理论力学知识点总结—静力学篇

1、静力学知识点第一章 静力学公理和物体的受力分析本章总结1. 静力学是研究物体在力系作用下的平衡条件的科学。2. 静力学公理公理 1力的平行四边形法则。公理 2二力平衡条件。公理 3加减平衡力系原理公理 4作用和反作用定律。公理 5刚化原理。3. 约束和约束力限制非自由体某些位移的周围物体， 称为约束。 约束对非自由体施加的力称 为约束力。约束力的方向与该约束所能阻碍的位移方向相反。4. 物体的受力分析和受力图画物体受力图时，首先要明确研究对象（即取分离体）。物体受的力分为主 动力和约束力。 要注意分清内力与外力， 在受力图上一般只画研究对象所受的外 力；还要注意作用力和反作用力之间的相互关系。

2、常见问题问题一 画受力图时，严格按约束性质画，不要凭主观想象与臆测。第二章 平面力系本章总结1. 平面汇交力系的合力1 ）几何法：根据力多边形法则，合力矢为合力作用线通过汇交点。2 ）解析法：合力的解析表达式为2.平面汇交力系的平衡条件）平衡的必要和充分条件：）平衡的几何条件：平面汇交力系的力多边形自行封闭。）平衡的解析条件（平衡方程）：3.平面内的力对点 O 之矩是代数量，记为一般以逆时针转向为正，反之为负。4. 力偶和力偶矩力偶是由等值、 反向、不共线的两个平行力组成的特殊力系。 力偶没有合力， 也不能用一个力来平衡。平面力偶对物体的作用效应决定于力偶矩 M 的大小和转向，即式中正负号表示

3、力偶的转向，一般以逆时针转向为正，反之为负。力偶对平面内任一点的矩等于力偶矩，力偶矩与矩心的位置无关。5. 同平面内力偶的等效定理：在同平面内的两个力偶，如果力偶相等，则彼此等效。力偶矩是平面力偶作用的唯一度量。6. 平面力偶系的合成与平衡合力偶矩等于各分力偶矩的代数和，即平面力偶系的平衡条件为7、平面任意力系平面任意力系是力的作用线可杂乱无章分布但在同一平面内的力系。当物 体（含物体系）有一几何对称平面，且力的分别关于此平面对称时，可简化为平 面力系计算。还有其他情况也可按平面任意力系计算。本章用力的平移定理对平面任意力系进行简化，得到主矢主矩的概念，并进一步对力系简化结果进行讨论； 然后得

4、出平面任意力系的平衡条件， 得出平 衡方程的三种形式， 并用平衡方程求解一些平衡问题； 介绍静定超静定问题的概 念，对物体系的平衡问题进行比较多的训练； 最后介绍平面简单桁架的概念和内 力计算。常见问题问题一 不要因为这一章的内容简单，就认为理论力学容易学，而造成轻视理 论力学的印象，这将给后面的学习带来影响。问题二 本章一开始要掌握好单个物体的平衡问题与解题技巧，这样才能熟练 掌握物体系平衡问题的解法与解题技巧。问题三 在平时做题时，要注意解题技巧的训练，能用一个方程求解的就不用 两个方程，但考试时则不一定如此。第三章 空间力系本章总结1. 力在空间直角坐标轴上的投影1 ）直接投影法2 ）间

5、接投影法（图形见课本）2.力矩的计算）力对点的矩是一个定位矢量，）力对轴的矩是一个代数量，可按下列两种方法求得：(3 ）力对点的矩与力对通过该点的轴的矩的关系3.空间力偶及其等效定理1 ）力偶矩矢空间力偶对刚体的作用效果决定于三个因素（力偶矩大小、力偶作用面方位 及力偶的转向），它可用力偶矩矢 表示,力偶矩矢与矩心无关，是自由矢量。2 ）力偶的等效定理：若两个力偶的力偶矩矢相等，则它们彼此等效。4.空间力系的合成）空间汇交力系合成为一个通过其汇交点的合力，其合力矢为）空间力偶系合成结果为一合力偶，其合力偶矩矢为）空间任意力系向点0简化得一个作用在简化中心 0的力 和一个力偶，力偶矩矢为，而（4

6、 ）空间任意力系简化的最终结果，列表如下:主矢主矩最后结果平衡说明合力偶此时主矩与简化中心的位置无关合力合力作用线通过简化中心合力合力作用线离简化中心O的距离为力螺旋力螺旋的中心轴通过简化中心成0角力螺旋力螺旋的中心轴离简化中心 O的距离为空间任意力系平衡方程的基本形式5.6.几种特殊力系的平衡方程）空间汇交力系）空间力偶系）空间平行力系 若力系中各力与z轴平行，其平衡方程的基本形式）平面任意力系 若力系在Oxy平面内，其平衡方程的基本形式为上述各式，为便于书写，下标i略去。7. 物体重心的坐标公式常见问题问题一 从平面汇交力系、力对点的矩和力偶系、任意力系到空间汇交力系、力对点（轴）的矩和力偶系、任意力系，好像有重复之感，但不要轻视，还要认真对待。第三章 摩擦本章总结1. 摩擦现象分为滑动摩擦和滚动摩阻两种。2. 滑动摩擦力是在两个物体相互接触的表面之间有相对滑动趋势或有相对滑动时出现的切向约束力。前者称为静滑动摩擦力，后者称为动滑动摩擦力。1 ）静摩擦力 的方向与接触面间相对滑动趋势的方向相反，其值满足静摩擦定律为其中为静摩擦因数， 为法向约束力。）动摩擦力的方向与接触面间相对滑动的速度方向相反，其大小为其中f 为动摩擦因数，一般情况下略小于静摩擦因数 。3. 摩擦角 为全约束力与法线间夹角的最大值，且有全约束力与法线间夹角©的变化范围为当主