理论力学_总结课件.ppt

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1、1.运动学2.动力学理论力学总结1运动学总结2点的运动学总结1.点的运动学内容点的运动方程、运动轨迹、速度、加速度。2.不同参考系下的运动描述矢量法；直角坐标法；自然法。运动方程：点在选定坐标系中位置坐标随时间连续变化的规律。运动轨迹：点在空间运动的路径。运动方程是运动轨迹的参数t的表达形式。31)矢量法42)直角坐标法直角坐标与矢径坐标之间的关系运动方程5加速度63)自然法74)三种形式的使用a)矢量形式常用于公式的推导；b)直角坐标形式常用于轨迹未知或轨迹较复杂的情况；c)自然法常用于轨迹为已知的圆或圆弧的情况。8刚体的简单运动总结1

2、.刚体平移刚体内任一直线在运动过程中始终平行于初始位置。刚体内各点的轨迹形状完全相同。同一瞬时，刚体内各点的速度和加速度大小、方向都相同。92.刚体绕定轴转动刚体上(或其扩展部分)两点保持不动。运动方程角速度10点的运动方程速度加速度3.转动刚体内各点的速度和加速度传动比114.角速度矢量和角加速度矢量角速度矢量角加速度矢量125.绕定轴转动刚体上点的速度和加速度131.一点，二系，三运动a.合理选择动点、动系。动点和动系不能选在同一物体上；相对运动易于识别。b.速度，加速度。牵连点：在任意瞬时，在动系上与动点重合的点。点的合成运动总

3、结142.动系与定系的坐标变换公式绝对运动运动方程相对运动运动方程牵连运动运动方程153.点的速度合成定理求解合成运动的速度问题的一般步骤：选取动点，动系和定系。三种运动的分析。三种速度的分析。根据速度合成定理，作出速度平行四边形。根据速度平行四边形，求出未知量。16刚体的平面运动总结1.刚体平面运动在运动过程中，刚体上的任意一点到某一固定平面的距离始终保持不变，称为刚体的平面运动。（刚体上任一点都在与该固定平面平行的某一平面内运动。）刚体平面运动可简化为平面图形在其自身平面的运动。刚体平面运动可以看成是平移和转动的合成运动。172.平面

4、图形内各点速度的求取方法(1)基点法18注意：平面运动可取任意基点而分解为平移和转动；其中平移的速度和加速度与基点的选取有关；平面图形绕基点转动的角速度和角加速度与基点的选取无关；通常选取运动情况已知的点作为基点。19(2)速度投影法同一平面图形上任意两点的速度在这两点连线上的投影相等。20(3)瞬心法点C（速度瞬心）平面图形内任意点的速度等于该点随图形绕速度瞬心转动的速度。21注意：速度瞬心在平面图形上的位置不是固定的，而是随时间不断变化的。在任一瞬时是唯一存在的。速度瞬心处的速度为零,加速度不一定为零。不同于定轴转动。刚体作瞬时平移时

5、，各点的速度相同，但各点的加速度不一定相同。不同于刚体作平移。22求平面图形内各点速度的解题步骤运动分析；（平移、转动、平面运动）速度分析；（大小和方向，分清已知、未知）速度计算。（基点法，速度投影法，瞬心法）23动力学总结24动量定理总结1.动量定理质点系的动量质点系的动量定理质点的动量定理25质点系动量守恒定律若，则=恒矢量若，则恒量2.质心运动定理质心，，，26质心运动守恒定律若则　　常矢量若则　　常矢量质心运动定理解题步骤受力分析；（主动力、约束力）已知运动求力，计算质心坐标，求质心加速度，应用质心运动定理求解；已知外力求质心运动

6、规律，应用质心运动定理积分计算求解；若外力主矢为零，且初始时质点系静止，则质心坐标不变。取两个时刻质心坐标，令其相等可求质点位移。27动量矩定理总结1.动量矩(1)质点的动量矩对点的动量矩对轴的动量矩(2)质点系的动量矩对点的动量矩对轴的动量矩28(a)刚体平移，(b)刚体绕定轴转动(c)若C为质点系质心，对任一点O：292.动量矩定理(1)质点的动量矩定理对于定点O：对于定轴z：(2)质点系的动量矩定理对于定点O：对于定轴z：30相对质心的动量矩定理3．动量矩守恒定律若，则常矢量；若，则常量。314.刚体对轴的转动惯量式中轴为过质心且与

7、轴平行的轴，为与轴之间的距离。(1)均质圆盘对盘心轴转动惯量(2)均质细直杆对一端的转动惯量(3)均质细直杆对中心轴的转动惯量(4)均质薄圆环对中心轴的转动惯量325.刚体绕定轴的转动微分方程或6.刚体的平面运动微分方程33动能定理总结1力的功重力的功弹性力的功定轴转动刚物体上的功平面运动刚体上力系的功342质点和质点系的动能质点的动能质点系的动能平移刚体的动能定轴转动刚体的动能平面运动刚体的动能353动能定理质点系的动能定理约束力作功等于零的约束为理想约束。对理想约束，在动能定理中只计入主动力的功即可。内力作功之和不一定等于零。364功

8、率作用在转动刚体上的力的功率功率方程机械效率有效功率375势力场·势能势力场有势力的功只与力作用点的始、末位置有关，与路径无关。势能称势能零点38重力场中的势能弹性力场的势能万有引力场中的势能