本书第一版于2004年出版。本次改版是根据教育部高等学校工科基础课程教学指导委员会制定的《高等学校工科基础课程教学基本要求》之“高等学校力学基础课程教学基本要求”进行的。 本书保持了前两版的特点，有较强的工程背景，注重理论联系实践，注重工程建模，注重能力训练。全书共分十四章，分别论述了静力学、运动学、动力学的基本内容和理论，重点培养学生揭示问题、分析问题和解决问题的思路和方法。本书适用课时为 48~72 学时。
本书可作为高等院校工科各专业理论力学课程的教材，也可作为继续教育相关专业的自学教材，还可供相关工程技术人员参考。

为适应高等教育改革发展趋势和新工科人才培养需要，根据教育部高等学校工科基础课程教学指导委员会制定的《高等学校工科基础课程教学基本要求》之“高等学校力学基础课程教学基本要求”，对教材进行了改版。本版为新形态教材，仍保留了第二版的体系和特点，适用课时为48~72学时。本版修改主要体现在：
(1)加强数字化建设，开发了系列动画、内容摘要、课程思政案例等数字化教学资源，并以二维码形式示出，便于更好地进行教学和学习。
(2)更换了部分习题和例题，继续强化工程建模和工程应用，加强学生理论应用能力培养。
（3）结合课程思政建设，增强教材育人功能。进一步突出教材和工程实际、学科前沿等紧密结合，开阔学生视野，激发学生使命担当。
（4）规范计算单位和公式符号，使教材更加规范。
本书由西南交通大学、成都信息工程大学沈火明，原西南交通大学高淑英主编，其中由沈火明负责绪论、第14章修订和部分数字化资源建设，由西南交通大学刘娟负责第1~6章修订，由浙江师范大学徐淑娟负责第7章和部分数字化资源建设，由西南石油大学王璟负责第8~13章修订，最后由沈火明进行统稿。感谢中国铁道出版社曾露平的精心策划和细致工作。 修订工作同时得到了西南交通大学教务处、西南交通大学力学与航空航天学院和成都信息工程大学自动化学院的关心和支持，在此一并表示感谢。
限于作者水平，书中不足之处，敬请批评指正。

编者
2023年11月

绪论1
第一篇 静力学
第1章静力学基本概念与物体的受力分析 8
１.１ 静力学基本概念 8
１.２ 静力学的公理体系 9
１.３ 约束和约束反力 11
１.４ 物体的受力分析和受力图 14
思考题 17
习题18 


第2章 平面力系 20

２.１ 平面汇交力系合成与平衡的几何法 20
２.２平面汇交力系合成与平衡的解析法 21
２.３ 力对点之矩的概念及计算 23
２.４力偶及平面力偶系 24
２.５ 平面任意力系向一点简化 26
２.６ 平面任意力系的平衡条件和平衡方程 29
思考题 32
习题 34


第3章 平面力系平衡方程的应用 39

３.１ 物体系统的平衡问题 39
 3.2 平面简单桁架的内力计算 43
３.３ 摩擦与考虑摩擦时的平衡问题 45
思考题 50
习题 51


第4章 空间力系 57

４.１ 空间汇交力系 57
４.２ 力对点之矩和力对轴之矩 59
４.３ 空间力偶理论 62
４.４ 空间任意力系的简化 64
４.５ 空间任意力系的平衡问题 66
４.６ 重心·平行力系中心 70
思考题 75

习题 76


第二篇 运动学

第5章 运动学基础 81
 5.１ 运动学基本概念 81
 5.2点 的运动学 81

 ５.３ 刚体的基本运动 92

思考题 98
习题 99


第6章 点的合成运动 103

６.１ 点的合成运动的概念 103
６.2 点的速度合成定理 104
６.３ 牵连运动为平移时点的加速度合成定理 107
６.４ 牵连运动为转动时点的加速度合成定理 109
思考题 113
习题 114


第7章 刚体的平面运动 118

7.1 刚体平面运动的概念 118
7.2 平面图形内各点速度的求解 119
７.３ 平面图形内各点加速度的求解 125
７.４ 运动学综合应用 128
思考题 131
习题 132


 第三篇 动力学

第8章 质点的运动微分方程 138
8.1 质点动力学的基本方程 138
8.2 质点运动微分方程 139
8.3 质点动力学两类问题 139
思考题 143
习题 144


第9章 动量定理 147

9.1 动量与冲量 147
9.2 动量定理简介 149
9.3 质心运动定理 154
思考题 157
习题 158


第10章 动量矩定理 162

10.1 动量矩 162
10.2 动量矩定理简介 163
10.3 刚体的定轴转动微分方程 168
10.4 刚体对轴的转动惯量 169
10.5 质点系相对于质心的动量矩定理·刚体平面运动微分方程 174
思考题 176
习题 177


第11章 动能定理 181

１１.１ 力的功 181
１１.２ 动能的计算 184
１１.３ 动能定理简介 185
１１.４ 动力学普遍定理的综合应用 189
思考题 193
习题 194


第12章 达朗贝尔原理（动静法）200

１２.１ 质点的达朗贝尔原理 200
１２.２ 质点系的达朗贝尔原理 201
１２.３ 刚体惯性力系的简化及达朗贝尔原理的应用 202
思考题 205
习题 206


 第13章 虚位移原理 210

13.1 基本概念 210
13.2 虚位移原理及其应用 213
13.3 动力学普遍方程 216
思考题 219
习题 220


第14章 机械振动基础 224

１４.１ 概述 224
１４.２ 单自由度系统的自由振动 225
１４.３ 单自由度系统的受迫振动 230
１４.４ 减振与隔振 233
思考题 235
习题 236

附录英文索引 239

参考文献 243

沈火明：成都信息工程大学、西南交通大学副校长，博士/教授/博士生导师，国家高层次领军人才（国家教学名师）、首届“天府万人计划”教学名师、四川省教书育人名师，是教育部力学基础课程教学指导委员会委员、四川省公共基础课程教学指导委员会主任委员、中国高等教育学会创新创业分会副理事长、四川省力学学会教育科普工作委员会主任委员，是国家级教学团队负责人，国家级课程思政示范教学团队负责人是。主持国家级、省部级科研和教改项目30余项，发表论文120余篇，主编教材、教辅、科普读物、数字课程、组卷系统、论文集15种，获国家教学成果二等奖4项、四川省教学成果奖8项。

高淑英：曾任西南交通大学工程力学系系主任、中国振动工程学会理事、四川省振动工程学会副理事长、四川省力学学会一般力学专业委员会主任委员、西南地区基础力学协作委员会主任委员、国家教委理论力学课程指导委员会特邀代表等，享受国务院政府特殊津贴。长期从事理论力学、振动力学等课程的教学工作，编写出版了《理论力学》《振动力学》《线性振动教程》《理论力学新型习题》等4部教材及相关力学类电教片。研究领域为振动理论及应用、噪声控制等，主持完成多项国家级、省部级科研项目。发表科研、教学论文50多篇，多次获科研和教学成果奖。

(1)加强数字化建设，开发了系列动画、内容摘要、课程思政案例等数字化教学资源，并以二维码形式示出，便于更好地进行教学和学习。
(2)更换了部分习题和例题，继续强化工程建模和工程应用，加强学生理论应用能力培养。
(3)结合课程思政建设，增强教材育人功能。进一步突出教材和工程实际、学科前沿等紧密结合，开阔学生视野，激发学生使命担当。