理论力学课程规范.docxVIP

《理论力学》课程规范一、课程概况课程号BX0925321课程名称理论力学课程英文名称Theoretical Mechanics总学时数/周数48学分3讲授学时48实验学时实习周数开课单位理学院适用专业应用物理学专业课程类别专业基础课程修读方式必修先修课程普通力学，高等数学考核方式闭卷考试总成绩=期末成绩80%+平时成绩20%教材及主要教学参考书教材：周衍柏 主编.《理论力学》第三版，高等教育出版社，2009主要参考书：1.卢圣治.《理论力学基本教程》，北京师范大学出版社，20042.秦敢 向守平.《力学与理论力学》，科学出版社,20083.胡慧玲等.《理论力学基础教程》，高等教育出版社,1986课程简介理论力学是高等学校物理学专业学生必修的基础理论课。它在普通物理力学的基础上,运用高等数学工具研究宏观物体做机械运动所遵循的普遍规律更系统、更严密地阐述经典力学的基本理论。它既是各门后续力学课程的理论基础，又是一门具有完整体系并继续发展着的独立的学科，而且在机械和土木建筑等许多工程技术领域中有着广泛的应用。本课程的理论教学内容分为：质点力学、质点组力学、刚体力学、转动参考系和分析力学等五部分。研究物体在力系作用下的平衡条件，主要包括物体的受力分析、力系的等效替换（或简化）、各种力系的平衡条件及其应用；运动学研究物体运动的几何性质，主要包括点的运动学、刚体的简单运动、点的合成运动、刚体的平面运动；质点组力学研究物体的机械运动与作用力之间的关系，主要包括质点动力学基本方程、动量定理、动量矩定理、动能定理、达朗贝尔原理、虚位移原理、拉格朗日方程、哈密顿原理等内容。 能力培养任务1. 对宏观物体的机械运动规律有较全面较系统的认识，能掌握力学问题的一般方法。结合本课程的特点，培养学生辨证唯物主义的世界观。培养学生具有一定抽象思维与逻辑推理能力的理论物理素养。 2. 在掌握力学理论的基础上，能从高角度深入分析力学问题，能初步分析一些现代工程技术和生活中的力学问题，提高作为21世纪科学人才的专业素质。 3. 认识物理学与数学的密切关系，能比较灵活地运用高等数学工具解决物理问题的能力。二、课程知识、能力体系《理论力学》课程知识（能力）体系序号知识单元描述知识点对应能力学时要求1质点力学运动学、速度、加速度的关系，功与能，有心力运用高等数学知识处理物理问题的能力14掌握2质点组力学动量定理与动量守恒定律，动量矩定理与动量矩守恒定律，动能定理与机械能守恒定律，变质量物体的运动，位力定理运用理论知识解决质点组力学具体问题的能力10掌握3刚体力学刚体运动，欧拉角，转动惯量，力系的简化，刚体的绕轴转动与平面平行运动用变的眼光看待问题及运用理论知识解决物理问题能力10掌握4转动参考系平面转动参考系，空间转动参考系，非惯性动力学，地球自转的影响运用抽象方法将具体物理问题转化为理想物理模型能力4了解5分析力学广义坐标，虚功原理，拉格朗日方程，正则方程，哈密顿原理，正则变换培养学生实事求是、勇于创新的科学研究精神10熟悉三、教学内容及基本要求理论教学部分（按章节顺序填写）学时：14章第一章 质点力学教学目的和要求 质点力学是经典力学的基础，也是本课程的重点。主要数学内容是矢量数学，应使学生尽快熟悉矢量运算，特别是矢量函数对时间微商的概念，这对整个课程的学习都有重要影响，必须给予注意。运动学与动力学部分，学生在普通物理力学中已接触过，因此这部分内容应在普通物理力学的基础上，进一步加深、提高与系统化。重点和难点重点：速度、加速度在不同坐标系上的分量表示，运动微分方程的建立与解算难点：势能的物理意义及其与作用力的关系，运动定理与守恒律，有心力的基本性质“三基”分析基本知识：数学知识的理解和运用基本理论：微分、积分、矢量基本方法：建立模型、推导理论公式教学内容与学时分配1.1　运动的描述方法 2学时 1.2　速度、加速度的分量表示式 1学时 1.3　平动参考系 1学时 1.4　质点运动定律 2学时1.5　质点运动微分方程 1学时1.6　非惯性系动力学（一） 2学时1.7　功与能 2学时1.8　质点动力学的基本定理与基本守恒定律 2学时1.9　有心力 1