《重庆大学理论力学》课件.pptxVIP

课程简介本课程介绍理论力学的核心概念和应用。力学是物理学的一个分支，研究物体的运动和力的相互作用。wsbywsdfvgsdsdfvsd

课程目标本课程旨在帮助学生深入理解理论力学的基本概念、基本原理和基本方法，培养学生运用理论力学知识分析和解决实际问题的能力。

力学基本概念1运动与力力学是研究物体运动及其变化规律的学科。运动是指物体位置随时间的变化，力则是物体之间的相互作用。力可以改变物体的运动状态，包括速度和方向。2质量与惯性质量是物体所含物质的多少，它是物体惯性大小的度量。惯性是指物体保持其运动状态不变的性质。物体质量越大，惯性越大，越难改变其运动状态。3时间与空间时间是描述事件发生顺序的物理量，空间是描述物体位置的物理量。时间和空间是力学研究中的基本概念，它们与物体运动密切相关。

向量的基本运算1加法两个向量的和2减法两个向量的差3数乘向量与一个数的乘积4点乘两个向量的点积5叉乘两个向量的叉积向量运算在力学中应用广泛，用于描述力的合成与分解、运动的加速度等。向量的加法满足平行四边形法则和三角形法则，减法可转化为加法。向量的数乘可以改变向量的大小和方向，点积可以计算两个向量之间的夹角，叉积可以计算两个向量组成的平行四边形的面积。

力的概念和分类力的定义力是物体之间的相互作用，力可以改变物体的运动状态，也可以改变物体的形状。力的性质力具有大小和方向，是矢量，可以用箭头表示，箭头的方向代表力的方向，箭头的长度代表力的大小。力的分类根据力的性质和作用方式，力可以分为很多种，例如重力、弹力、摩擦力、压力、浮力等。力的作用效果力的作用效果包括改变物体的运动状态和改变物体的形状，力可以使物体加速、减速、改变运动方向，也可以使物体变形。

力的合成与分解1平行四边形法则两个力的合力为以这两个力为邻边构成的平行四边形的对角线2三角形法则两个力的合力为以这两个力为相邻两边构成的三角形的闭合边3正交分解法将力分解为两个相互垂直的分力力的合成是指求两个或多个力的合力，即等效于这几个力的单个力的过程。力的分解是指将一个力分解成两个或多个分力的过程，分解后的分力之和等于原来的力。力的合成和分解遵循平行四边形法则和三角形法则。

力的平衡条件当作用在物体上的所有外力矢量和为零时，物体处于平衡状态。物体保持静止或匀速直线运动。平衡条件是分析物体运动状态的基础，广泛应用于静力学和动力学问题。1∑F=0合力为零2∑M=0合力矩为零3∑Fx=0水平方向合力为零4∑Fy=0竖直方向合力为零

力矩的概念1转动效应力对物体产生转动的作用2力臂力作用线到转轴的垂直距离3力矩大小力的大小乘以力臂4力矩方向遵循右手螺旋定则力矩是衡量力对物体产生转动效应的物理量。力矩的大小等于力的大小乘以力臂，方向遵循右手螺旋定则。力矩的概念在解决物体转动问题中至关重要。

质点的平衡条件静止平衡静止平衡是指质点相对于惯性系保持静止的状态。在静止平衡状态下，作用于质点的合力为零，合力矩也为零。匀速直线运动平衡匀速直线运动平衡是指质点相对于惯性系以恒定速度做直线运动的状态。在匀速直线运动平衡状态下，作用于质点的合力为零，合力矩也为零。平衡条件质点处于平衡状态的条件是作用于质点的合力为零，合力矩也为零。

刚体的平衡条件1合力为零刚体受到多个外力作用，如果合力为零，刚体保持静止或匀速直线运动。2合力矩为零刚体受到多个外力作用，如果合力矩为零，刚体保持静止或匀速转动。3平衡状态满足合力为零和合力矩为零，刚体处于平衡状态，不会发生运动。

重心的概念及计算定义重心是指物体各部分所受重力的合力的作用点。特性重心通常位于物体的几何中心，但对于非均匀物体，则可能位于物体外部。计算计算重心需要将物体分成若干个小部分，分别计算每个部分的质量和位置，然后根据加权平均公式计算重心坐标。应用重心的概念广泛应用于力学、工程学等领域，例如分析物体的平衡状态、计算物体的重力势能等。

质点的运动学质点运动学是描述质点运动的规律和方法，不涉及引起运动的原因。1位移位置变化，矢量2速度位移变化率，矢量3加速度速度变化率，矢量4运动学方程描述运动规律的数学表达式根据运动轨迹和速度变化情况，可将运动分为匀速直线运动、匀变速直线运动、曲线运动等。不同的运动类型有不同的运动学方程，可以用以描述其运动规律。

牛顿运动定律1牛顿第一定律惯性定律2牛顿第二定律加速度定律3牛顿第三定律作用力与反作用力定律牛顿运动定律是经典力学的基础。它描述了物体在力的作用下的运动规律。牛顿第一定律指出，静止的物体将保持静止状态，运动的物体将保持匀速直线运动状态，除非受到外力的作用。牛顿第二定律指出，物体的加速度与作用在物体上的合力成正比，与物体的质量成反比。牛顿第三定律指出，当两个物体相互作用时，它们之间会产生大小相等、方向相反的力。

动量