绪论 5
模块1静力学公理与物体的受力分析 5
模块概述 5
知识目标 5
能力目标 5
学习重点 5
课时建议 5
工程导入 6
1.1静力学的基本概念 6
1.1.1力和力系 6
1.1.2平衡的概念 7
1.1.3刚体 7
1.2静力学的基本公理 7
1.3约束与约束反力 10
1.3.1自由体 10
1.3.2非自由体 10
1.3.3约束和约束反力 10
1.4物体的受力分析和受力图 13
重点串联 15
拓展与实训 16
职业能力训练 16
工程模拟训练 18
链接执考 18
模块2平面汇交力系与力偶系 20
模块概述 20
知识目标 20
能力目标 20
学习重点 20
课时建议 20
工程导入 21
2.1平面汇交力系合成与平衡 21
2.1.1平面汇交力系合成的几何法 21
2.1.2平面汇交力系平衡的几何条件 22
2.2平面汇交力系合成的解析法 23
2.2.1力在直角坐标轴上的投影 24
2.2.2平面汇交力系合成的解析法 25
2.2.3平面汇交力系的平衡方程 26
2.3平面力对点之矩 27
2.3.1力对点之矩(力矩) 27
2.3.2合力矩定理 28
2.3.3力矩与合力矩的解析表达式 29
2.4平面力偶系 29
2.4.1力偶与力偶矩 29
2.4.2同平面内力偶的等效定理 31
2.4.3平面力偶系的合成和平衡条件 31
重点串联 33
拓展与实训 33
职业能力训练 33
工程模拟训练 36
链接执考 36
模块 3平面任意力系与摩擦 37
模块概述 37
知识目标 37
能力目标 37
学习重点 37
课时建议 37
工程导入 38
3.1平面任意力系 38
3.1.1力线平移定理 38
3.1.2平面任意力系的简化 39
3.1.3平面任意力系的平衡 41
3.1.4物体系统的平衡、静定和超静定问题 43
3.1.5平面桁架 45
3.2摩擦 48
3.2.1滑动摩擦力与滑动摩擦定律 48
3.2.2摩擦角及自锁现象 49
3.2.3考虑摩擦的平衡问题 49
重点串联 50
拓展与实训 51
职业能力训练 51
工程模拟训练 54
链接执考 54
模块4空间力系 56
模块概述 56
知识目标 56
能力目标 56
学习重点 56
课时建议 56
工程导入 57
4.1空间力对点之矩和力对轴之矩 57
4.1.1力在空间直角坐标轴上的投影及分解 57
4.1.2力对点之矩——力矩矢 58
4.1.3力对轴之矩 59
4.1.4力对点之矩与力对轴之矩的关系 60
4.2空间任意力系向已知点简化 61
4.2.1空间力偶 61
4.2.2空间任意力系向任意点的简化 62
4.3空间任意力系的简化结果分析 64
4.4空间任意力系的平衡方程及其应用 65
4.4.1空间任意力系的平衡方程 65
4.4.2空间约束 67
4.4.3空间力系平衡方程的应用 67
4.5平行力系的中心及物体的重心与质心 70
4.5.1平行力系的中心 70
4.5.2重心和质心 71
重点串联 76
拓展与实训 77
职业能力训练 77
工程模拟训练 81
链接执考 81
模块5点的运动 82
模块概述 82
知识目标 82
能力目标 82
学习重点 82
课时建议 82
工程导入 83
5.1点的运动和刚体的基本运动 83
5.1.1点的运动的描述方法 83
5.1.2刚体的平移及其运动特征 93
5.1.3刚体绕定轴的转动 94
5.1.4定轴转动刚体内各点的速度和加速度 95
5.2点的复合运动 100
5.2.1绝对运动、相对运动和牵连运动 100
5.2.2点的速度合成定理 102
5.2.3牵连运动为平移时点的加速度合成 104
重点串联 107
拓展与实训 107
职业能力训练 107
工程模拟训练 112
链接执考 112
模块6刚体的平面运动 114
模块概述 114
知识目标 114
能力目标 114
学习重点 114
课时建议 114
工程导入 115
6.1刚体平面运动概述和运动分析 115
6.1.1刚体平面运动的特征 115
6.1.2刚体平面运动的简化 115
6.1.3刚体平面运动的方程 116
6.1.4刚体平面运动的分解 116
6.2平面图形上各点的速度分析 117
6.2.1基点法 117
6.2.2投影法 119
6.2.3瞬心法 120
6.3平面运动刚体上各点的加速度分析 123
重点串联 124
拓展与实训 124
职业能力训练 124
工程模拟训练 127
链接执考 128
模块7动力学基本定律、运动微分方程与动量定理 129
模块概述 129
知识目标 129
能力目标 129
学习重点 129
课时建议 129
工程导入 130
7.1动力学基本定律和运动微分方程 130
7.1.1动力学基本定律——惯性坐标系 130
7.1.2质点运动微分方程 132
7.1.3质点动力学的两类基本问题 133
7.2动量定理 136
7.2.1动力学普遍定理概述 136
7.2.2质点的动量、力的冲量及质点的动量定理 136
7.2.3质心、重心、形心及质心运动守恒 138
重点串联 141
拓展与实训 141
职业能力训练 141
工程模拟训练 144
链接执考 144
模块8动量矩定理 145
模块概述 145
知识目标 145
能力目标 145
学习重点 145
课时建议 145
工程导入 146
8.1动量矩定理及动量矩守恒 146
8.1.1动量矩 146
8.1.2动量矩定理 148
8.2刚体定轴转动微分方程 151
8.2.1刚体定轴转动微分方程 151
8.2.2转动惯量 152
8.2.3刚体定轴转动微分方程的应用 156
8.3.刚体平面运动微分方程 158
8.3.1相对于质心的动量矩定理 158
8.3.2刚体平面运动微分方程 158
重点串联 160
拓展与实训 160
职业能力训练 160
工程模拟训练 163
链接执考 164
模块9动能定理 165
模块概述 165
知识目标 165
能力目标 165
学习重点 165
课时建议 165
工程导入 166
9.1功的概念与计算方法 166
9.1.1功的概念 166
9.1.2功的计算方法 166
9.2质点和质点系的动能 169
9.2.1质点的动能 169
9.2.2质点系的动能 169
9.3动能定理 170
9.3.1质点的动能定理 170
9.3.2质点系的动能定理 171
9.3.3理想约束及内力做功 171
9.4功率、功率方程及机械效率 173
9.4.1功率 173
9.4.2功率方程 174
9.4.3机械效率 174
9.5势力场、势能及机械能守恒定律 175
9.5.1势力场 175
9.5.2势能 175
9.5.3机械能守恒定律 176
9.6动力学普遍定理在工程中的应用 177
重点串联 180
拓展与实训 181
职业能力训练 181
工程模拟训练 184
链接执考 185
模块10达朗贝尔原理 186
模块概述 186
知识目标 186
能力目标 186
学习重点 186
课时建议 186
工程导入 187
10.1惯性力及惯性力系的简化 187
10.1.1惯性力的概念 187
10.1.2惯性力系及其简化 189
10.2达朗贝尔原理 192
10.2.1质点达朗贝尔原理 192
10.2.2质点系达朗贝尔原理 193
10.3定轴转动刚体的动反力及动平衡的概念 195
10.4达朗贝尔原理的应用 196
重点串联 198
拓展与实训 198
职业能力训练 198
工程模拟训练 201
链接执考 201
模块11 虚位移原理 202
模块概述 202
知识目标 202
能力目标 202
学习重点 202
课时建议 202
工程导入 203
11.1约束方程 203
11.2虚位移的计算 205
11.2.1虚位移 205
11.2.2虚位移的计算 207
11.3虚位移原理 207
11.3.1虚功 207
11.3.2理想约束 208
11.3.3虚位移原理 208
11.3.4虚位移原理的应用 209
11.4.自由度与广义坐标 213
11.4.1自由度 213
11.4.2广义坐标 214
11.5以广义力表示质点的平衡条件 215
11.5.1以广义力表示的质点系平衡条件 215
11.5.2广义力的计算 215
重点串联 217
拓展与实训 218
职业能力训练 218
工程模拟训练 220
链接执考 221
参考文献 222