理论力学总复习ppt.

12一.基本概念及概念的区分①合力R和主矢R'的区别合力R:是主矢的移动效果和主矩转动效果之和(主矢,主矩可简化为合力)。(与作用点有关)主矢R':只代表移动效果，且有主矩存在时(与作用点无关)②力矩和力偶矩的区别：力矩:是力对那一点的转矩,与取矩点有关,且不能在平面内任意移动。力偶矩:它是在平面内和平行它自身平面内可任意移动,与取矩点无关。静力学复习3③平面任意力系向某点简化的不变量,空间任意力系向某点简化的不变量。平面中：空间中：'R//;'MRRRM,④摩擦力的方向判定摩擦力是一种约束反力,方向总是与物体相对运动方向(趋势方向)相反。'5(一).基本定理(常用的)①三力平衡必汇交，必共面(用于确定未知力的方向)②合力投影定理：RX=X③合力矩定理：投影式：)()(iOOFmRm)()(izzFmRm二、基本方程和基本定理6(二)基本方程平面空间0X0Y0Z0X0Y0Am三.解题步骤，解题技巧，解题注意问题(一)解题步骤：①选研究对象②作受力图（主动力、约束力均画上）③选坐标列方程④解方程，求出未知数000Xyzmmm7(三).注意问题：①力偶在坐标轴投影不出现②摩擦力的方向一般不能假设③附加方程中的≥或≤号别最后忘记④受力图中力要画全(二).解题技巧：①先找二力杆②选坐标轴未知力③选取矩点（轴）与未知力相交或平行④从已知力下手，物系问题由整体--局部80,0AXX由022;0)(aPmaaqaRFmBA0Y0PqaRYBA)kN(122028.01628.02022PamqaRB)kN(24128.02020BARqaPY[例3-3]已知：P=20kN,m=16kN·m,q=20kN/m,a=0.8m求：A、B的支反力。解：研究AB梁解得：1011一．基本内容1.点的运动学直线运动曲线运动合成运动：绝对运动,相对运动,牵连运动匀速,匀变速,变速2.刚体运动学基本运动平面运动平动定轴转动二．基本公式1．点的运动矢量法22,,)(dtrddtvdadtrdvtrr直角坐标法)()()(321tfztfytfxzvyvxvzyxzayaxazyx12222zyxvvvv222zyxaaaa方向均由相应的方向余弦确定。自然法（轨迹已知时）dtdsvtfs,)(方向沿切线方向，22dtsddtdva方向沿切线方向，2van方向指向曲率中心全加速度：nnaanaaaa),(tg,22a常数（匀变速运动）：tavv020021tatvss)(20202ssavv),0(00ssvvt时13点的合成运动reavvvreaaaa（牵连运动为平动时）kreaaaaa（牵连运动为转动时）其中，),sin(2,2rerekrekvvava平动（可简化为一点的运动）任一瞬时,各点的轨迹形状相同,各点的速度和加速度均相等定轴转动22,,)(dtddtddtdtf＝常量：（匀变速转动）t020021tt)(20202),0(00时t2．刚体的运动14=常量（匀速转动）：30,ntｎ的单位：rpm42Ra定轴转动刚体上一点的速度和加速度：（角量与线量的关系）RvRa2Ran全加速度：2),(natg轮系的传动比：nnnniZZRRnni13221111221212112,平面运动（平动和转动的合成）基点法：（A为基点）,ABvvvvBABAAB为图形角速度15ABaBA2ABanBA分别为图形的角速度，角加速度投影法：ABAABBvv瞬心法：,PBvBP点为图形的速度瞬心，,PBvB与一致nBABAABaaaa16三．解题步骤．技巧及注意的问题1.分析题中运动系统的特点及系统中点或刚体的运动形式。2.弄清已知量和待求量。3.选择合适的方法建立运动学关系求解。各种方法的步骤,技巧和使用中注意的问题详见每次习题课中的总结。17已知:OA＝l,=45o时，;求：小车的速度与加速度．解：动点：OA杆上A点;动系：固结在滑杆上;静系：固结在机架上。)(OAlva方向)(),(2OAOlaOAlanaa指向沿方向铅直方向??rrav.,??待求量水平方向eeav[例8-13]曲柄滑杆机构绝对运动：圆周运动，相对运动：直线运动，牵连运动：平动；18小车的速度：evv根据速度合成定理做出速度平行四边形,如图示reavvv)(coscosllvvae2245投至x轴：enaaaaasincos45452sincosllae，方向如图示l)(222小车的加速度：eaa根据牵连平动的加速度合成定理renaaaaaa做出速度矢量图如图示。19解：轴O,杆OC,楔块M均作平动,圆盘作平面运动，P为速度瞬心,cm/s12vvArad/s3230cos4/12cos/12/rPAvA)(m/s343230sin4sinrPOvom722142242120cos22222OBPOOBPOPB)(m/s3.182143272PBPBvB）([例9-9]平面机构中,楔块M:=30º,v=12cm/s;盘:r=4cm,与楔块间无滑动．求圆盘的及轴O的速度和B点速度．2122研究质点系的运动量变化与作用力效应之间的关系。一、动力学普遍定理：23名称形式微分式积分式守恒式动量定理质心运动定理)(edtdFp)(ecmmFaa)(12eIpp0)(eFP=常矢且,F0)(e0cov(冲量定理)rc=常矢P2=P1)(12eccmmIVV.00CxXF1.普遍定理的形式24名称形式微分式积分式守恒式动量矩定理(o为固定点或质心)动能定理dtdcLPdtdT)()(12eoooIMLL(冲量矩定理)0,)()(eFMo0,)()(eoIMLo=常矢量;12ooLLFWTT12势力场中T＋V＝常量dtdoL)()(eoFM内力外力)()(eCFM251、普遍定理是质点系运动微分方程组的一次积分形式,数学上是等价的。2、动量与动量矩定理是矢量方程，且相互独立，完整描述了质点系的外力效应。在空间可列6个投影方程。3、动能定理是标量方程，数学上与上述某投影方程等价。能描述内力效应，内力不改变动量、动量矩却改变系统动能。注：26质量：gGm2.主要物理量的计算(1)惯性的度量转动惯量：220mrmJii平行移轴：20mocJJc27(2)力效应的度量冲量：dtFIt0dtFrIM210冲量矩：dtWBAFFVdrBAF作用点不变力的功：28(3)运动的度量动量：ciimmvvPirciiricivmmvvmTivvv.212121222动能：动量矩：iciiiiimmvrvrLc0L,icciiiiiciimvvvrrrvr31