目录前言绪论1模块一刚体静力学3学习目标3任务一静力学基础3任务描述3任务分析3知识准备3一、静力学的基本概念3二、静力学公理4三、约束和约束反力6四、物体的受力分析和受力图9任务实施12思考与练习13习题答案15任务二平面汇交力系平衡问题15任务描述15任务分析15知识准备15一、平面汇交力系的合成16二、平面汇交力系的平衡17任务实施18思考与练习19习题答案20任务三平面力偶系平衡问题20任务描述20任务分析21知识准备21一、平面力对点之矩的概念与计算21二、平面力偶22任务实施24思考与练习24习题答案26任务四平面任意力系平衡问题26任务描述26任务分析26知识准备26一、平面任意力系的简化27二、平面任意力系的平衡条件和平衡方程28三、平面平行力系的平衡方程31四、摩擦的概念与考虑摩擦时物体的平衡问题33任务实施36思考与练习37习题答案40任务五空间力系平衡问题40任务描述40任务分析40知识准备41一、力在空间直角坐标轴上的投影41二、力对轴的矩42二、合力矩定理43四、 空间任意力系的平衡43五、重心46任务实施49思考与练习51习题答案52模块二运动力学53学习目标53任务一刚体上一点的运动学53任务描述53任务分析53知识准备53一、矢量法描述点的运动53二、直角坐标法描述点的运动55三、自然法描述点的运动56任务实施59思考与练习60习题答案61任务二刚体的基本运动61任务描述61任务分析61知识准备62一、刚体的平行移动62二、刚体的定轴转动63三、转动刚体内各点的速度和加速度64任务实施66思考与练习66习题答案68任务三点和刚体的复杂运动68任务描述68任务分析68知识准备68一、点的合成运动的概念68二、点的速度及其合成定理69三、刚体的平面运动71任务实施73思考与练习74习题答案76任务四质点动力学基础77任务描述77任务分析77知识准备77一、质点动力学基本方程77二、质点的运动微分方程78三、质点动力学的两类基本问题79任务实施79思考与练习80习题答案81任务五刚体动力学基础81任务描述81任务分析81知识准备81一、刚体平移动力学基本方程81二、刚体转动动力学基本方程82三、刚体对轴的转动惯量83任务实施85思考与练习86习题答案86任务六达朗贝尔原理87任务描述87任务分析87知识准备87一、惯性力和质点的达朗贝尔原理87二、刚体的达朗贝尔原理88任务实施91思考与练习91习题答案93模块三材料力学94学习目标94任务一轴向拉伸与压缩94任务描述94任务分析94知识准备94一、材料力学简介94二、轴向拉伸与压缩的概念与实例96三、截面法、轴力与轴力图96四、轴向拉(压)杆横截面上的应力、斜截面上的应力98五、轴向拉(压)杆的变形及胡克定律101六、材料在轴向拉伸、压缩时的力学性能103七、轴向拉(压)杆的强度计算107八、拉(压)杆超静定问题简介109九、应力集中的概念111任务实施111思考与练习112习题答案114任务二剪切和挤压114任务描述114任务分析114知识准备114一、剪切的概念和实用计算114二、挤压的概念和实用计算116任务实施118思考与练习119习题答案120任务三圆轴扭转120任务描述120任务分析120知识准备120一、圆轴扭转的概念与实例120二、扭矩和扭矩图121三、圆轴扭转时的应力与变形123四、极惯性矩和抗扭截面系数126五、圆轴扭转时的强度和刚度计算127六、提高圆轴扭转强度和刚度的措施131任务实施132思考与练习133习题答案134任务四弯曲135任务描述135任务分析135知识准备135一、平面弯曲的概念与实例135二、梁的计算简图与分类136三、剪力和弯矩、剪力图和弯矩图138四、剪力、弯矩与分布载荷集度之间的微分关系145五、纯弯曲梁横截面上的正应力148六、截面惯性矩与平行移轴公式151七、梁的切应力简介153八、梁弯曲时的强度计算154九、梁的弯曲变形与刚度条件158十、用变形比较法解简单超静定梁161十一、提高梁强度和刚度的措施163任务实施166思考与练习166习题答案170任务五应力状态与强度理论简介171任务描述171任务分析171知识准备171一、应力状态的概念171二、二向应力状态下的应力分析172三、三向应力状态简介与广义胡克定律176四、强度理论概述178任务实施181思考与练习183习题答案184任务六组合变形184任务描述184任务分析185知识准备185一、拉伸(压缩)与弯曲组合变形的强度计算186二、弯曲与扭转组合变形的强度计算189任务实施192思考与练习193习题答案194任务七压杆稳定195任务描述195任务分析195知识准备195一、压杆稳定概述195二、压杆的临界应力196三、压杆稳定性校核198四、提高压杆稳定性的措施199任务实施201思考与练习201习题答案203任务八动载荷与交变应力203任务描述203任务分析203知识准备2