2018年西安理工大学硕士研究生招生入学考试《理论力学》考试大纲

西安理工大学研究生招生入学考试

《理论力学》考试大纲

科目代码：838

科目名称：理论力学

第一部分 课程目标与基本要求 

一、课程目标

“理论力学”是力学专业和机械、土木、水利专业的一门重要的专业基础课，本课程考试主要考查考生对理论力学基本概念的理解，对理论力学基本理论和基本方法掌握的程度；以及考生对基本知识的运用能力。

二、基本要求

“理论力学”课程的任务是使学生掌握力学的基础理论，了解静力学、运动学和动力学分析问题的特点，系统掌握物体系统平衡、各种机构运动分析以及采用动力学定理或原理求解动力学两类问题的方法。通过本课程的考试，使学生具备进一步学习后续课程的理论基础。

第二部分 课程内容与考核目标 

第一章静力学公理及物体的受力分析

了解力、力系、平衡的概念；

了解合力、分力的概念；

了解静力学研究的3个问题以及约束、约束力的概念；

理解静力学公理及其推论；

掌握各种常见约束及其性质；

掌握受力分析方法和受力图的画法。

第二章汇交力系

汇交力系合成与平衡的一般原理；

汇交力系合成与平衡的几何法；

汇交力系合成与平衡的解析法；

掌握力的投影及其计算，特别是空间力的二次投影法。

第三章力偶理论

掌握空间力对点之矩的计算以及合力矩定理的应用，理解力偶、力偶矩矢的概念；

了解力偶的性质；

会用力偶系的平衡条件求解力偶系的平衡问题。

第四章平面任意力系

理解力的平移定理；；

掌握力系的简化方法和简化结果，能熟练计算主矢和主矩；

掌握应用平衡条件求解物体和物体系统的平衡问题；

了解静定和超静定的概念；

掌握平面简单桁架的内力计算。

第五章空间力系

掌握力对点和力对轴之矩的计算及两者间的关系；

了解空间任意力系简化的结果；

理解力螺旋的概念；

掌握空间任意力系平衡条件的应用；

掌握计算物体重心的方法。

第六章摩擦

正确理解静滑动摩擦和静滑动摩擦力的概念及其性质；

了解滑动摩擦定律，摩擦角、摩擦锥和自锁现象以及滚动摩阻的概念及其性质；

掌握考虑摩擦时物体的平衡问题计算。

第七章点的运动学

掌握描述点的运动的矢量法、直角坐标法和自然坐标法；

能根据点的运动方程熟练求解与点的速度和加速度有关的问题。

第八章刚体的基本运动

掌握刚体平移的概念及其运动特征和刚体定轴转动的概念及其运动特征；

掌握角速度和角加速度的概念及计算；

掌握定轴转动刚体上各点的速度、加速度的计算方法；

掌握定轴轮系传动比的计算；

了解以矢量表示角速度和角加速度、以矢积表示点的速度、加速度。

第九章点的合成运动

了解合成运动的基本概念；

正确理解动点、动参考系与静参考系，绝对运动、相对运动和牵连运动，运动的合成和分解；

能正确分析三种速度和三种加速度；

掌握点的速度合成定理和点的加速度合成定理及其应用；

会分析科氏加速度。

第十章刚体的平面运动

了解刚体平面运动的特征，会写平面图形的运动方程，理解平面运动分解为平动和转动；

会用基点法求平面图形上各点的速度；

掌握速度投影定理；

理解瞬时速度中心的概念，熟练掌握用瞬心法求平面图形内各点的速度；

能用基点法求平面图形上各点的加速度。

第十一章质点运动微分方程

了解动力学基本定律，惯性参考系，古典力学的适用范围等概念；

掌握质点运动微分方程及在直角坐标轴上的投影和自然坐标轴上的投影，会解质点动力学的两类问题。

第十二章动量定理

掌握动量及冲量的定义及计算；

掌握质点系的动量定理及其应用，掌握动量守恒定律；

掌握质心运动定理及质心运动守恒定律。

第十三章动量矩定理

掌握动量矩相关基本量的计算；

掌握动量矩定理和动量矩守恒定律；

会应用刚体定轴转动微分方程求解相关问题；

了解转动惯量、回转半径、平行移轴定理以及组合形体转动惯量的计算；

了解质点系相对于质心的动量矩定理

熟练掌握刚体平面运动微分方程。

第十四章动能定理

掌握动能相关的基本量计算；

掌握动能定理及其应用；

掌握机械能守恒定律及其应用；

熟练掌握动力学普遍定理的综合应用。

第十五章达朗伯原理

理解惯性力的概念；

会进行刚体惯性力系的简化；

掌握质点系的达朗伯原理；

会求解刚体绕定轴转动时轴承的约束力。

第十六章虚位移原理

了解有关基本概念：约束及其分类、自由度、广义坐标、虚位移、虚功等；

理解虚位移原理，并能用虚位移原理求解系统的平衡问题。

第三部分 有关说明与实施要求 

1、考试目标的能力层次的表述

本课程对各考核点的能力要求一般分为三个层次用相关词语描述：

较低要求——了解；一般要求——理解、熟悉、会；较高要求——掌握、应用。

一般来说，对概念、原理、理论知识等，可用“了解”、“理解”、“掌握”等词表述；对计算方法、应用方面，可用“会”、“应用”、“掌握”等词。

2、命题考试的若干说明

(1) 本课程的命题考试是根据本大纲规定的考试内容来确定的，根据本大纲规定的各种比例(每种比例规定可有3分以内的浮动幅度，来组配试卷，适当掌握试题的内容、覆盖面、能力层次和难易度)。

(2) 其难易度分为易、较易、较难、难四级，每份试卷中四种难易度，试题分数比例一般为2：3：3：2。

(3) 试卷中对不同能力层次要求的试题所占的比例大致是：“了解(知识”占15%，“理解(熟悉、能、会)”占40%，“掌握(应用)”占45%。

(4) 试题主要题型有填空题、单项选择题、解答题等多种题型。

(5) 考试方式为闭卷笔试。考试时间为180分钟，试题主要测验考生对本学科的基础理论、基本知识和基本技能掌握的程度，以及运用所学理论分析、解决问题的能力。试题要有一定的区分度，难易程度要适当。一般应使本学科、专业本科毕业的优秀考生能取得及格以上成绩。

参考教材：

1、《理论力学》，主编师俊平，北京：机械工业出版社，2016

2、《理论力学》（上册）第七版，哈尔滨工业大学理论力学教研组编，北京：高等教育出版社，2013