第六届江苏省大学生力学竞赛(专科组)试卷
1、,准考证号 考生姓名 考生所在学校
3.图示吊架ABC 中,已知l AB =2l AC ,杆 AB 的自重P =200N ,B 端挂重W =300N ,则铰A 的支反力F A 的倾角θ= 。 】 4.图a 和图b 为横截面面积A 相同、材料E 相同之受拉杆,则图a 所示的杆C 截面之位移 a C ?= ,该杆BC 段之线 应变a BC ε= ;图b 所示的杆C 截面之位移 b C ?= ,该杆 BC 段之线应变b BC ε= 。 5.下列结构中, 、 、 、 是超静定结构。 】 ~ W B l AC 图a 图b F F F (a ) (b ) (c ) ) (e ) (f )
! 6.图示结构受F1=F2=F的二力作用,请在图中画出(或标注)内力为零的杆件,并计算杆①的内力F N 1。 — 7.图a所示简支梁AB之弯矩图(图中只画出弯矩的大小,符号可自行规定)如图b所示,试画出梁的剪力图和受力图。 ) a a a 图a 图b 12kN·m
@ 第Ⅱ部分(共6题,每题7分) * ~ ^
》 【 2.图中阴影线所示形状之均质钢板,尺寸如图示。在A、B处用长度相同之圆截面钢杆吊住,若要求钢板AB边保持水平,试求两圆杆直径之 比。 , 【
{ 】 3.由五根横截面面积、弹性模量均相同的杆件制成的ABCD正方形桁架如图所示,已知约束点A、B不受主动力作用,且桁架A支座的 约束反力F Ax=F Ay= -F,B支座的约束反力F By=0,试求该桁架所受主动力的作用点、作用方向和大小,以及各杆内力和各节点的位移。 { 、 封线
第一届四川省大学生力学竞赛理论力学试题
第一届四川省大学生力学竞赛理论力学试题学校名称姓名 1.(6分)二根弯杆AB、BC质量不计,在A、B、 C处用光滑铰链连接,其上分别作用大小为M、 转向相反的力偶,几何尺寸如图所示,则A处的 约束力大小为,作用线与水平 面的夹角为。 2.(8分)各杆自重不计,尺寸及几何关系如图 所示。杆AC的A端和B处分别靠在粗糙的墙 上和杆BD的端部,D为光滑固定铰支座,C 处作用一铅垂力F 。若要系统平衡,则A处和 B处的摩擦系数最小值应分别为 和。 3.(12分)如图所示,三根等长且质量不计的杆 相互用光滑铰链连接成一构架,铰接点C、D、E 分别为杆DH、BE、AC的中点,杆BE水平,A、 B处分别是固定铰支座和可动铰支座约束。如在 杆DH上端点H处作用一铅垂力F,则铰C、D、 E处的约束力的大小分别为 、、 。
4.(6分)一空间力的大小为F ,作用线 过边长为l 的正方体的顶点C 和D ,方向 如图示,则该力对过正方体顶点O 和G 的轴ζ 的矩为 。 5.(6分)已知平面运动刚体上两点A 和 B 的加速度大小分别为A a 和B a ,方向如 图所示,则刚体上位于AB 连线中点C 的加 速度大小为 。 6.(12分)已知机构中长为r 的曲柄OA 在 图示瞬时以匀角速度ω 绕轴 O 转动;连杆 AB 长为2 r ,套筒C 可在连杆AB 上滑动, 从而带动杆CD 上下运动,如在图示瞬时, AC = CB ,OA 铅垂且垂直于OB ,则该瞬时 杆CD 的速度大小为 ,加 速度大小为 。 7.(12分)半径为r 的轮O 在水平地面上 作纯滚动。一杆AB 斜靠在它上面,杆与轮之间 无相对滑动,杆端A 不脱离地面。已知杆端A 的速度v 0 为常数,则当杆与地面夹角θ = 60o 时, 杆AB 的角速度大小为 ;轮O 的角速度大小为 ;杆AB 的角加 速度大小为 ;轮O 的角加速度 大小为 。
周培源力学竞赛考试范围
周培源力学竞赛考试范围 理论力学 一、基本部分 (一) 静力学 (1) 掌握力、力矩和力系的基本概念及其性质。能熟练地计算力的投影、力对点的矩和力对轴的矩。 (2) 掌握力偶、力偶矩和力偶系的基本概念及其性质。能熟练地计算力偶矩及其投影。 (3) 掌握力系的主矢和主矩的基本概念及其性质。掌握汇交力系、平行力系与一般力系的简化方法、熟悉简化结果。能熟练地计算各类力系的主矢和主矩。掌握重心的概念及其位置计算的方法。 (4) 掌握约束的概念及各种常见理想约束力的性质。能熟练地画出单个刚体及刚体系受力图。 (5) 掌握各种力系的平衡条件和平衡方程。能熟练地求解单个刚体和简单刚体系的平衡问题。 (6) 掌握滑动摩擦力和摩擦角的概念。会求解考虑滑动摩擦时单个刚体和简单平面刚体系的平衡问题。 (二)运动学 (1) 掌握描述点运动的矢量法、直角坐标法和自然坐标法,会求点的运动轨迹,并能熟练地求解点的速度和加速度。 (2) 掌握刚体平移和定轴转动的概念及其运动特征、定轴转动刚体上各点速度和加速度的矢量表示法。能熟练求解定轴转动刚体的角速度、角加速度以及刚体上各点的速度和加速度。 (3) 掌握点的复合运动的基本概念,掌握并能应用点的速度合成定理和加速度合成定理。 (4) 掌握刚体平面运动的概念及其描述,掌握平面运动刚体速度瞬心的概念。能熟练求解平面运动刚体的角速度与角加速度以及刚体上各点的速度和加速度。 (三)动力学 (1) 掌握建立质点的运动微分方程的方法。了解两类动力学基本问题的求解方法。 (2) 掌握刚体转动惯量的计算。了解刚体惯性积和惯性主轴的概念。 (3) 能熟练计算质点系与刚体的动量、动量矩和动能;并能熟练计算力的冲量(矩),力的功和势能。 (4) 掌握动力学普遍定理(包括动量定理、质心运动定理、对固定点和质心的动量矩定理、 动能定理)及相应的守恒定理,并会综合应用。 (5) 掌握建立刚体平面运动动力学方程的方法。了解其两类动力学基本问题的求解方法。 (6) 掌握达朗贝尔惯性力的概念,掌握平面运动刚体达朗贝尔惯性力系的简化。掌握质点系达朗贝尔原理(动静法) ,并会综合应用。了解定轴转动刚体静平衡与动平衡的概念。 二、专题部分
第七届全国周培源大学生力学竞赛试题及答案
第七届全国周培源大学生力学竞赛试题 出题学校:西北工业大学 满分:120分 时间:3小时 一、小球在高脚玻璃杯中的运动(20分) 一半球形高脚玻璃杯,半径 r =5cm ,其质量m 1=0.3 kg ,杯底座半径R =5 cm ,厚度不计,杯脚高度h =10 cm 。如果有一个质量1.02=m kg 的光滑小球自杯子的边缘由静止释放后沿杯的内侧滑下,小球的半径忽略不计。已知杯子底座与水平面之间的静摩擦因数f s = 0.5。试分析小球在运动过程中:(1)高脚玻璃杯会不会滑动;(2)高脚玻璃杯会不会侧倾(即一侧翘起)。
二、杂耍圆环(40分) 1.杂技演员将一个刚性圆环沿水平地面滚出,起始圆环一跳一跳地向前滚动,随后不离开地面向前滚动,为什么? 2.杂技演员拿出一个匀质圆环,沿粗糙的水平地面向前抛出,不久圆环又自动返回到演员跟前。设圆环与地面接触瞬时圆环中心O 点的速度大小为0v ,圆环的角速度为0ω,圆环半径为r ,质量为m ,圆环与地面间的静摩擦因数为s f ,不计滚动摩阻,试问: (1)圆环能自己滚回来的条件是什么? (2)圆环开始向回滚动直到无滑动地滚动,在此运动过程中,圆环所走过的距离是多少? (3)当圆环在水平地面上无滑动地滚动时,其中心的速度大小为v 1,圆环平面保持在铅垂平面内。试分析圆环碰到高为h (h 2 r <)的无弹性台阶后, 能不脱离接触地爬上该台阶所应满足的条件。 3.演员又用细铁棍推动题2中匀质圆环在水平地面上匀速纯滚动,假设圆环保持在铅垂平面内滚动,如图所示。又知铁棍与圆环之间的静摩擦因数为 f t ,圆环与地面间的滚动摩阻系数为 δ 。试求为使铁棍的推力(铁棍对圆环的作用力)最小,圆环上与铁棍的接触点的位置。
(试题)2014年第十届湖南省大学生力学竞赛
湖南省第十届大学生力学竞赛试题 (竞赛时间:180分钟) 请将答案写在相应横线上,答案正确给全分,答案不正确给零分。只算16题的总分。 理论力学部分 一、(4分,长沙理工大学供题)一个匀质对称的酒杯支架放在水平面上,其正视图和俯视图如图所示,支架上有六个挂杯点(杯的重心位置)A 、B 、C 、D 、E 、F 等分半径为R 的圆。已知每个酒杯重量为P ,支架的总重量为6P 。要求在任何挂或取杯情况时支架不倾倒,则设计支架底座圆盘的半径r 应满足 r ≥___________(4分)。 题一图 题二图 密 封 线
二、(8分,湖南大学供题)如图所示,均质轮O 置于水平面上,杆HC 垂直轮轴O 搁置于轮和平面上,杆与水平面倾角为60°, 轮与杆及水平面之间的接触点A 、B 和 C 处均有摩擦,使得杆与轮保持静止。现将不计大小的物块D 轻置于杆HC 上的A 点,并由静止沿杆无摩擦加速下滑。设轮、杆与物块D 质量均为m ,杆的重心位于AC 中点E ,AC 长为l ,试分析下述问题: (1)轮与杆保持静止的条件之一是其两者之间的静摩擦因数最小应为 (3分); (2)设A 与C 处的摩擦足够大,则维持B 处不滑动的最小静摩擦因数值等于 (5分)。 三、(5分,湖南农业大学供题)一半径为r 的半圆柱放在另一半径为R 固定于水平面的半圆柱上,如图所示。静止时上面一个半圆柱的重心C 与接触点A 的距离为d ,并假定任意接触处不会发生相对滑动。试求该系统在图示位置稳定平衡时d 的最大值为 (5分)。 题三图 题四图 四、(10分,国防科技大学供题)图示平面机构中 杆OA 以等角速度 0作定轴转动,半径为r 的滚轮在杆OA 上作纯滚动,O 1B 杆绕O 1轴转动并与轮心B 铰接,在图示瞬时O 、B 在同一水平线上,且 O 1B 长为2r ,处于在铅垂位置,则此瞬时 (1)滚轮的角速度大小为 (3分); (2)滚轮的角加速度大小为 (7分)。 五、(10分,吉首大学)在图示系统中,已知匀质圆轮A 的质量为m ,半径为r ,物块B 质量为 2 m ,斜面与水平面倾角为 30,定滑轮质量忽略不计,并假设斜绳段平行斜面。试求解如下问题: (1)若斜面粗糙,圆轮纯滚时轮心加速度大小为 (4分); (2)若斜面光滑,圆轮轮心加速度大小为 (6分)。 r 2
第六届大学生力学竞赛试题-理论力学
湖南省第六届大学生力学竞赛试题——理论力学 (竞赛时间:180分钟) 请将答案写在相应横线上,答案正确给全分,答案不正确给零分。 一、综合题(16分) 1.长度为l ,重P 为1kN 的匀质板搁在倾角为600的V 型水渠上,如图所示。板与斜面间的摩擦角为15o 。试求可以通过该桥人的最大体重Q= (4分)。 题图 题图 2.连杆滑块机构中,OA =2l,AB =l,杆OA 在图示平面内绕O 轴以匀角速度0ω转动。试求当角0=?时,AB 杆的角速度为 (4分)。 3.一匀质圆盘半径为R ,质量为m ,放在光滑的水平平面上。初始时以匀角速度 ω绕 盘边缘一点A 转动。当转动到图示位置时,突然释放A 点,固定盘边缘上的B 点,再释放 B 点。试求此后圆盘运动的角速度为=ω (4分)。 4.图示机构,曲柄OA 可绕O 轴定轴转动,AB 杆穿过套筒C ,OC 连线水平,其中 OA =r ,AB =4r ,OA 曲柄作用大小为M 的顺时针力偶,初始时刻曲柄OA 处于铅垂位置,C 为AB 中点,在AB 杆的B 端施加一力P 可使系统在该位置平衡,为了使力P 最小,可以改变其方向,若不计各处摩擦,试求平衡时力P 的最小值为 密 封 线 ω
(4分)。 题图 题图 二、正方体边长为a ,力12, F F 大小均为F ,该力系对轴CA '之矩为 (4分);该力系简化可能得到的最小主矩为 ( 6分)。 题3图 题二图 题三图 三、(4分+4分+7分=15分)图示均质轮轴重量为G ,半径为R ,轮轴上鼓轮半径为r ,在鼓轮上缠绕轻质绳经过定滑轮系以重物,各处摩擦因数均为f ,θ角已知,试求平衡时重物的最大重量0G 。 C A C ' A A
第六届大学生力学竞赛试题-材料力学(含答案)学习资料
湖南省第六届大学生力学竞赛试题——材料力学 (竞赛时间:180分钟) 请将答案写在相应横线上,答案正确给全分,答案不正确给零分。 一、刚性横梁AB 由四根长为i l (1,2,3,4)i =的钢丝悬挂,每根钢丝的拉伸刚度均为EA ,第i 根钢丝距A 端的距离为i a ,在未受力时横梁AB 处于水平位置,今在AB 上作用载荷P 。则: (1)结构的静不定度为 (2分); (2)用各杆轴力N i (1,2,3,4)i =表示的变形协调条件为 (4分); (3)今欲使刚性横梁仍保持水平,则P 力距A 端的距离x = (4分)。 题一图 题二图 二、左端固定的圆截面轴由两种材料组成,并且内、外两轴紧密接合,截面尺寸及材料性质见下表。 密 封 线
今在轴表面沿与母线成45°方向焊上一直径为1mm 的细铜丝ab (把铜丝拉直,在两端焊牢,且无初始应力),铜的弹性模量为E 0=8×104MPa 。在轴的右端加上力偶矩m 0=1.2kN·m 。则: (1)内轴扭矩T (x ) = (3分); (2)外轴扭矩T (x ) = (3分); (3)细铜丝横截面上的应力σ= (6分); 三、如图所示一根足够长的钢筋,放置在两刚性平台上,在CD 中点K 处作用载荷F 。钢筋单位长度的重量为q ,抗弯刚度为EI 。则 (1)C 、D 处刚好脱离桌面时,F = ;(4分) (2)当F =2qa 时,K 点的位移为 。(3分) (3)当F =0时,K 截面的弯矩与a 的关系为 ;(5分) 题三图 题四图 四、图示梁杆系统,梁CD 与杆AB 间存在一微小间隙δ,M - M 为与杆AB 连接的不变形刚体。一重量为P 的环状物体从高度/3h a =处自由下落冲击刚体M - M 。设冲击过程发生在线弹性范围内,且不计梁和杆的质量,也不考虑杆的压缩稳定性。已知梁的弯曲刚度为EI ,杆的拉压刚度为EA ,且2EI a EA =。试求: (1)当δ=0,即AB 的B 端可看作铰接于C 点时,梁C 截面处的最大动位移 d1?= (4分); (2)当0≠δ,且杆B 端与梁C 端刚好接触时,环状物体重量P 0= (3分); (3)当0≠δ时,且P >P 0,梁C 截面处的最大动位移d1?= (6分)。 M C B 3 A D M a 2a/3 h δ
力学竞赛试题及答案
力学竞赛试题及答案 一、 四叶玫瑰线 解:(1)对于四叶玫瑰曲线θρ2cos a =,在直角坐标系中可写成(图3-1) ? ? ?==θρθ ρsin cos y x 将θρ2cos a =代入上式, 得 ? ??==θθθθsin 2cos cos 2cos a y a x (1) 利用三角函数的积化和差公式 )]cos()[cos(21 cos cos βαβαβα-++= )]sin()[sin(2 1 sin cos βαβαβα-++= 可得 ??? ????-=+=)sin 3(sin 2 )cos 3(cos 2 θθθθa y a x (2) 图3-1 图3-2 (2)现设计一行星齿轮机构来画此曲线。如图3-2所示的行星齿轮机构,小齿轮1O 在固定内齿轮O 内作纯滚动,其中内齿轮的半径为R ,小齿轮的半径为r ,画笔所在E 点离小齿轮圆心1O 的距离为e 。随系杆1OO 的转动,其E 点的轨迹为 ?? ?--=+-=?θ? θsin sin )( cos cos )( e r R y e r R x E E 利用小齿轮的纯滚动条件)(θ?θ+=r R ,有θ?r r R -= ,代入上式可得
??? ??? ? ---=-+-=)sin(sin )( )cos(cos )( ?θ?θr r R e r R y r r R e r R x E E 作变换,令β?3=,上式可改写为 ??? ??? ? ---=-+-=) 3sin(3sin )( )3cos(3cos )( ?β?βr r R e r R y r r R e r R x E E (3) 对照式(2)和式(3)中的系数,有 2a e = , 2a r R =-, 13=-r r R 联解之,得 a R 2=, a r 23= , 2 a e = (4) 做一个如图3-2所示的行星齿轮绘图机构,取式(4)中的参数,即可画出θρ2cos a =的四叶玫瑰曲线。 二. 手指转笔 在你思考问题时有用手指转笔的习惯吗?请你用下述刚体简化模型,进行分析计算: (1)本问题与力学中的什么内容有关系? (2)求出笔绕手指无滑动转一周中,手指作用于笔的正压力和摩擦力的大小; (3)给出笔与手指间的摩擦因数μ随AC 长度x 变化应满足的条件。 手指转笔的刚体简化模型:如题4图所示,设手指为半径为R 的圆柱,笔为一回转半径为ρ的细直杆(对质心C 转动惯量为2ρm )。设手指保持不动,开始时笔在距质心C 距离为ρ的A 处与手指相切,初角速度为o ω,设R πρ>,且杆始终在垂直于手指的同一平面内转动,忽略重力的影响。
第6届周培全国大学生力学竞赛
第6届周培源全国大学生力学竞赛 样题的出题思路及说明 周培源全国大学生力学竞赛已经举办过5届。今年将进行第6届竞赛。与往届相比,本此竞赛的内容和风格将有较大的变化。根本的变化是:竞赛内容不再是单纯考试型的题目,而是融趣味性、综合性与动手实践为一体。 本次竞赛计划分为两部分:首先进行选拔赛,然后进行决赛。选拔赛面对全国各高校和研究所,可能将有上万人参加。选拔赛采用笔试的形式,根据选拔赛的成绩,以学校或研究所为单位,在全国范围内邀请20只队伍参加决赛。而决赛以动手试验为主。 具体出题的思路是: 选拔赛样题的特点是:(1)考查力学的基础知识以及对知识的灵活应用,通过一些有趣的场景引出问题。(2)每个样题的难度都分为3个层次,通常先考查学生是否了解该题目的性质;然后是过渡性的问题,比较简单;最后的问题一般有些难度。希望这样可以让大部分学生得到基本分,同时又可以使分数拉开档次。(3)样题中的问题既有客观题,也有主观题,希望从多个侧面了解学生的能力。(4)改变传统力学题目的形式,有正问题,也有反问题,反问题使学生有更多发散思考的空间。 选拔赛各题的知识点是:第1题“奇怪的独木桥”考查不同载荷对梁的弯矩影响;第2题“模特儿与新型舞台”考查是力与力矩的平衡,同时考虑不同情况下的变形协调条件;第3题“魔术师的箱子”表面上是静力学问题,实际上箱子里有文章,是动力学平衡问题;第4题“出人意料的交线”考查点的运动学以及定轴转动的动量矩定理。以上知识点都是教学中的基本要求,但是其中有些问题又有一定的灵活性和难度。 在决赛中,需要各队在给定时间、工具和材料的限制条件下,设计、制造出两种装置,以达到攻和防的目的。其中的发射装置主要需要利用理论力学的知识,考虑抛射的轨道、摩擦、能量转换、碰撞等因素,而保护装置主要需要利用材料力学的知识,考虑结构的重量、强度、稳定性等因素。在比赛中,攻和防都要强才能立于不败之地,各队需要进行综合考虑。我们认为,学生在决赛中可能要经历理论分析、初步设计、试验,反馈、修改设计等环节,需要理论联系实际,还要有很好的分工协作、动手制作能力,相信将会给学生很好的全面锻炼的机会,而这也正是以前的力学竞赛所缺乏的。 总之,我们将贯彻素质教育的思想,希望通过全国性的大赛,引导学生能够理论联系实际,用所学的知识去解决实际问题。同时,也希望能让部分教师改变一些教学风格,把枯燥的习题改造成有趣的问题,激发学生的学习热情,引导学生进行更深入的探索。
周培源力学竞赛题目
一力学竞赛简介 在各门科学中,力学和数学是最为基础和影响范围最广的两门学科,也是关系最为密切的两门学科。简练的说数理化天地生可统一归纳为物理科学,形象的说,物理科学是一根梁,力学和数学就是两根支柱。 1988年第一届全国青年力学竞赛,每四年举行一次,后来受到周培源基金会的支持,改名周培源大学生力学竞赛,1996年第三届全国周培源大学生力学竞赛,2007年开始每两年举行一次。力学竞赛宗旨:推动作为基础课的力学教学,增加学生对力学学科的兴趣,活跃教学与学习氛围,发现人才,吸引全社会对力学学科的关注与投入。 竞赛题目特点,总体新颖有趣,难度适中,简明又富于启发性,特别从实践中提炼出来的赛题是亮点。竞赛题目围绕理论力学和材料力学两门课程进行。材料力学以理论力学知识为基础,两门课程密切相关。理论力学主要研究刚体,材料力学研究变形体,两门课程在力学模型和分析方法方面都有所不同。应仔细研究和了解两门课程在理论模型和方法方面的联系与区别。 力学建模是不可或缺的基本能力之一,也是材料力学教学中相对薄弱的环节。力学建模要求对实际问题的力学机制有深刻理解,要求有把握全局的定性分析能力。从不同的角度切入,同一工程问题的力学模型可能具有多样性,对关键因素的提炼有不同见解,造成结果有所差别,只是精度之差,而非正确与错误之别。
二近几届力学竞赛题目分析 从2007年开始每两年举行一届全国周培源大学生力学竞赛,出题学校是清华大学,个人卷满分120分,时间三小时,试题总共四题,每道题设置三个问题,内容包括理论力学和材料力学,两个科目的内容和分数基本上各占一半。不乏理论力学和材料力学的混合问题。 本次试题的风格是趣味性,灵活性和发散性,特点是,把学生所熟悉的力学问题改写成未经加工提炼的状态,这样学生看到的是“问题”或“现象”,而不再是熟悉的“习题”了。所以特别考察学生的基础知识是否扎实,解题技巧是否灵活,观察能力是否敏锐,建模能力,以及面对复杂问题时能否抓住问题的核心,直接洞察问题实质的能力。用生活化的语言描述,以故事或情节的形式出现,把一些有用的信息故意隐藏在叙述中,绝大部分学生不清楚是哪方面的力学问题,有劲使不出。满腹经纶,无从下手? 第三题是材料力学问题,涉及的知识点有,梁在分布力和集中力作用下的弯曲变形,位移的叠加性,第四题是理论力学和材料力学的混合问题,涉及的知识点有梁的弯曲变形和位移的叠加性。
安徽大学生力学竞赛
附件 安徽省大学生力学竞赛(本科组)范围(试行) 理论力学 一、基本部分 1. 静力学 (1) 掌握工程对象中力、力矩、力偶等基本概念及其性质。能熟练地计算力的投影、力对点的矩、力对轴的矩以及力偶矩及其投影。 (2) 掌握刚体和约束的概念以及各种常见约束力的性质。能熟练地画出单个刚体及刚体系的受力图。 (3) 掌握各种类型力系的简化方法和简化结果,包括平行力系中心的概念及其位置计算的方法,掌握力系的主矢和主矩的基本概念及其性质。能熟练地计算各类力系的主矢和主矩。 (4) 掌握各种类型力系的平衡条件。能熟练地利用平衡方程求解单个刚体和刚体系的平衡问题。了解结构的静定和超静定概念。 (5) 掌握滑动摩擦、摩擦力和摩擦角的概念。能熟练地求解考虑滑动摩擦时简单刚体系的平衡问题。 2. 运动学 (1) 掌握描述点运动的矢量法、直角坐标法和自然坐标法,会求点的运动轨迹,并能熟练地求解与点的速度和加速度有关的问题。 (2) 掌握刚体平移和定轴转动的概念及其运动特征,掌握定轴转动刚体的角速度、角加速度以及刚体上各点的速度和加速度的矢量表示法。能熟练地求解与定轴转动刚体的角速度、角加速度以及刚体上各点的速度和加速度有关的问题。 (3) 掌握运动合成与分解的基本概念和方法。掌握点作复合运动时的速度合成定理与加速度合成定理及其应用。 (4) 掌握刚体平面运动的概念及其特征,掌握速度瞬心的概念及其确定方法。能熟练地求解与平面运动刚体的角速度、角加速度以及刚体上各点的速度和加速度有关的问题。 3. 动力学 (1) 掌握建立质点运动微分方程的方法以及质点动力学基本问题的求解方法。 (2) 掌握刚体转动惯量的计算。了解刚体惯性积和惯性主轴的概念,会判定简单情况下刚体的惯性主轴。 (3) 能熟练地计算质点系与刚体的动量、动量矩和动能;并能熟练地计算冲量、冲量矩、力的功和势能。 (4) 掌握动力学普遍定理(包括动量定理、质心运动定理、对固定点和质心的动量矩定理、动能定理)及相应的守恒定律,并能熟练地综合应用。 (5) 掌握建立刚体平面运动动力学方程的方法。会应用刚体平面运动微分方程求解有关简单问题。 (6) 掌握达朗贝尔惯性力的概念,掌握刚体平移、具有质量对称面的刚体作定轴转动和平面运动时惯性力系的简化方法及简化结果计算。掌握质点系达朗贝尔原理(动静法) ,并会综合应用。了解定轴转动刚体动约束力的概念及其消除条件。