理論力學(xué)課程教學(xué)大綱

1、理論力學(xué)課程教學(xué)大綱、課程與任課教師基本信息課程名稱：理論力學(xué)課程類別：必修課，選修課口總學(xué)時/學(xué)分：56/3.5其中理論學(xué)時/實驗（實訓(xùn)、討論等）學(xué)時：56/0授課時間：1-14周，既-（3,4）;周四（3,4）授課地點：7B-404, 7B-303任課教師姓名：張宏輝職稱：副教授所屬院（系）：機械工程學(xué)院聯(lián)系電話：22861381Email:答疑時間、地點與方式：1.每次上課的課前、課間和課后，采用一對一的問答方式；2.每次發(fā)放作業(yè)時，采用集中講解方式。二、課程簡介理論力學(xué)是機械設(shè)計制造及其自動化專業(yè)的專業(yè)基礎(chǔ)課。本課程主要學(xué)習(xí)靜 力學(xué)（含靜力學(xué)公理、物體的受力分析、平面力系、空間力系和摩

2、擦等），運動學(xué)（含點的運動學(xué)、剛體的簡單運動、點的合成運動和剛體的平面運動等）和動 力學(xué)（含質(zhì)點動力學(xué)基本方程、動量定理、動量矩定理、動能定理和達郎伯原理 等）等內(nèi)容。要求掌握對各類機械結(jié)構(gòu)、機電裝備進行靜力學(xué)、運動學(xué)和動力學(xué) 分析的方法，具有比較熟練的計算能力。為后續(xù)機械類課程的學(xué)習(xí)打下必要的基 礎(chǔ)。三、課程目標(biāo)結(jié)合專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)，提出本課程要達到的目標(biāo)。這些目標(biāo)包括：1 .知識與技能目標(biāo)：通過本課程的學(xué)習(xí)要求學(xué)生掌握質(zhì)點、質(zhì)點系和剛體機械運動（包括平衡）的基本規(guī)律和研究方法，能獨立地應(yīng)用這些基本概念、基本理論和基本方法來分析和計算從工程實際中簡化出來的力學(xué)模型，并具有一定的解決工程實際問題的

3、能力，為學(xué)習(xí)后續(xù)課程以及從事與本專業(yè)有關(guān) 的工程技術(shù)等工作奠定必要的基礎(chǔ)。2 .過程與方法目標(biāo)：通過本課程的學(xué)習(xí)，使學(xué)生在下列各種能力上得到培養(yǎng)：1） 邏輯思維能力（包括推理、分析、判斷等）。2）抽象化能力（包括將簡單工程實際問題抽象為力學(xué)模型，建立適當(dāng)?shù)臄?shù)學(xué)模型，應(yīng)用力學(xué)理論求解）。3）自學(xué)能力、表達能力（包括用文字和圖象）以及數(shù)字計算能力。3 .情感、態(tài)度與價值觀發(fā)展目標(biāo)： 通過本課程的學(xué)習(xí)，培養(yǎng)作為一個機械制造 設(shè)計及其自動化工程技術(shù)人員必須具備的堅持不懈的學(xué)習(xí)精神，嚴(yán)謹(jǐn)治學(xué)的科學(xué)態(tài)度和積極向上的價值觀，為未來的學(xué)習(xí)、工作和生活奠定良好的基礎(chǔ)。四、與前后課程的聯(lián)系本課程是機械類各專業(yè)的專

4、業(yè)基礎(chǔ)課。 其內(nèi)容是材料力學(xué)、機械設(shè)計、機械 制造基礎(chǔ)等后續(xù)課程的基礎(chǔ)，對學(xué)好上述后續(xù)課程的影響很大。五、教材選用與參考書1 .選用教材：理論力學(xué)劉然慧等主編，西南交通大學(xué)出版社2 .參考書：理論力學(xué)哈爾濱工業(yè)大學(xué)理論力學(xué)教研室編，高等教育出版社 理論力學(xué)范欽珊編，高等教育出版社 理論力學(xué)劉家信等編，機械工業(yè)出版社六、課程進度表理論教學(xué)進程表周 次教學(xué)主題要點與重點要求學(xué)時1緒論、靜力學(xué)公理、約 束及約束力、物體的受 力分析靜力學(xué)公理、約束類 型及約束力的特點、 物體的受力分析理解和熟練掌握靜力學(xué)公理的含 義和基本原則，熟練掌握常見的 基本約束及其約束力，熟練掌握 物體的受力分析方法及步驟42

5、平面匯交力系合成和 平衡的幾何法及解析 法平囿交力系合成的 幾何法和解析法及其 平衡條件理解力的分解和力在坐標(biāo)軸上的 投影方法，理解和掌握平面汜交 力系合成的幾何法及其平衡條 件，理解和掌握平面匯交力系合 成與平衡的解析法22力矩的概念和計算、平 面力偶、力偶系合成與 平衡力矩的概念和計算、 平面力偶的等效條 件、力偶系合成與平 衡熟練掌握力矩的計算，理解平面 力偶的等效條件，掌握力偶系合 成與平衡條件的應(yīng)用23平面任意力系的簡化， 平面任意力系平衡方平面任意力系的簡化 與結(jié)果分析，主矢和了解任意力系的簡化結(jié)果，掌握 力系簡化的依據(jù)及合成方法，熟4程，平囿平行力系平衡 方程，物體系平衡，平 面

6、簡單桁架的內(nèi)力分 析主矩，任意力系的平 衡條件和平衡方程的 正確應(yīng)用，物體系統(tǒng) 的平衡練掌握并會應(yīng)用平面任意力系的 平衡條件和平衡方程，熟練掌握 物體系統(tǒng)平衡問題的求解方法4習(xí)題課平面任意力系平衡方 程通過例題和練習(xí)使學(xué)生加強理解 物體系統(tǒng)平衡問題的求解方法。24滑動摩擦，摩擦角和自 鎖現(xiàn)象，考慮摩擦?xí)r的 平衡問題考慮摩擦?xí)r的平衡問 題掌握考慮摩擦?xí)r平衡問題的解決 方法，掌握用摩擦角的概念解平 衡問題的方法。25, 6空間匯交力系的合成 和平衡，空間力偶系的 合成與平衡，力對點的 矩和力對軸的矩概念 和計算，空間力系簡 化，空間力系平衡方 程，重心的計算力對軸的矩概念和計 算，空間力系平衡方

7、程，理解力對點的矩和力對軸的矩概 念，熟練掌握力對軸的矩計算， 掌握空間力系平衡方程的應(yīng)用46運動學(xué)引言，矢量法、 直角坐標(biāo)法、自然法點相對于三種不 同參考系的運動的速 度、加速度及其計算； 定軸轉(zhuǎn)動剛體上各點 運動之間的關(guān)系。了解矢量法、直角坐標(biāo)法、自然 法三種方法研究點的運動方程、 速度以及加速度；27剛體的簡單運動定軸轉(zhuǎn)動剛體上各點 運動之間的關(guān)系。掌握剛體的平動和定軸轉(zhuǎn)動兩種 簡單運動的速度、加速度。27絕對運動、牽連運動、 相對運動分析，點的合 成運動的概念和舉例， 點的速度合成定理絕對運動、牽連運動、 相對運動的概念和運 動分析、速度分析理解和掌握兩個坐標(biāo)系和三種不 同的運動，正確

8、理解和熟練掌握 牽連運動的運動分析、速度分析， 深刻理解和熟練掌握點的速度合 成定理28點的加速度合成定理牽連運動為平動時點 的加速度合成定理理解和掌握牽連運動為平動時點 的加速度合成定理，了解科氏加 速度的概念，了解牽連運動為定 軸轉(zhuǎn)動時點的加速度合成定理28習(xí)題課點的合成運動29剛體平囿運動的概述 和分解，求速度的基點 法、速度投影法及瞬心 法，求加速度的基點法剛體的平面運動、其 上各點的速度和加速 度的分析方法了解剛體平囿運動時機械各種構(gòu) 件的常見運動形式，熟練掌握剛 體平面運動的合成，速度的分析 方法，掌握加速度的分析方法410質(zhì)點動力學(xué)基本定律， 質(zhì)點的運動微分方程， 質(zhì)點動里走理，

9、質(zhì)點系 動量定理，質(zhì)心運動定 理，質(zhì)心運動守恒定律兩類基本問題微分方 程的確定和解題方 法，質(zhì)點和質(zhì)點系的 動量，動量定理、質(zhì) 心運動定理掌握動力學(xué)基本定律、質(zhì)點運動 微分方程及兩類基本問題的求解 方法；掌握動量定理、質(zhì)心運動 定理的應(yīng)用411動量矩的概念和計算， 動量矩定理，定軸轉(zhuǎn)動動量矩，轉(zhuǎn)動慣量， 動量矩定理，定軸轉(zhuǎn)理解動量矩的應(yīng)用及轉(zhuǎn)動慣量的4微分方程，轉(zhuǎn)動慣量的 計算，相對質(zhì)心的動量 矩定理，剛體平面運動 微分方程動微分方程定義、概念和在機械中的應(yīng)用， 掌握動量矩定理及其工程應(yīng)用， 掌握定軸轉(zhuǎn)動微分方程的建立和 應(yīng)用12, 13力的功計算，質(zhì)點、質(zhì) 點系動能的計算，質(zhì) 點、質(zhì)點系動能

10、定理， 功率、效率、功舉方程， 勢力場、勢能、機械能 守恒的定律力的功，質(zhì)點系的動 能及動能定理。建立機械運動與其他形式運動之 間的聯(lián)系，要求學(xué)生掌握力的功、 動能和勢能等重要概念，推導(dǎo)動 能定理和機械能守恒定律，并綜 合運用動量定理、動量矩定理和 動能定理分析較復(fù)雜的動力學(xué)問 題413,14慣性力的概念，質(zhì)點及 質(zhì)點系達朗貝爾原理， 慣性力系簡化質(zhì)點系達朗貝爾原 理，慣性力系簡化了解研究動力學(xué)問題的另一途 徑，達朗貝爾原理從/、同角度分 析系統(tǒng)的平衡問題，為求解復(fù)雜 系統(tǒng)的動力學(xué)問題提供了另一種 普遍方法，熟練掌握慣性力系簡 化和達朗貝爾原理的應(yīng)用414復(fù)習(xí)2*注：國慶和運動會占用 4個學(xué)時

11、七、教學(xué)方法課堂教學(xué)采用啟發(fā)式和互動式教學(xué)方法，營造生動活潑、師生互動的課堂氛 圍，以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，促進學(xué)生積極思考。八、對學(xué)生的學(xué)習(xí)要求1 .學(xué)習(xí)本課程的方法、策略及教育資源的利用。本課程的內(nèi)容難度較大，要多練多想，善于進行歸納總結(jié)，使所學(xué)知識條理 化和系統(tǒng)化，達到將書“從厚讀到薄”和“從薄讀到厚”的境界； 做好筆記，老 師所講的內(nèi)容和例題與教材往往不一致， 是老師自己的經(jīng)驗總結(jié)，注意將老師所 講內(nèi)容與教材、參考書的比較，以深刻理解和掌握教學(xué)內(nèi)容。2 .學(xué)生完成本課程每周須耗費的時間為掌握本課程的主要內(nèi)容，按約1:1的比例配比課外學(xué)時（預(yù)習(xí)、復(fù)習(xí)和完 成老師布置的作業(yè)），學(xué)生課外每周必

12、須耗費的最少時間為 4小時，學(xué)生完成本 課程每周須耗費的最少時間為 8小時。3 .學(xué)生的上課、實驗、討論、答疑、提交作業(yè)（論文）單元測試、期末考試的等方面的要求課前預(yù)習(xí)，堅持上課，認(rèn)真聽講，做好筆記，積極參與教學(xué)互動，主動與老 師探討問題；課后認(rèn)真復(fù)習(xí)，獨立完成作業(yè)。勤于動腦動筆，認(rèn)真演算習(xí)題，培 養(yǎng)自己的分析和計算能力。4 .學(xué)生參與教學(xué)評價要求依照學(xué)校規(guī)定，課程結(jié)束前1-2周內(nèi)，按照學(xué)校統(tǒng)一安排，通過網(wǎng)上評教系 統(tǒng)，回答調(diào)查問卷，實事求是地對本課程及任課教師的教學(xué)效果作出客觀公正的 評價，是學(xué)生的應(yīng)盡的責(zé)任和義務(wù)，對促進教師改進教學(xué)工作具有重要的意義， 每個學(xué)生都必須參加。九、成績評定方法及標(biāo)準(zhǔn)考核內(nèi)容評價標(biāo)準(zhǔn)及要求權(quán)重作業(yè)（每兩學(xué)時 1次，課外完成）1 .評價標(biāo)準(zhǔn)：習(xí)題參