件是:力系的主矢和力系对于任意点的主矩都等于零。
力系中所有力在作用面内任意两个坐标轴上投影的代数和等于零,以及各力对于平面内任意点之矩的代数和等于零。
2.平面任意力系的平衡方程:∑F x=0,∑F y=0,∑M O(F)=03.习题P75 4-3 求下列各图中平行分布力的合力和对于A点之矩。
第五章摩擦5-2 滑动摩擦1.摩擦自锁、自锁条件:若主动力的合力的作用线在摩擦角域或锥域内时,不论该合力的数值如何,物体总处于平衡状态,这种现象称为摩擦自锁,这种与力的大小无关而与摩擦角(或静摩擦因数)有关的平衡条件称为自锁条件。
2.在一般情况下动摩擦因数略小于静摩擦因数。
5-4 滚动摩擦1.库伦的滚动摩擦定律:滚动摩擦力偶矩的最大值M max与两个相互接触物体间的正压力(或法向约束力)成正比,即:M max=δF N2.滚动摩擦系数单位为长度单位,滑动摩擦系数为数字无单位。
3.习题P98 5-2 重为W的物体放在倾角α的斜面上,摩擦因数为f s。
问要拉动物体所需拉力F T 的最小值是多少,这时角θ多大?第六章空间力系和重心6-2 空间汇交力系的合成与平衡1.空间汇交力系几何法平衡的必要与充分条件是:该力系的力多边形自行封闭。
2.空间汇交力系解析法平衡的必要与充分条件是:该力系中所有各力在三个坐标轴的每一个坐标轴上投影的代数和等于零。
3.空间汇交力系的平衡方程:∑F x=0,∑F y=0,∑F z=06-3 空间力偶理论1.力偶的等效条件:作用面平行的两个力偶,若其力偶矩大小相等,转向相同,则两力偶等效。
2.力偶的三要素:力偶对于刚体的转动效应取决于力偶矩的大小、力偶的转向和力偶作用面在空间的方位。
6-6 空间任意力系的平衡条件与平衡方程1.空间任意力系平衡的必要与充分条件是:力系中所有力在任意相互垂直的三个坐标轴的每一个轴上之投影的代数和等于零,以及力系对于这三个坐标轴之矩的代数和分别等于零。
2.空间力系的平衡方程:∑F x=0,∑F y=0,∑F z=0∑M x(F)=0,∑M y(F)=0,∑M z(F)=0第七章点的运动学习题P154 7-6 曲柄连杆机构中,曲柄OA以匀角速度ω绕O轴转动。
已知OA=r,AB=l,连杆上M点距A端长度为b,开始时滑块B在最右端位置。
求M点的运动方程和t=0时的速度计加速度。
第八章刚体的基本运动8-2 刚体的定轴转动1.角速度:刚体绕定轴转动的角速度等于位置角对于时间的一阶导数。
公式:2.角加速度:刚体绕定轴转动的角加速度等于角速度对于时间的一阶导数,或等于位置角对于时间的二阶导数。
公式:8-3 转动刚体内各点的速度与加速度1.动点的速度代数值:2.动点的切向加速度:3.动点的法向加速度:4.动点的全加速度的大小及其与主法线即半径的偏角θ:5.习题P172 8-7 电动绞车由带轮Ⅰ和Ⅱ及鼓轮Ⅲ组成,轮Ⅲ和轮Ⅱ刚性连在同一轴上。
各轮半径分别为r1=30cm,r2=75cm,r3=40cm。
轮Ⅰ的转速为n1=100rpm。
设轮与胶带间无滑动,求重物M 上升的速度和胶带AB、BC、CD、DA各段上点的加速度的大小。
第九章点的合成运动9-1 点的合成运动的概念1.绝对运动:动点对于固定参考系的运动称为绝对运动。
2.相对运动:动点对于动参考系的运动称为相对运动。
3.牵连运动:动参考系对于固定参考系的运动称为牵连运动。
9-3 点的速度合成定理1.点的速度合成定理:动点的绝对速度等于它的牵连速度与相对速度的矢量和。
公式:v a=v e+v r9-5 牵连运动为转动时点的加速度合成定理1.当牵连运动为转动时,动点的绝对加速度:a a=a e+a r+a C2.牵连运动为转动时点的加速度合成定理:当牵连运动为转动时,动点的绝对加速度等于牵连加速度、相对加速度与科氏加速度的矢量和。
3.习题P189 9-9 摇杆OC经过固定在齿条AB上的销子K带动齿条上下平动,齿条又带动半径为10cm的齿轮绕O1轴转动。
如在图示位置时摇杆的角速度ω=0.5rad/s,求此时齿轮的角速度。
第十章刚体的平面运动10-1 刚体平面运动的概述1.平面运动:当刚体运动时,刚体内任意一点至某一固定平面的距离始终保持不变。
10-3 平面图形内各点的速度·速度投影定理·速度瞬心1.速度合成法(基点法):平面图形内任一点的速度等于基点的速度与绕基点转动速度的矢量和。
公式:v M=v O’+v O’M2.速度投影法(速度投影定理):在任一瞬时,平面图形上任意两点的速度在这两个点连线上的投影相等公式:[v O’]O’M=[v M]O’M3.速度瞬心法:如已知速度瞬心的位置,并选此点C作基点,则基点的速度为零,于是图形上其他点如M点在此瞬时的绝对速度即等于绕基点C的转动速度,其大小为:v M=CM·ω,方向与CM垂直,指向图形转动的一方。