工程力学2-3(2课时).docVIP

教师课时授课计划 教师姓名：罗德润 课程名称：工程力学 累计第 学时至第 学时 共 页 周次/星期 教研组长 负责人 授课班级 课 题： 第二章 平面基本力系 （P29～P47） §2～3 平面力偶系 （P35～P47） 6课时 教学目标： ⑴ 学习合力矩定律。 ⑵ 学习平面力偶系的平衡。 教学重点：合力矩定律。 教学难点：平面力偶系的平衡。 课 型：理论课 教 法：⑴讲授法；⑵电教法；⑶作业法。 教 具：三角尺 作 业：《工程力学》（第五版）习题册第二章：P10填空题中的11～19题。P12判断题中的7～13题。P13选择题中的4～8题。P13简答题中的1、2题。P14计算题中的4～6题。 《工程力学》（第五版）第二章习题：P45应知练习题中的4～5题。P46工程应用题中的12～14题。 课后小结：本次课主要学习《工程力学》§2～3的内容。教学课时：6学时。教学目的：⑴学习合力矩定律。⑵学习平面力偶系的平衡。教学要求：⑴熟悉力对点矩。⑵掌握合力矩定律。⑶熟练掌握平面力偶系的平衡。教学重点：合力矩定律。教学难点：平面力偶系的平衡。 教学后记：本次课主要学习《工程力学》的绪论与§2～1、§2～2的内容。教学课时：6学时。教学目的：⑴学习共线力系。⑵学习平面汇交力系。教学要求：⑴熟悉共线力系。⑵掌握合力投影定理。⑶熟练掌握平面汇交力系的平衡方程。教学重点：合力投影定理。2.教学难点：平面汇交力系的平衡方程。 第 页共 页 教案 第 课时至第 课时 第 页 教 学 进 程 备 注 组织教学：1.清点人数 2.纪律要求 复习检查： 1.抽两名同学回答问题：⑴ 物体在共线力系作用下平衡的充要条件是什么？⑵ 如何将已知力分解成两个互相垂直的分力？2.强调两个问题：⑴合力投影定律 。⑵平面汇交力系的平衡方程。 引入新课：如何解平面力偶系？ 第二章 平面基本力系 （P29～P47） §2～3 平面力偶系 （P35～P47） 一、力矩 力对物体的作用效应，除移动效应外，还有转动效应。其移动效应取决于力的大小和方向，可用力在坐标轴上的投影来描述。那么力对物体的转动效应与哪些因素有关？又如何描述呢？ ??? 1、力对点的矩 ⑴观察生活与工作实例：观察两个小孩互推门的运动状态（见P35图2—14）和用扳手旋转螺母的运动状态（见P36图2—15）。 ??? 如图所示，当我们用扳手拧螺母时，力Ｆ使螺母绕Ｏ点转动的效应不仅与力Ｆ的大小有关，而且还与转动中心Ｏ到Ｆ的作用线的距离d有关。大量实践表明，转动效应随Ｆ或d的增加而增强，可用Ｆ与d的乘积来度量。另外，转动方向不同，效应也不同，为了表示不同的转动方向，还应在乘积前加上适当的正负号。 点击图片观看动画 在力学中，为度量力使物体绕某点（矩心Ｏ）的转动的效应，将力的大小（Ｆ）与矩心到力的作用线的距离（力臂d）的乘积Ｆd冠以适当的正负号所得的物理量称为力Ｆ对Ｏ点之矩，简称力矩，记作，即， ??????????????????????????????????????? ??? 力对点之矩是一个代数量，其正负号的规定为：力使物体绕矩心逆时针转动时，取正号；反之，取负号。其单位为牛顿米（）或千牛顿米（），显然，。 ??? 由力矩的定义式可知，力矩具有以下性质: ??? (1)、力矩的大小和转向与矩心位置有关，同一力对不同矩心的力矩不同。 ??? (2)、力沿其作用线滑移时，力对点之矩不变，因为此时力的大小、方向未变，力臂也未变。 ??? (3)、当力的作用线通过矩心时，力臂为零，力矩也为零。 例2—3 F=100N的力按图2—16两种情况作用在锤柄上，柄长为300mm，试求力F对支点O之矩（P36）。 第 2 课时 2、合力矩定理 ⑴定律：合力与分力是等效的，而力矩是度量力对物体的转动效应的物理量。可以证明：合力对平面内任意一点之矩，等于所有分力对同一点之矩的代数和。即， ??? 若 Ｒ＝Ｆ1＋Ｆ2＋……＋Ｆn ??? 则 mＯ（Ｒ）＝mＯ（Ｆ1）＋mＯ（Ｆ2）＋……＋mＯ（Ｆn）????? ??? 此关系称为合力矩定理。该定理不仅适用于平面汇交力系，对任何有合力的力系均成立。 ???