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初試《理論力學》科目考試大綱

一、考查目標

運用力學的基本理論和基本方法熟練進行研究對象的受力分析，求解靜力學平衡問題；運用力學的基本理論和基本方法熟練進行運動分析，求解各運動量；運用力學的基本理論和基本方法熟練進行動力學分析及求解動力學綜合問題。

二、考核形式與試卷結構

（一）試卷滿分及考試時間

滿分為150分，考試時間為3小時

（二）答題方式

答題方式為閉卷、筆試。

（三）試卷內容結構

靜力學（40分）：應用平衡方程解決問題。

運動學（40分）：點的合成運動和剛體的平面運動。

動力學（70分）：動量定理；動量矩定理；動能定理；虛位移原理和達朗貝爾原理；分析力學基礎。

（四）試卷題型結構

主觀計算題（150分）

三、考查內容及要求

（一）靜力學

1.靜力學公理。

2.物體的受力分析和受力圖。

3.平面匯交力系：力的投影、平面匯交力系的合成與平衡。

4.平面力偶系：力對點的矩、力偶的性質。

5.平面任意力系：平面力系的簡化方法和簡化結果、主矢和主矩、單個物體和物體系統的平衡。

6.空間力系：空間力的投影、空間力對點和對軸的矩、空間力偶。

7.摩擦：滑動摩擦、考慮摩擦時單個物體的平衡問題。

（二）運動學

1.點的運動學：矢量法、直角坐標法、自然法表示速度和加速度。

2.剛體的基本運動：剛體平移和繞定軸的轉動、定軸轉動剛體上各點的速度和加速度。

3.點的合成運動：應用點的速度和加速度合成定理求解有關的速度和加速度。

4.剛體的平面運動：應用瞬心法和速度投影法求平面圖形上各點的速度；求平面圖形上各點的加速度。

（三）動力學

1.質點動力學基本方程。

2.動量定理：動量、動量定理和質心運動定理。

3.動量矩定理：計算平移、定軸轉動和平面運動（對質心）剛體的動量矩、轉動慣量和轉動慣量平行移軸定理；應用剛體定軸轉動微分方程求解角加速度；剛體平面運動微分方程。

4.動能定理：功和動能、應用動能定理求速度和加速度；勢能、動力學普遍定理的綜合應用。

5.達朗貝爾原理：慣性力；質點和質點系的達朗貝爾原理；剛體慣性力系的簡化。

6.虛位移原理。

7.分析力學基礎：廣義坐標與自由度；第二類拉格朗日方程。

四、考試用具說明

考試時需要攜帶計算器，黑色筆答題。