理论力学

理论力学 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

出版者:
作者:李心宏
出品人:
页数:451
译者:
出版时间:1994-1
价格:43.80元
装帧:
isbn号码:9787561143889
丛书系列:
图书标签:
  • 理论力学
  • 经典力学
  • 物理学
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  • 教材
  • 大学物理
  • 力学
  • 牛顿力学
  • 拉格朗日力学
  • 哈密顿力学
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具体描述

《高等学校理工科力学类规划教材•理论力学(第5版)》内容简介为:本教材含静力学、运动学、动力学等专题内容。体系完整、逻辑思维严密、叙述严谨又生动、深入浅出又通俗易懂,例题与习题类型全,解题思路与作题步骤明确,符合认知规律,便于学生学习与掌握。该书已经共出五版,出版前后,受到师生的青睐与好评。编者认为,在《理论力学》教与学的过程中,应注意以下几点:

第一,必须抓住关键,萃取精华

众多力学问题,不是杂乱无章,也不是无章可循的。每门学科都阐明了许多规律、概念和方法,但它们不是孤立的存在,而是相互联系,相互依存的,其中又有一些带有根本性,是这门学科的精华。编者认为《理论力学》这门学科的精华是:受力分析、运动分析、动量和能量。

学生常常反映“做题难”,往往是因为未抓住关键,未抓住难点,未突破重点,未萃取精华,往往是基本概念糊涂,对精华体会不深所致。

第二,必须做足够量的题目。

“实践一理论一实践”这一著名公式,全面深刻地阐明了辩证唯物主义的认识论。从实践到理论,是第一个飞跃;从理论到实践,是第二个飞跃。因此,“做题难”也是正常的。

做大量的题目,采用“题海”战术是行不通的,也是不可能的;但做足够量的题目又是必须的,“熟中生巧”就是这个道理。

第三,必须总结规律性。

要总结每个定理解决实际问题的“拿手好戏”。实际上,“做题难”主要表现在动力学部分。有的题目只有一种方法可解;很多题目,用多种方法均可解;还有的题目,需要几种方法联合求解,这种题目俗称为综合题或杂题。通过总结规律性,方能举一反三,触类旁通。

注:(为配合同学们学习《理论力学》的需要,我们编写的《理论力学学习指导》已由大连理工大学出版社出版,供大家参阅。)

《力学精粹:从概念到应用的桥梁》 本书并非对“理论力学”这一宏大概念的机械性罗列,而是旨在深入浅出地揭示力学作为一门基础学科的精髓,并勾勒其在广阔工程与科学领域中的应用脉络。我们试图构建一座坚实的桥梁,连接抽象的物理原理与生动的现实世界,帮助读者从根本上理解物体运动和受力分析的内在规律。 第一部分:运动的描述与分析 本部分将首先建立对运动状态精确描述的语言体系。我们将从最基本的概念出发,如位置、位移、速度与加速度,并详细阐述它们之间在不同坐标系下的数学关系。无论是直线运动还是曲线运动,无论是匀速还是变速,我们都将提供详尽的数学模型和分析方法。我们将深入探讨向量在描述运动中的关键作用,以及如何利用微分和积分工具来连接位置、速度和加速度,从而实现对物体运动轨迹的准确预测。 位移与路径: 区分瞬时位移与总路程,理解两者在描述运动时的不同侧重点。 速度与速率: 探索平均速度与瞬时速度的概念,以及速度矢量的性质。 加速度的奥秘: 剖析匀加速直线运动的特点,并引入非匀加速运动中加速度矢量的分解,理解其切向和法向分量的物理意义。 参考系的选择: 探讨惯性参考系与非惯性参考系的区别,以及在不同参考系下描述运动的策略。 抛体运动的规律: 通过分解运动,详细分析在重力作用下物体的抛体轨迹,并推导相关的运动学方程。 圆周运动的分析: 深入理解角位置、角速度、角加速度的概念,以及线速度与角速度、切向加速度与法向加速度之间的内在联系。 第二部分:运动的原因——力的作用 如果说第一部分关注“是什么”和“如何描述”,那么这一部分将聚焦于“为什么”。我们将剖析力的本质,以及力如何引起物体的运动状态改变。牛顿运动定律将作为我们分析的基石。我们将详细解释惯性定律、力与加速度的关系(F=ma),以及作用力与反作用力定律,并通过大量的实例来巩固这些基本原理。 力的概念与分类: 介绍常见的力的类型,如重力、弹力、摩擦力、张力等,并探讨力的合成与分解。 牛顿第一定律: 阐述惯性的概念,以及物体在不受外力或合外力为零时的运动状态。 牛顿第二定律: 详细分析力、质量和加速度之间的定量关系,理解力的单位。 牛顿第三定律: 强调作用力与反作用力的相互性,以及它们在系统分析中的重要性。 摩擦力: 深入探讨静摩擦和动摩擦的性质,以及摩擦系数的概念,并分析其在实际问题中的影响。 力的应用: 通过分析斜面上的物体、连接体以及受多种力作用的复杂系统,展示如何运用牛顿定律解决实际问题。 第三部分:功、能与动量——运动的量化分析 在掌握了力的基本概念和运动规律后,我们进一步引入功、能和动量等物理量,这些量为我们提供了一种全新的、更深刻地分析运动的视角。能量守恒和动量守恒是物理学中最强大的原理之一,它们能够帮助我们以一种更简洁、更通用的方式解决许多看似复杂的问题。 功的概念: 定义功与功率,理解恒力做功和变力做功的计算方法。 动能: 介绍动能的定义,并推导动能定理,揭示功与动能变化之间的关系。 势能: 探讨重力势能和弹性势能,理解势能的来源和性质。 机械能守恒: 阐述在保守力作用下,机械能守恒的条件和应用。 功-能定理: 推广到非保守力的情况,分析非保守力做功对机械能的影响。 冲量与动量: 定义冲量和动量,推导动量定理,揭示冲量与动量变化的关系。 动量守恒定律: 阐述动量守恒的条件,并探讨其在碰撞、爆炸等过程中的应用。 动量守恒与能量守恒的结合: 分析在某些相互作用中,动量守恒和能量守恒可以同时应用的案例。 第四部分:刚体的基本力学分析 现实世界中的物体并非总是质点,它们具有一定的形状和大小,并且能够发生转动。本部分将把分析对象从质点扩展到刚体,介绍描述刚体运动和受力状态的关键概念。 刚体的概念: 定义刚体,理解其与质点的区别。 力矩: 介绍力矩的概念,理解其大小和方向,以及力矩与转动的关系。 转动惯量: 定义转动惯量,理解其对物体转动惯性的度量作用,并介绍常见刚体的转动惯量。 刚体的转动定律: 阐述力矩与角加速度之间的关系(M=Iα)。 角动量: 定义角动量,并介绍角动量守恒定律。 刚体的平动与转动: 分析刚体同时进行平动和转动的情况。 静平衡: 探讨刚体所受外力合力和外力矩为零时的平衡条件。 第五部分:振动与波——周期性运动的探索 生命和工程现象中普遍存在着周期性的运动,如弹簧振子、单摆等。本部分将深入探讨简谐振动,揭示其内在的数学规律和物理机制,并初步介绍波的传播特性。 简谐振动的特点: 定义回复力与位移成正比且方向相反的振动,理解其简谐性。 简谐振动的描述: 介绍振幅、周期、频率、相位等参数,并推导简谐振动的运动方程。 能量在简谐振动中的转化: 分析动能和势能在简谐振动过程中的周期性转化。 受迫振动与共振: 介绍外部驱动力作用下的振动,以及共振现象及其意义。 波的产生与传播: 简要介绍波的基本概念,如波源、波长、频率、波速等。 本书的最终目标是培养读者严谨的逻辑思维和分析能力,使其能够运用力学的基本原理来理解和解决各种工程技术和自然科学问题。我们相信,对力学精髓的深入理解,将为读者打开通往更广阔的科学殿堂的大门。

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读后感

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用户评价

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我是一名对自动化和机器人技术充满向往的学生,《理论力学》这本书在我学习相关知识的过程中,起到了至关重要的作用。我尤其对书中关于刚体动力学和机器人手臂运动轨迹的分析部分印象深刻。机器人手臂的运动,本质上就是一个复杂的刚体多自由度运动系统,而《理论力学》中关于惯性张量、角动量守恒等概念,正是理解机器人运动学和动力学控制的基础。书中对于如何建立运动方程和求解的方法,为我提供了宝贵的启示,让我能够将这些抽象的理论,应用到实际的机器人建模和仿真中。此外,关于能量的分析,也帮助我理解如何优化机器人的运动路径,以达到节能高效的目的。这本书就像一个指引者,让我能够更清晰地认识到,支撑现代自动化技术的,正是这些深厚的物理学原理。

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我是一名对机械设计充满热情的设计师,而《理论力学》这本书,更是我灵感的源泉和指导手册。在进行机械结构设计时,书中关于应力、应变、材料力学基础的探讨,虽然不直接涉及具体的材料性能,但其对受力分析的严谨性要求,直接指导了我如何进行结构受力计算,如何判断结构的强度和刚度。例如,书中对梁的弯曲和扭转的分析,让我明白在设计支架、传动轴等构件时,需要考虑哪些关键因素,如何优化结构以承受预期的载荷。此外,关于摩擦和阻力的讨论,对于设计传动机构、制动系统等至关重要,它帮助我理解如何减少能量损失,提高机构的效率。这本书让我深刻认识到,每一个精密的机械装置,其背后都蕴含着深刻的理论力学原理,而对这些原理的掌握,是实现创新设计和保证产品可靠性的基石。

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我是一名对物理学教学方法感兴趣的教育工作者,《理论力学》这本书的教学设计和内容组织,为我提供了许多宝贵的借鉴。我特别欣赏书中将抽象的数学公式,与具体的物理图像和生动的实例相结合的方式。例如,在讲解动量定理时,书中会通过碰撞的例子,清晰地展示动量是如何在力的作用下发生改变的,这种直观的演示,能够有效地帮助学生建立起对抽象概念的理解。此外,书中对于习题的设计,也体现了循序渐进、由易到难的原则,从基础的概念理解到复杂的综合应用,逐步引导学生掌握理论知识。我从中学习到了如何设计更具吸引力和有效性的教学内容,如何引导学生主动思考,培养他们解决实际问题的能力。这本书不仅是学习理论力学的优秀读物,更是一本值得所有物理教师仔细研读的教学参考。

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我是一名对物理学历史和哲学发展感兴趣的探索者,而《理论力学》这本书,为我提供了理解物理学思想演变的一个绝佳视角。书中对牛顿力学体系的建立过程的描述,让我能够追溯到那个伟大的时代,感受科学家们是如何从现象到本质,一步步构建起宏伟的物理学大厦。例如,关于牛顿第三定律的阐述,不仅仅是作用力与反作用力的简单关系,更蕴含着深刻的哲学思考,即力的相互性是普遍存在的。书中对惯性定律的引入,更是改变了人们对运动的传统认知,将运动视为一种“常态”,而改变运动状态才需要“力”的作用。这种思想上的转变,对整个科学史都产生了深远的影响。通过阅读这本书,我不仅学习了物理知识,更重要的是,我体会到了科学精神的魅力,感受到了人类智慧的伟大。

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作为一名在工程领域摸爬滚打多年的从业者,我对《理论力学》这本书的理解,更多的是源于它在我职业生涯早期所扮演的基石角色。我至今仍清晰地记得,当年第一次翻开这本书时,那种既敬畏又期待的心情。那些严谨的公式,那些抽象的概念,像是通往真实世界背后运行规律的钥匙,打开了我对机械、结构、材料等学科的初步认知。书中对于牛顿定律的阐述,不仅仅是简单的物理原理,更是对物体运动状态改变原因的深刻洞察,从静止到运动,从匀速直线到变速曲线,每一个概念都伴随着详实的数学推导和直观的物理图像。拉格朗日方程和哈密顿方程的引入,更是将我带入了另一个更为宏观和抽象的层面,让我开始理解如何从能量守恒的角度去分析复杂的动力学系统,这种从微观力场到宏观运动的统一性,着实令人着迷。当然,书中也少不了对刚体动力学和转动惯量的深入剖析,这些内容对于理解飞行器、汽车、甚至我们日常使用的各种机械设备至关重要,每次阅读都像是在重温那些我曾经遇到的工程难题,并从中找到解决问题的思路和方法。

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我购买《理论力学》这本书,主要是出于我对航空航天领域的热爱,并希望能够更深入地理解飞机和火箭的飞行原理。这本书在空气动力学和推进系统部分的阐述,虽然不是本书的重点,但其基础理论的铺垫作用不可忽视。例如,对受力分析的严谨性要求,让我明白在设计飞行器时,必须精确计算空气阻力、升力、推力等各种力的作用。书中关于万有引力的讨论,也为我理解天体运行轨道和火箭变轨提供了必要的物理基础。我特别喜欢书中关于能量守恒和动量守恒定律的应用,这些基本原理如同两条无形的线,贯穿于整个飞行器的设计和运行过程中。通过对这些定律的深入理解,我开始能够初步分析飞行器的速度变化、姿态调整以及燃料消耗等问题。虽然我明白实际的航空航天设计需要更复杂的专业知识,但《理论力学》无疑为我打下了坚实的基础,让我能够更有方向感地去学习和探索更高级的知识。

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作为一名对工程材料特性保持高度关注的材料工程师,《理论力学》这本书为我理解材料在受力状态下的行为提供了理论上的支撑。书中关于应力、应变、弹性模量等基本概念的定义和推导,是我在分析材料性能时不可或缺的知识。例如,书中对材料在拉伸、压缩、剪切等不同受力情况下的变形规律的描述,直接指导了我如何理解材料的力学行为。虽然本书不深入探讨具体的材料模型,但其对普遍受力分析方法的强调,使得我能够将这些通用原理,迁移到我所研究的各种新型复合材料、高分子材料等领域。通过理解材料内部的应力分布和变形机制,我能够更好地预测材料在实际工程应用中的性能表现,并为材料的开发和改进提供理论依据。

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我是一个对万事万物背后规律充满好奇的学生,而《理论力学》这本书,无疑满足了我这种近乎执拗的求知欲。我尤其欣赏书中对各种运动类型,比如匀速圆周运动、振动、波动等,进行的细致入微的分析。那些关于简谐运动的讨论,让我第一次了解到,看似复杂的振动现象,原来可以用如此优美的数学语言来描述,并且可以预测其周期、振幅等关键参数。书中的例子也十分贴切,例如单摆的运动,不仅仅是纸面上的公式,更是我眼前晃动的钟摆,是我心中跳动的节拍,让我能更直观地感受到理论与现实的连接。此外,惯性参考系和非惯性参考系的概念,以及由此产生的惯性力,是我在理解加速运动中的物体受力时遇到的一个重要转折点,它帮助我摆脱了只从惯性参考系去分析问题的局限性,从而能够更全面地把握物体在各种运动状态下的真实受力情况。这本书就像一位循循善诱的导师,引导我一步步深入到物理世界的本质,让我对“力”这个基本概念有了更深刻的理解和更广阔的视野。

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在学习《理论力学》的过程中,我最大的收获在于它教会了我如何用一种系统性、逻辑性的思维方式去解决问题。这本书并非简单地罗列公式,而是强调从基本公理出发,逐步推导出各种现象背后的规律。对于“虚功原理”的介绍,我至今记忆犹新,它提供了一种全新的分析静力学和动力学问题的视角,通过引入虚位移和虚功的概念,能够有效地简化复杂结构的受力分析。书中大量的例题和习题,都非常具有代表性,它们涵盖了从简单的质点运动到复杂的刚体动力学问题,通过反复练习,我不仅巩固了理论知识,更重要的是训练了我的解题能力和分析能力。每解决一个难题,都会有一种成就感油然而生,也让我对物理世界的理解更加深刻。这本书不仅是一本教科书,更是一种思维训练的工具,它让我在面对各种复杂问题时,能够保持冷静,找到问题的关键,并运用科学的方法去解决。

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我是一名热爱运动的业余爱好者,同时也对人体运动的生物力学原理充满好奇,而《理论力学》这本书,为我提供了一个理解人体运动基础的框架。虽然书中并未直接涉及人体,但其对质点和刚体运动的分析方法,可以类比应用于人体运动的各个关节和肌肉。例如,我可以尝试用书中关于力矩和角速度的概念,来理解跳高时起跳和腾空阶段的动作协调性,或者跑步时蹬地发力的效率。书中对惯性力和离心力的讨论,也让我对一些运动技巧有了更深的理解,比如在转弯时身体会受到离心力的作用,需要通过调整姿态来保持平衡。当然,我也清楚人体是一个极其复杂的系统,远非简单的力学模型能够完全概括,但《理论力学》无疑为我打开了一扇门,让我能够从更科学的角度去观察和分析体育运动的奥秘。

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