理论力学
作者: 苏振超
出版社:华中科技大学出版社 2018年11月
简介:
本书结合作者长期从事理论力学教学与改革的经验与体会,按照教育部高等学校力学教学指导委员会制定的新版《理论力学课程教学基本要求》(A类),形成了有一定特色的理论力学知识体系。该教材在理论力学教学内容的系统性、逻辑性、完整性以及在一些概念的阐述等方面都作了新的探索和改革。
【媒体评论】
该教材具有如下一些特点:(1) 对理论力学知识体系的讲授顺序进行调整,将原来的第1篇由静力学改为运动学,这样安排主要是为了更系统地讲授静力学。例如,可以在讨论滚动摩擦时将滚子不同状态下的运动条件与摩擦力服从的规律讲清楚,并可以将分析静力学(即虚位移原理)一并在静力学篇中讨论,更有利于学生全面深入理解好静力学。(2) 将约束、自由度、广义坐标等概念置于教材的开端,作为统领整部教材的基本概念,既满足了运动学的需要,也满足了静力学和动力学的需要,同时对今后结构力学课程的学习打下基础。(3) 相比传统的教学体系,本书将静力学分析静力学与矢量静力学一起安排在静力学篇,不仅仅考虑到静力学知识体系的完整性,同时也是考虑到虚位移原理的重要性以及开始学习时的困难,为学生在学习过程中深入理解该原理留有更多与教师讨论的时间,分散这一教学难点。(4) 将动力学的达朗贝尔原理置于动力学三大定理之前。这样安排主要是考虑到达朗贝尔原理对于学生而言有一定的新鲜感,原理简单、实用性和通用性较好,又是很多专业课程或工程实际中处理动力学问题的*方法,但能够灵活运用并不容易,也是教学中的一个重点和难点。所以将之置于动力学三大定理之前目的是给学生留出时间消化吸收。而动力学三大定理主要是通过动量、动量矩及动能等物理量,来建立作用量(力、力偶等)与运动量(速度、加速度等)之间的关系,这些内容学生已经在中学及大学物理课程中有了初步了解,深入学习的难度相对较低。达朗贝尔原理的前移有利于活跃学生的思维,使学生对动量定理和动量矩定理有更深入的认识,对各类动力学问题可以一题多解,从而提高学生解决问题的能力。(5) 考虑到目前很多高校理论力学实际授课课时比较紧张,没有将振动基础及碰撞的内容单独成章安排,而是分别在质点动力学和动量矩定理中介绍。(6) 将教育部高等学校力学教学指导委员会制定的理论力学课程教学基本要求(A类)专题中的部分理论内容集中在一起,作为分析动力学基础一章,这样内容紧凑,前后联系密切,便于按逻辑思维展开。(7) 引用了作者的一些教学研究成果。例如对摩擦力、摩擦角概念的引入,复杂摩擦问题的求解,复杂虚位移之间关系的建立,无功约束的概念等。(8) 为控制篇幅,并为读者提供更多学习材料,本书大量采用二维码技术,将习题参考答案、一些例题和习题的解答过程利用二维码的方式提供给读者,在使用时建议先独自完成,再扫码核对。(9) 提供六套模拟试题及其解答过程,以便于读者了解自己的学习程度,供读者学习参考。