理论力学教学大纲.docVIP

《理论力学》教学大纲 课程编码：220131 课程英文名称：Theoretical Mechanics 学时数：72学时 学分：4.5学分 适用专业：土木工程、港口航道与海岸工程、船舶与海洋工程  教学大纲说明 一、 课程的性质、教学目的与任务 理论力学是研究物体机械运动一般规律的一门学科，其理论来源于实践又服务于实践，既抽象又紧密结合实际，研究的问题涉及面广，而且系统性和逻辑性很强，是由纯数理学科过渡到专业学科过程中的与工程技术有关的力学课程。理论力学属于一门专业基础课，是工科各专业的主干课程。教学目的是培养学生分析问题、解决问题的能力，使学生掌握机械运动的规律，使学生初步了解工程问题的简化，并能应用基本原理解决简单的实际问题，以便在生产实践中应用这些规律，为一系列后续课程如材料力学、结构力学等的学习打下坚实的基础。  二、 课程教学的基本要求 学生按本大纲学完全部内容后，应对所规定的全部基本内容有系统的理解，掌握理论力学中的基本概念、基本理论和基本方法，并达到下列要求： (1) 能将简单的工程实际问题抽象出理论力学模型。 (2) 能根据计算简图，熟练地进行受力分析，正确地画出所取研究对象的受力图。 (3) 能运用物体系平衡条件求解物体系的平衡问题，包括考虑摩擦的平衡问题。特别是 平面力系部分要求熟练掌握。 (4) 能用合适的方法描绘点的运动，熟练地求解物体上某点的轨迹、速度和加速度。 (5) 能正确地求解质点动力学基本问题，熟练地运用动力学三大定理求解物体系动力学问题。 三、 课程与其它课程的关系： 本课程的基础是高等数学，包线性代数和解析几何知识，故适宜在第三学期开设。它是后续材料力学、结构力学等一系列课程的基础。 四、 新大纲改革说明 新大纲主要是为了适应我校实行学分制的要求而修订，重点加强基础部分知识的讲授， 与旧大纲相比压缩了授课时数，内容作了适当的调整。 教学大纲 一、 理论教学部分 各章节要点、难点及授课时数 绪论 理论力学的研究对象及其在工程技术中的作用；理论力学的研究方法；力学发展的各个主要阶段；理论力学内容的各个部分；理论力学的学习方法和课程学习的要求。 基本概念及基本原理 静力学的研究内容；力、力系、平衡、平衡力系、平衡条件、质点、刚体及质点系的概 念；静力学公理；约束和约束反力；计算简图、物体的受力分析和受力图。重点为力的基本概念，静力学公理，物体的受力分析。 汇交力系 力的分解和力在轴上的投影；平面汇交力系合成的几何法和解析法；平面汇交力系平衡 的几何条件和解析条件，平面汇交力系的平衡方程。重点为力的分解和力在轴上的投影。 力矩、力偶理论 力对一点的矩；力偶和力偶矩；力偶的等效条件；力偶系的合成和平衡；重点为力偶的 等效条件。难点为力矩、力偶概念。 第四章 平面任意力系 力线平移定理；平面力系的简化；合力矩定理；平面力系的简化结果分析；平面力系的平衡条件和平衡方程；物体系平衡问题的求解；平面力系习题课。重点为力线平移定理；合力矩定理；平面力系的平衡条件和平衡方程。难点为平面力系的简化结果分析。 空间任意力系 力对点的矩和力对轴的矩；空间力系简化结果的讨论；空间力系的平衡方程和应用；重 心和形心的计算公式。重点为力对点的矩和力对轴的矩的关系。 第六章 摩擦  滑动摩擦的概念；摩擦系数和摩擦角；自锁现象；考虑摩擦的平衡问题；习题课。难点 为考虑摩擦的平衡问题。 静力学部分综合练习  第七章 点的运动学 点的运动方程，点的速度和加速度在直角坐标和弧坐标下的表达式。 刚体的简单运动 刚体的平