高校經典教材同步輔導叢書·九章叢書：理論力學教程（第三版）同步輔導及習題全解 下載 mobi epub pdf 電子書 在線閱讀 2026

內容簡介

　　《高校經典教材同步輔導叢書·九章叢書：理論力學教程（第三版）同步輔導及習題全解》是與高等教育齣版社，周衍柏主編的《理論力學教程（第三版）》一書配套的同步輔導及習題全解輔導書。本書共有五章，分彆介紹質點力學、質點組力學、剛體力學、轉動參考係、分析力學。本書按教材內容安排全書結構，各章均包括知識結構圖、基本要求、重點與難點、知識點歸納、復習思考題解答五部分內容。全書按教材內容編寫，針對各章節習題給齣詳細解答，思路清晰，邏輯性強，循序漸進地幫助讀者分析並解決問題，內容詳盡，簡明易懂。本書可作為高等院校學生學習“理論力學教程（第三版）”課程的輔導教材，也可作為考研人員復習備考的輔導教材，同時可供教師備課命題作為參考資料。

作者簡介

　　蘇正明，男，畢業於北京師範大學，生物工程係研究生，曾齣版過多本高校教材及教輔類教材。

內頁插圖

目錄

第一章 質點力學知識結構圖基本要求重點難點知識點歸納復習思考題解答第二章 質點組力學知識結構圖基本要求重點難點知識點歸納復習思考題解答第三章 剛體力學知識結構圖基本要求重點難點知識點歸納復習思考題解答第四章 轉動參考係知識結構圖基本要求重點難點知識點歸納復習思考題解答第五章 分析力學知識結構圖基本要求重點難點知識點歸納復習思考題解答

前言/序言

　　周衍柏主編的《理論力學教程（第三版）》以體係完整、結構嚴謹、層次清晰、深入淺齣的特點成為這門課程的經典教材，被全國許多院校采用。為瞭幫助讀者更好地學習這門課程，掌握更多的知識，我們根據多年的教學經驗編寫瞭這本與此教材配套的《理論力學教程（第三版）》同步輔導及習題全解》。本書旨在使廣大讀者理解基本概念，掌握基本知識，學會基本解題方法與解題技巧，進而提高應試能力。　　本書作為一種輔助性的教材，具有較強的針對性、啓發性、指導性和補充性。考慮“理論力學教程（第三版）”這門課程的特點，我們在內容上作瞭以下安排：　　1．知識結構圖。每章的知識網絡圖係統全麵地涵蓋瞭本章的知識點，使學生能一目瞭然地瀏覽本章內容框架結構，全麵把握教材的理論體係。　　2．基本要求。說明本章包括的主要內容、學習的重點及需要掌握的知識點。　　3．重點與難點。每章前麵均對本章的知識要點進行瞭整理。綜閤眾多參考資料，歸納瞭本章幾乎所有的考點，便於讀者學習與復習。　　4．知識點歸納。對每章知識點做瞭簡練概括，梳理瞭各知識點之間的脈絡聯係，突齣各章主要定理及重要公式，使讀者在各章學習過程中目標明確，有的放矢。　　5．復習思考題解答。教材中課後習題豐富、層次多樣，許多基礎性問題從多個角度幫助學生理解基本概念和基本理論，促其掌握基本解題方法。我們對教材的課後習題進行瞭詳細的講解。　　由於時間較倉促，編者水平有限，難免書中有疏漏之處，敬請各位同行和讀者給予批評、指正。

經典力學：從牛頓到拉格朗日 一本深度探索經典力學核心概念與數學工具的權威著作 圖書概述： 本書旨在為物理學、工程學及相關交叉學科的研究者和高年級本科生提供一套嚴謹、全麵且富有洞察力的經典力學（Classical Mechanics）學習資源。它不僅僅是對牛頓力學基本原理的復述，更是對理論力學，特彆是分析力學（Analytical Mechanics）的深入剖析和係統構建。我們緻力於引導讀者超越純粹的數學推導，真正理解力學定律背後的物理圖像和深刻的對稱性原理。 核心內容結構與特點： 全書內容圍繞經典力學的兩大支柱——牛頓力學和分析力學——展開，並輔以必要的數學預備知識和現代物理學的初步連接。 第一部分：牛頓力學的復習與深化 本部分首先迴顧瞭經典力學的基本概念，如質點、質點係、慣性係和參考係變換。重點在於伽利略變換的局限性分析，為後續引入更普適的理論框架做鋪墊。 運動學與動力學基礎： 詳細闡述瞭牛頓第二定律在不同參考係下的應用，著重分析瞭慣性力和非慣性係下的運動描述，例如科裏奧利力（Coriolis Force）和離心力（Centrifugal Force）在地球物理和工程中的實際意義。 守恒定律的建立： 係統推導瞭動量、角動量和能量守恒定律，並結閤具體的物理模型（如碰撞、軌道運動）進行深入討論。本節強調瞭這些守恒量是與時空對稱性（諾特定理的前身）緊密相關的內在屬性。 約束與虛功原理： 引入瞭約束（Constraints）的概念，並在此基礎上，詳細闡述瞭達朗貝爾原理（D'Alembert's Principle）和虛功原理（Principle of Virtual Work）。這是從牛頓體係邁嚮分析力學的關鍵橋梁，它錶明力學問題可以轉化為一個代數問題而非僅依賴於力方程的求解。 第二部分：分析力學的構建——從變分原理齣發 這是全書的精髓所在，標誌著從“力”的描述轉嚮“能量”和“作用量”的描述，是現代物理學描述的基礎。 拉格朗日力學（Lagrangian Mechanics）： 廣義坐標與約束的消除： 詳細解釋瞭如何選擇閤適的廣義坐標來自動處理復雜的約束，極大地簡化瞭問題。 歐拉-拉格朗日方程（Euler-Lagrange Equations）： 基於最小作用量原理（Hamilton's Principle），嚴格推導齣描述係統運動的微分方程。我們將深入探討其數學形式的優越性，以及它如何自然地包含動量守恒的跡象。 拉格朗日量與守恒量： 通過對拉格朗日量關於時間、坐標和速度的特定依賴關係進行分析，係統性地引齣第一積分量（Integrals of Motion），如能量、動量等，並清晰闡述其與係統對稱性的內在聯係。 正則變換與哈密頓力學（Hamiltonian Mechanics）： 勒讓德變換： 嚴謹地介紹如何從拉格朗日量$L(q, dot{q}, t)$ 躍遷到哈密頓量$H(q, p, t)$，其中$p$是廣義動量。這一轉變不僅是數學操作，更是對物理描述視角的重要轉換。 泊鬆括號（Poisson Brackets）： 這是連接經典力學與量子力學的核心代數結構。本書將詳述泊鬆括號的性質、基本公式（如雅可比恒等式），並展示如何利用它們來推導係統的演化方程（哈密頓方程）以及守恒量的判據。 正則變換的判定與生成函數： 深入探討什麼樣的坐標和動量變換能保持哈密頓方程的形式不變，並介紹利用生成函數（Generating Functions）進行實際坐標變換的方法。 第三部分：高級主題與應用 本部分將前兩部分的理論工具應用於更復雜、更具挑戰性的物理係統。 剛體動力學（Rigid Body Dynamics）： 歐拉角與轉動張量： 詳細分析剛體運動的描述，引入歐拉角作為描述瞬時姿態的關鍵變量，並推導轉動慣量張量（Moment of Inertia Tensor）及其性質。 歐拉方程的推導與求解： 建立描述剛體繞固定點轉動的動力學方程，並討論自由陀螺運動（如重力作用下的陀螺）的定性分析。 微擾論與近似方法： 在許多實際問題中，精確求解拉格朗日或哈密頓方程是睏難的。本章介紹處理弱非綫性係統的有效工具。 含時微擾論： 適用於係統拉格朗日量中含有小參數依賴於時間的項，用於分析如受迫振動等問題。 含時無關微擾論： 處理勢能中存在微小、不依賴時間的修正項的情況。 經典場論的初步展望： 簡要介紹將粒子力學框架推廣到連續介質和場論的思路，展示如何將拉格朗日密度引入，從而為學習電磁場論或量子場論打下堅實的理論基礎。 本書的教學特色： 1. 概念先行，推導嚴謹： 每個新概念的引入都伴隨著清晰的物理圖像和嚴格的數學論證，確保讀者理解“為什麼”和“如何做”。 2. 數學工具的係統性培養： 重點培養讀者運用嚮量代數、張量分析和變分法解決復雜力學問題的能力。 3. 注重物理洞察力： 穿插大量經典物理模型的分析，如中心力問題（特彆是開普勒問題和拉普拉斯-龍格-冷貝爾斯矢量）、小振動分析（特徵頻率的確定）等，以加深對理論框架的掌握。 本書適閤作為物理學、應用數學、力學專業高年級本科生及研究生理論力學課程的教材或參考書，是構建堅實理論物理基礎的不可或缺的工具書。