相应地，作用在物体上的力矢量是定位矢量。
注意点： 1、力的可传性只适用于刚体。 2、沿作用线滑移。 3、传到刚体内另一点。
公 理 3
推理2 三力平衡汇交定理
作用于刚体上三个相互平衡的力，若其中两个
成绩评定： 平时成绩：20分
期末成绩：80分
基础课： 数学、物理
理论力学
后续力学课： 材料力学、 结构力学、 弹性力学等
专业基础课： 机械原理、 机械零件等
专业课
技术基础课
理论力学是工程类专 业第一门技术基础课
实例一 塔式起重机
平衡块
实例二 车床车螺纹
车螺纹
将直径为d的圆柱毛胚（或叫工作物）安装 在车床轴上，要车出螺距为h的螺纹，如何合理 调整轴的转速n与车刀速度u？
第 公理1 力的平行四边形法则
一
章
F2
FR 矢量表达式：
表A示为： F1
亦可用力三角形求得合力矢
F2
FR
公 表A示为： F1
a
理
1
力的三角形法则
FR F2 F2
F1
FR
b
F1
1、分力矢首尾相接 2、合力矢箭头与第2个矢量的箭头相碰
注意点：
1、分力的顺序改变，力三角形的形状也改
变，但合力的大小、方向不变。
公 理 2
公理3 加减平衡力系原理
在已知力系上加上或减去任意的平衡力系，

并不改变力系对刚体的作用。
公
理
3
加减平衡力系原理只适用于刚体
推理1 力的可传性
作用于刚体上某点的力，可以沿着它的作用线移 到刚体内任意一点，并不改变力对刚体的作用。
公 理
F
= = B
F1
F F2
B
F1
3
A
A
A
作用在刚体上的力是滑动矢量，力的三要素为： 大小、方向和作用线。
实例 实三例三
飞越壶口瀑布
质心轨迹 L
v0
保证飞越过去，汽车质心运动轨迹与汽车自重、 空气阻力、倾角、初速v0 、河道宽度L的关系如何？
以上实际问题，都是理论力学的基本问 题，由实例可以看出，理论力学的显著 特点之一是：紧密结合工程实际。
需要搞清起重机的受力状态; 找到起重机处于静止状态时，各力之间的关系; 这些问题将在理论力学的静力学部分得到答案。
目的：画出物体的受力图
2、力系的等效替换（或简化）
（1）力系：作用于同一物体或物体系上的一群力。
（2）等效：对物体的运动效应相同。
（3）等效力系：对物体的作用效果相同的两个力系。 （4）力系的简化：用一简单的力系等效代替一复杂的力系。 （5）合力：在特殊情况下，能和一个力系等效的一个力。 （6）分力：力系中的每个力。
（1）单纯研究物体受力
静力学
（2）单纯研究物体运动
运动学
（3）研究物体受力与运动的关系
动力学
引言
静力学主要解决如下三个方面的问题:
1、物体的受力分析 分析物体（包括物体系）受哪些力，每个力的作
静 用位置和方向。 力 （1)力的概念 学 （2)力的三要素
（3)力的表示法 ——力是一矢量，用数学上的 矢量记号来表示，如图。
理论力学
主讲 李兴莉
TAIYUAN UNIVERSITY OF SCIENCE AND TECHNOLOGY
教材
参考书籍
1、《理论力学学习辅导》 2003年8月第1版 16开本
参考书籍
2、《理论力学全程辅导》 第六版 2004年8月第1版 32开本
图书馆有关书籍（较新）
1、《理论力学解题指导及习题集》第3版 高等教育出版社。2005年7月
公
理
2、力的三角形法则只用来求合力的大小、 方向，合力的作用点仍在原来的位置。
1
此公理表明了最简单力系的简化规律，是复杂力系简化 的基础。
公理2 二力平衡条件 使刚体平衡的充分必要条件是： 二力等值、反向、共线 表示为：
公 理 2
二力平衡条件是最简单力系的平衡条件
注意点： 1、二力平衡条件只适用于刚体 2、二力平衡条件只适用于单个刚体
3、研究对象 理论力学中把所研究的物体称为研究对象。
静力学的研究对象：刚体、刚体系统（又称 为物体系统或物体系）
运动学的研究对象：点、刚体 动力学的研究对象：质点、质点系
4、理论力学的研究对象
理论力学是研究物体机械运动一般规律的
科学。
物体位置的变动 （静止？运动？）
物体受力与 运动的关系
研究步骤：
理论力学课程的内容
三大部分
一、静力学 二、运动学 三、动力学
几个基本概念
1、力的两种效应
力的外效应—物体受力发生运动 力的内效应—物体受力发生变形
理论力学中，不做声明时，所研究的物体均为 刚体。所以理论力学属于刚体力学的范畴。
2、力学模型
理论力学的研究对象往往很复杂。在实际 力学问题中，常需抓住一些带有本质性的主要 因素，略去次要因素，从而抽象成力学模型进 行研究。
➢当物体的运动范围比它本身的尺寸要大得多时， 可以把物体当作形状和大小均可以忽略不计的点；
➢物体在力的作用下要变形，如果这种变形在所研 究的问题中可以不考虑或暂时不考虑，则可把物体 当作不变形的物体—刚体； ➢在研究中若需要考虑物体的质量，点便成为质点；
➢任何物体都可以看成是由许多质点组成的，这种 质点的集合称为质点系。 点、刚体、质点、质点系就是理论力学中抽象化的 力学模型。
要车出满足要求的螺纹，必须得到车刀速度u与转 速n的关系; 速度u与转速n均属于运动量;
理论力学的运动学部分专门研究运动量之间的关系。 这一问题将在理论力学的运动学部分得到答案。
质心轨迹 L
v0
必须搞清汽车受力（重力、空气阻力）与运动量之 间的关系。
理论力学的动力学部分专门研究物体运动与物体受 力之间的关系。这一问题将在理论力学的动力学部 分得到答案。
2、 《理论力学习题精选精解》 同济大学出版社。 2003年10月
3、《理论力学题解》 华中科技大学出版社。2002年1月
4、《理论力学重点难点及典型题精解》 西安交通大学出版社。2001年1月
教 学 时 数 ：64学时 教学安排：
1、 一学期
2、12-15章不讲
3、 各部分学时安排 静力学，18学时 运动学，18学时 动力学，26学时 复习，2学时
目的：求各种力系的简化结果
3、建立各种力系的平衡条件 建立各种力系的平衡条件，并应用这些条件解 决静力学实际问题 。
（1）力系的分类 （2）平衡 （3）力系的平衡条件
平衡力系：能使物体维持平衡的力系。 目的：利用各种力系的平衡条件求解实际平衡问题。
第一章 静力学公理和物体的受力分析
1－1 静力学公理