901 理论力学
专业： 0801 力学 学院： 机械与交通工程学院
一、考试的总体要求
考试注重对理论力学基本概念、基本理论和方法的掌握， 同时注重学生分析问题与 解决实际工程问题的基础能力。考生自备必需的计算和作图工具，如计算器、三角板、 量角器、圆规等。不在试卷上答题。
二、考试形式与试卷结构
(一)答卷方式：闭卷，笔试
(二)答题时间： 150 分钟
(三)总分： 100 分
(四)考试题型及分值
| 题型 | 选择题 | 填空题 | 画图题 | 计算题 |
| 分值 | 10 | 10 | 10 | 70 |
三、 考试内容及所占分值
(一)静力学公理和物体的受力分析(约 10 分)
1.考试内容： 静力学公理;约束和约束力;物体的受力分析和受力图。
2.考试要求： 掌握各种约束的问题中约束反力方向的确定;熟悉并掌握物体受力图 的绘制。
(二)平面力系(约 15 分)
1.考试内容：平面汇交力系合成与平衡的几何法、解析法; 力对点的矩、平面力偶; 平面任 意力系简化及平衡; 物体系的平衡; 平面桁架的内力计算。
2.考试要求：熟悉掌握几何法求平面汇交力系的合力， 掌握平衡几何条件求解实际 平衡问题; 能熟练计算力在轴上投影， 理解合力投影定理; 熟悉掌握平面任意力系的平 衡方程，并会用平衡方程解决实际问题;了解并掌握节点法和截面法计算桁架内力。
(三)空间力系、摩擦(约 10 分)
1.考试内容： 空间汇交力系;力对点、对轴的矩;空间力偶;空间力系简化及平衡; 重心; 滑动摩擦和滚动摩擦。
2.考试要求： 掌握空间汇交力系的合成与平衡;会解空间汇交力系的平衡问题;了 解空间力偶系的合成与平衡; 能应用平衡条件求解空间任意力系的平衡方程; 能正确地 画出各种常见空间约束的约束反力;熟悉并掌握重心坐标公式，能求简单物体的重心; 了解摩擦力的计算、了解摩擦角的概念，并掌握存在摩擦时平衡问题的解题方法。
(四)点的运动学、刚体的简单运动(约 15 分)
1.考试内容： 矢量法、直角坐标法、自然法; 刚体的平动、绕定轴转动;转动刚体 内各点的速度、加速度; 轮系传动比; 以矢量表示角速度和角加速度、以矢积表示点的 速度和加速度。
2.考试要求： 了解弧坐标、密切面、自然轴系的概念，会写弧坐标的运动方程并从 中求出速度、加速度; 了解切向加速度和法向加速度的物理意义; 能熟练矢量法、直角 坐标法、自然法之间的运动关系; 能以三种运动方程求速度、加速度和轨迹方程; 明确 刚体平行移动的特征， 并能正确判断出刚体平动; 了解刚体定轴转动的特征， 转动方程、 角速度、角加速度;熟练掌握计算刚体上任一点的速度、加速度;掌握传动比的概念; 了解角速度、角加速度的矢量表示方法。
(五)点的合成运动、刚体的平面运动(约 15 分)
1.考试内容： 合成运动概念;点的速度合成定理;基点法;投影法;瞬心法。
2.考试要求： 掌握绝对运动、相对运动、牵连运动的三个基本概念; 用速度合成定 理、加速度合成定理求解实际问题; 掌握平面运动的定义， 能列出平面运动方程; 掌握 基点法、瞬心法、投影法求平面图形上一点速度。
(六)质点动力学基本方程、动量定理(约 10 分)
1.考试内容： 动力学基本定律;质点运动微分方程;动量与冲量;动量定理;质心 运动定理。
2.考试要求： 了解牛顿三大定律;掌握基本方程解动力学的两大类问题的步骤、方 法; 了解质心概念、动量和冲量概念; 能运用动量定理、质心运动定理、质心运动守恒 定律的投影式去解动力学问题。
(七)动量矩定理、动能定理(约 20 分)
1.考试内容：动量矩;动量矩定理;定轴运动微分方程;转动惯量; 相对质心的动 量矩定理; 刚体平面运动微分方程; 力的功; 动能; 动能定理; 功率、功率方程; 机械 能守恒定律。
2.考试要求：理解动量矩的概念和计算;熟练应用动量矩定理、动量矩守恒求解动 力学问题; 掌握定轴转动微分方程的应用。掌握平面运动微分方程解平面运动问题; 能 用相对质心动量矩定理解题; 能计算转动惯量; 会计算各种力作功; 会计算各种不同运 动刚体的动能;会计算常见保守力的势能;会用机械能守恒定律。
(八)达朗贝尔原理、虚位移原理(约 5 分)
1.考试内容：惯性力;质点及质点系的达朗贝尔原理;刚体惯性力系的简化;轴承 的动约束力;约束;虚位移;虚功;虚位移原理。
2.考试要求：理解惯性力的概念;达朗贝尔原理;会在质点及刚体上添加惯性力; 会用达朗贝尔原理计算; 理解虚位移的概念; 虚功的概念; 虚位移原理; 会用虚位移原 理计算。
四、主要参考书目
(一) 《理论力学》(第八版) . 哈尔滨工业大学理论力学教研室编. 北京，高等 教育出版社， 2016 年 9 月.
(二) 《理论力学教程》(第四版) .周衍柏.北京， 高等教育出版社， 2018 年 8 月.
