2021 年鄭州大學力學與安全工程學院碩士研究生入學考試《力學》考試大綱

課程名稱：力學
考試時間：3 小時
考試形式：閉卷、筆試
試卷結構：理論力學占 50%，材料力學占 50%，滿分 150 分。
試題類型：均為計算題與作圖題。
考試范圍及要求：
理論力學部分
一、靜力學
靜力學公理，約束，約束力，物體受力分析和受力圖。
匯交力系的合成與平衡，力對點的矩，力對軸的矩，力偶及其特性，力偶系的合成與平衡。
力的平移定理，力系向一點簡化，主矢與主矩，力系簡化結果分析，力系的平衡條件，平衡方
程，特殊力系的平衡方程，平面任意力系的平衡方程，平面物體系的平衡問題，靜定和超靜定
的概念，平面簡單桁架的內力計算，重心。
滑動摩擦，摩擦力，靜摩擦定律，考慮摩擦時物體的平衡問題，摩擦角與自鎖概念，滾動
摩阻。
二、運動學
點的運動方程、速度、加速度的矢量表示法，直角坐標系內點的運動方程、速度和加速度，
自然軸系內點的速度、切向和法向加速度。
剛體的平移運動、剛體繞定軸轉動的角速度和角加速度，定軸轉動剛體上任一點的速度和
加速度，角速度和角加速度的矢量表示，定軸轉動剛體上任一點的速度和加速度的矢積表示，
輪系傳動比。
點的相對運動、絕對運動和牽連運動，點的速度合成定理，牽連運動是平移與轉動時點的
加速度合成定理，科氏加速度。
平面運動分解為平移與轉動，平面運動剛體的角速度，基點法求點的速度和加速度，投影
法求點的速度，速度瞬心，瞬心法求點的速度，運動學綜合練習。
三、動力學
動力學基本定律，質點運動微分方程，兩類基本問題，質點相對運動的基本方程，牽連慣
性力與科氏慣性力。
質點與質點系的動量、沖量、動量定理、動量守恒，質心運動定理，質心運動守恒。
質點對點和對軸的動量矩、質點系的動量矩、動量矩定理、動量矩守恒、剛體繞定軸轉動微分
方程、轉動慣量，質點系相對于質心的動量矩定理，剛體平面運動微分方程。
力的功，動能，動能定理，功率，功率方程，機械效率，勢力場，勢能，機械能守恒定律，動
力學普遍定理的綜合運用。
慣性力、達朗貝爾原理、質點系慣性力的簡化、剛體慣性力系簡化的特例、繞定軸轉動剛
體的動約束力、慣性積、慣性主軸、定軸轉動剛體的動平衡條件。

  
 
約束條件，虛位移，虛功，虛位移原理。
材料力學部分
一、軸向拉伸和壓縮
重點掌握：軸向拉伸和壓縮的基本概念與力學模型、采用截面法計算內力、軸力圖、軸向
拉壓桿件橫截面上的應力、拉壓桿件的變形計算、胡克定律、軸向拉壓的強度條件、拉壓超靜
定問題
一般掌握：拉壓桿件斜截面上的應力、拉壓桿件內的應變能、常用工程材料的力學性能、
了解內容：應力集中、安全系數、許用應力
二、扭轉
重點掌握：傳動軸的外力偶矩、扭矩、扭矩圖、等直圓桿扭轉時的應力計算、強度條件、
變形、剛度條件
一般掌握：薄壁圓筒的扭轉、扭轉超靜定、等直圓桿扭轉時的應變能
了解內容：非等直圓桿在自由扭轉時的應力和變形
三、彎曲內力
重點掌握：剪力和彎矩的概念、剪力方程與彎矩方程、剪力圖與彎矩圖、用簡易方法畫剪
力圖與彎矩圖、利用疊加原理作剪力圖與彎矩圖
一般掌握：平面彎曲的概念、梁的計算簡圖、彎矩剪力與分布荷載集度間的關系
了解內容：平面剛架和曲桿的內力圖
四、彎曲應力
重點掌握：純彎曲時的梁橫截面上的正應力與剪應力計算、梁的正應力強度條件與剪應力
強度條件
一般掌握：梁的合理設計
了解內容：組合梁
五、梁彎曲時的位移•簡單超靜定梁
重點掌握：積分法計算梁的轉角方程與撓度方程、利用疊加原理計算梁的轉角與撓度、梁
的剛度校核、簡單超靜定梁的計算
一般掌握：提高梁的剛度的措施、梁內的彎曲應變能
了解內容：支座沉陷和溫度變化對超靜定梁的影響
六、應力與應變分析和強度理論
重點掌握：平面應力狀態下的應力研究、梁的主應力、應力圓、空間應力狀態、平面應力
狀態下的應變、應力與應變的關系、四個強度理論及其相當應力
一般掌握：應變圓、各種強度理論的適用范圍
了解內容：空間應力狀態下的比能
七、組合變形
重點掌握：兩相互垂直平面內的彎曲、拉壓與彎曲的組合、偏心拉伸與截面核心、扭轉與
彎曲的組合
八、壓桿穩定
重點掌握：細長中心受壓直桿臨界力的歐拉公式、實際壓桿的穩定系數、壓桿的穩定計算
一般掌握：壓桿的長度系數、歐拉公式的應用范圍

  
 
了解內容：臨界應力總圖、壓桿的合理截面
九、動荷載•交變應力
重點掌握：等加速直線運動或等轉速時的動應力計算、構件受沖擊荷載作用時的動應力計
算
一般掌握：交變應力下的材料疲勞破壞、疲勞極限
了解內容：鋼結構構件及其連接的疲勞計算
十、能量法
重點掌握：應變能的概念及其計算；卡氏定理及莫爾定理的應用。

  
 
鄭州大學力學與工程科學學院力學專業碩士研究生入學考試
理論力學考試參考書目
1.《理論力學 I》（第 8 版），哈爾濱工業大學理論力學教研室編，高等教育出版社，2016
年。
2.《理論力學學習輔導》，哈爾濱工業大學理論力學教研室編，高等教育出版社，2003 年。
材料力學考試參考書目
1.《材料力學（Ι）》（第 1 版），杜云海，鄭州大學出版社，2012 年。
2.《材料力學（Ι）》（第 5 版），劉鴻文，高等教育出版社，2011 年。
3.《材料力學（Ι）》（第 5 版），孫訓方，高等教育出版社，2015 年。
4. 《材料力學實驗》（第 1 版），杜云海，鄭州大學出版社，2012 年。