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第一部分　静力学 5

引论 5

第1章 静力学基础 7

1.1　力和力矩 7

1.1.1　力的概念 7

1.1.2　力对点的矩 9

1.1.3　力对轴的矩 11

1.2　力系等效原理 14

1.2.1　力系的主矢和主矩 14

1.2.2　力系等效原理 17

1.2.3　力系等效原理的适用范围 19

1.3　力偶与力偶矩 21

1.3.1　力偶的定义 21

1.3.2　力偶的主矢和主矩 21

1.3.3　力偶矩矢量 22

1.4　物体的受力分析 23

1.4.1　约束与约束反力 23

1.4.2　物体的受力分析 28

习题 33

第2章 力系的简化 38

2.1　汇交力系与力偶系的简化 38

2.1.1　汇交力系的简化 38

2.1.2　力偶系的简化 38

2.2　任意力系的简化 39

2.2.1　力线平移定理 39

2.2.2　空间任意力系向一点简化 39

2.2.3　力系的简化在固定端约束反力分析中的应用 40

2.2.4　空间任意力系的简化结果 41

2.3 平行力系的简化 44

2.3.1　平行力系的简化 44

2.3.2　平行力系中心 45

2.3.3　重心与形心 46

2.3.4 平行分布载荷 48

习题 51

第3章 力系的平衡 55

3.1　力系的平衡方程 55

3.1.1　空间力系的平衡方程 55

3.1.2 平面力系的平衡方程 56

3.2　平衡方程的应用 58

3.3　刚体系统的平衡 65

3.3.1　刚体系统的平衡　静定与超静定问题的概念 65

3.3.2　刚体系统平衡问题应用举例 66

3.3.3　平面桁架 72

3.4　考虑摩擦的平衡问题 75

3.4.1　摩擦的基本概念 75

3.4.2　摩擦角和自锁观象 76

3.4.3　考虑摩擦的平衡问题 77

3.4.4　滚动阻力偶 82

习题 85

第二部分　运动学 103

引论 103

第4章 运动学基础 105

4.1　点的运动学 105

4.1.1　矢量法 105

4.1.2　直角坐标法 107

4.1.3 自然法 112

4.1.4　点的速度和加速度在柱坐标中的投影 119

4.1.5　点的速度和加速度在球坐标中的投影 122

4.2　刚体的基本运动 125

4.2.1　刚体的平行移动 125

4.2.2　刚体绕定轴的转动 126

习题 134

第5章 点的合成运动 141

5.1　绝对运动、相对运动与牵连运动 141

5.1.1　绝对运动、相对运动与牵连运动 141

5.1.2　动点的相对运动方程 142

5.2　速度合成定理 143

5.2.1　绝对速度、相对速度和牵连速度 143

5.2.2　变矢量的相对导数和绝对导数 144

5.2.3　速度合成定理 145

5.3　加速度合成定理 149

5.3.1　绝对加速度、相对加速度和牵连加速度 149

5.3.2　加速度合成定理 149

5.3.3　科氏加速度 151

习题 158

第6章 刚体平面运动 168

6.1　刚体平面运动的分解 168

6.1.1　简化模型的建立 168

6.1.2　刚体平面运动方程 169

6.1.3　刚体平面运动的分解 169

6.2　平面图形上各点的速度分析 170

6.2.1　基点法 170

6.2.2　瞬心法 175

6.3　平面图形上各点的加速度分析 179

6.4　运动学综合应用问题 182

习题 190

第7章 刚体的定点运动和一般运动 203

7.1　刚体绕定点运动 203

7.1.1　刚体绕定点运动的运动方程 203

7.1.2　欧拉转动定理　无限小转角的矢量性 206

7.1.3　瞬时转动轴　角速度和角加速度矢量 209

7.1.4　刚体上各点的速度和加速度 212

7.2　自由刚体的运动 214

7.2.1　刚体一般运动的分解 214

7.2.2　刚体上各点的速度和加速度 215

7.2.3　刚体运动的合成 216

习题 220

第三部分　动力学 225

引论 225

第8章 质点动力学 227

8.1　惯性参考系中的质点动力学 227

8.1.1　质点动力学基本定律 227

8.1.2　质点运动微分方程 228

8.1.3　质点动力学两类基本问题的求解 230

8.2　非惯性参考系中的质点动力学 233

习题 239

第9章 动量定理 244

9.1　质点系的动量定理 244

9.1.1　质点和质点系的动量 244

9.1.2　冲量 245

9.1.3　质点系的动量定理 245

9.1.4　质点系的动量守恒 247

9.2　质心运动定理 249

9.2.1　质点系的质量中心 249

9.2.2　质心运动定理 249

9.2.3　质心运动守恒定律 250

9.2.4　变质量系统的质心运动定理 253

习题 256

第10章　动量矩定理 261

10.1　质点和质点系的动量矩 261

10.1.1　质点对固定点的动量矩 261

10.1.2　质点系对固定点的动量矩 262

10.2　质点系相对固定点（轴）的动量矩定理 262

10.2.1　质点系的对固定点（轴）的动量矩定理 262

10.2.2　质点系的动量矩守恒定律 263

10.3　刚体的定轴转动微分方程 263

10.3.1　刚体的定轴转动微分方程 263

10.3.2　刚体对轴的转动惯量 265

10.4　质点系相对质心的动量矩定量 271

10.5　刚体的平面运动微分方程 274

10.6　碰撞 278

10.6.1　碰撞现象 278

10.6.2　冲量定理 279

10.6.3　冲量矩定理 279

10.6.4　碰撞对平面运动刚体的作用 280

10.6.5　两球的正碰撞　恢复系数 281

习题 286

第11章　动能定理 298

11.1　质点系和刚体的动能 298

11.1.1　质点和质点系的动能 298

11.1.2　刚体的动能 299

11.2　力的功 301

11.2.1　力和力系的功 301

11.2.2　几种常见力的功 302

11.3　质点系的动能定量 306

11.3.1　质点的动能定理 306

11.3.2　质点系的动能定理 306

11.3.3　理想约束 307

11.3.4　动能定理的应用 308

11.4　机械能守恒定律 312

11.4.1　势力场　势能 312

11.4.2　常见的势力场 313

11.4.3　机械能守恒定律 313

11.5　普遍定理的综合应用 315

习题 322

第12章　动静法 337

12.1　质点的达朗贝尔原理 337

12.1.1　质点的达朗贝尔原理 337

12.1.2　关于惯性力的概念 338

12.2　质点系的达朗贝尔原理 339

12.2.1　质点系的达朗贝尔原理 339

12.2.2　刚体惯性力系的简化 339

12.3　刚体定轴转动时轴承的动反力 346

习题 349

第13章　分析力学基础 356

13.1　基本概念 356

13.1.1　约束及约束方程 356

13.1.2　虚位移　系统的自由度 359

13.1.3　广义坐标 361

13.2　虚功原理 364

13.2.1　虚功　广义力　理想约束 364

13.2.2　虚功原理 368

13.2.3　质点系在势力场中的平衡条件及平衡的稳定性 376

13.3　动力学普遍方程及拉格朗日方程 379

13.3.1　动力学普遍方程 379

13.3.2　拉格朗日方程的导出 381

13.3.3　拉格朗日方程的应用 384

13.3.4　拉格朗日方程的首次积分 390

习题 395

附录 410

主要参考书目 413