理论力学课程教学大纲.
理论力学教学大纲
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理论力学教学大纲理论力学教学大纲一、课程概述理论力学是物理学的基础科目,它涉及到对物体运动和力的基本理论的研究。
这包括对牛顿定律、动能、动量、力矩、万有引力定律、弹性力学、流体力学等方面的学习。
通过这门课程,学生将建立起对自然界物体运动的深刻理解,这将为进一步学习物理学以及其他相关学科奠定坚实的基础。
二、课程目标1、理解并掌握牛顿运动定律及其应用。
2、理解并掌握动量和动量守恒定律及其应用。
3、理解并掌握角动量、角动量守恒及其应用。
4、理解并掌握牛顿万有引力定律及其应用。
5、理解并掌握弹性力学的基本原理和应用。
6、理解并掌握流体力学的基本原理和应用。
三、课程内容1、第一章:绪论介绍理论力学的研究对象和研究方法。
2、第二章:牛顿运动定律学习内容:运动学基础,牛顿运动定律,牛顿第二定律的应用。
3、第三章:动量和动量守恒学习内容:动量,动量定理,动量守恒定律,动量的应用。
4、第四章:角动量与角动量守恒学习内容:角动量,角动量定理,角动量守恒定律,角动量的应用。
5、第五章:万有引力定律及其应用学习内容:万有引力定律,行星运动,人造卫星运动,万有引力的应用。
6、第六章:弹性力学学习内容:弹性力学基本原理,弹性力学问题的应用。
7、第七章:流体力学学习内容:流体力学基本原理,流体力学问题的应用。
四、教学方法1、采用课堂讲解的方式,深入浅出地解释理论力学的概念和原理。
2、通过实例和习题练习,使学生更好地理解和掌握理论力学的基本知识。
3、通过小组讨论和互动,鼓励学生主动参与,提高学习积极性。
4、适当引入现代教学技术,如多媒体教学,以提高教学效率。
五、评估方式1、平时作业:要求学生按时完成每章后的习题,以检验学生对课堂内容的掌握情况。
2、期中考试:通过试卷形式考察学生对课程内容的理解程度和运用能力。
3、期末考试:综合考察学生对课程内容的掌握程度和运用能力。
4、学习态度和课堂参与度:评价学生的课堂参与度和学习态度,以激励学生更积极地参与课堂讨论和学习活动。
理论力学教学大纲
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理论力学教学大纲理论力学教学大纲理论力学是物理学中的一门基础课程,它研究物体在力的作用下的运动规律。
作为物理学的核心内容之一,理论力学在培养学生科学思维和分析问题的能力方面起着重要的作用。
因此,制定一份合理的理论力学教学大纲对于学生的学习和教师的教学都具有重要意义。
一、课程目标理论力学教学的首要目标是培养学生的物理思维和问题解决能力。
通过学习理论力学,学生应该能够理解和应用牛顿运动定律、动量守恒定律、角动量守恒定律等基本原理,能够分析和解决与力学相关的实际问题。
二、教学内容1. 牛顿运动定律学生应该了解牛顿运动定律的基本原理和应用方法。
通过学习牛顿第一定律、牛顿第二定律和牛顿第三定律,学生能够理解物体的运动状态和力的相互作用关系。
2. 动量守恒定律学生应该掌握动量守恒定律的概念和应用。
通过学习动量守恒定律,学生能够分析和解决与碰撞、爆炸等相关的问题。
3. 角动量守恒定律学生应该理解角动量守恒定律的原理和应用。
通过学习角动量守恒定律,学生能够分析和解决与旋转运动、力矩等相关的问题。
4. 力学系统学生应该了解力学系统的概念和分类。
通过学习力学系统的特性和相互作用关系,学生能够分析和解决复杂的力学问题。
5. 力学运动学学生应该掌握力学运动学的基本概念和运动规律。
通过学习位移、速度、加速度等概念,学生能够描述和分析物体的运动状态。
6. 力学动力学学生应该理解力学动力学的基本原理和应用方法。
通过学习力、质量、加速度等概念,学生能够分析和解决与力学相关的动力学问题。
三、教学方法1. 理论讲解教师应该通过系统的理论讲解,向学生介绍和解释理论力学的基本概念、原理和定律。
教师可以借助实例和图表等方式,使抽象的理论变得具体和易于理解。
2. 实验演示教师可以通过实验演示,向学生展示理论力学的基本原理和应用方法。
通过实际观察和数据分析,学生能够深入理解理论力学的实际意义和应用价值。
3. 问题解析教师可以提供一些与理论力学相关的问题,引导学生进行分析和解答。
理论力学教学大纲(64学时)09-10
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《理论力学》课程教学大纲(开实验2个)Theoretical Mechanics学时:64 学分: 3层次:本科适用专业:机械设计、机电、汽车服务类等第一部分大纲说明一、课程性质、目的和培养目标《理论力学》是工科大学的一门重要的技术基础课。
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,而且在许多工程技术领域中有着广泛的应用。
本课程的任务是使学生掌握质点,质点系和刚体机械运动(包括平衡)的基本规律和研究方法,初步学会运用这些理论和方法去分析、解决实际问题,为学习后续课程和有关的科学技术打好基础。
结合本课程的特点,使学生的逻辑思维能力(包括推理、分析、综合等能力)、表达能力(包括运用文字和图象等的能力)、计算能力,以及解决实际问题的能力(把一些简单工程实物抽象为力学模型,进行数学描述,应用力学原理求解)得到训练与提高。
二、课程的基本要求第一篇:静力学(20学时)基本要求:熟悉力、力矩和力偶的基本概念及其性质,熟练地计算力的投影,力对点之矩和力对轴之矩。
熟悉各种常见约束的性质,能熟练地取分离体并画出受力图。
掌握各种类型力系的简化方法,熟悉简化结果,能熟练地计算主矢和主矩。
能应用平衡条件和各种类型的平衡方程求解单个物体和物体系统的平衡问题。
对平面一般力系的平衡问题,能熟练地选取分离体和应用各种形式的平衡方程求解,掌握求解简单桁架、组合桁架内力的节点法和截面法。
掌握计算物体重心的各种方法。
理解滑动摩擦、摩擦力的概念,能求解考虑摩擦时简单的物体系统平衡问题。
了解滚动摩擦的概念、超静定问题概念。
第二篇:运动学(22学时)基本要求:掌握描述点的运动的矢量法、直角坐标法、自然坐标法及各种方法下点的运动轨迹、运动方程、速度和加速度。
熟悉刚体平动、刚体定轴转动的概念,能求解转动刚体的角速度、角加速度,转动刚体上各点的速度和加速度。
掌握运动合成和分解的基本概念和方法,熟练掌握点的速度合成定理,牵连运动为平动、定轴转动时的加速度合成定理及应用。
理论力学课程教学大纲
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理论力学课程教学大纲一、课程简介理论力学是物理学基础课程之一,主要涉及运动学和动力学两个方面。
本门课程旨在通过理论分析和计算,使学生熟悉和掌握质点与刚体在力学中的运动规律和相互作用,以及相关的基本定律和公式。
二、教学目标1. 理解质点的运动学和动力学基本概念,掌握质点的描述和运动状态的变化;2. 熟悉刚体运动的基本规律,了解质心运动和转动的特点;3. 掌握力学中的基本定律和公式,能够运用这些理论解决实际问题;4. 培养学生分析问题和解决问题的能力,提高其创新思维和动手实践能力。
三、教学大纲1. 质点的运动学1.1 位置和位移1.1.1 矢量和标量1.1.2 位移的概念和计算方法1.2 速度和加速度1.2.1 平均速度和瞬时速度1.2.2 加速度的概念和计算方法1.2.3 加速度的均匀变化和非均匀变化 1.3 运动图象和运动规律1.3.1 位移-时间图象和速度-时间图象1.3.2 运动规律的推导和应用2. 质点的动力学2.1 牛顿第一定律2.1.1 惯性和参考系的选择2.1.2 牛顿第一定律的概念和意义 2.2 牛顿第二定律2.2.1 牛顿第二定律的表述和推导 2.2.2 动量的概念和计算方法2.3 重力和弹力2.3.1 重力的概念和计算方法2.3.2 弹力的概念和计算方法2.4 摩擦力和滑动摩擦力2.4.1 摩擦力的分类和计算方法2.4.2 滑动摩擦力的概念和计算方法3. 刚体运动3.1 刚体的基本概念3.1.1 刚体和质点的区别3.1.2 刚体的自由度和运动状态描述3.2 刚体的转动3.2.1 角度和角位移的概念3.2.2 角速度和角加速度的计算方法3.2.3 转动惯量的概念和计算方法3.3 质心运动3.3.1 质心的概念和计算方法3.3.2 质心运动的性质和应用四、教学方法本课程采用多种教学方法相结合,包括理论讲解、数学推导、实例分析和解题讨论等。
教师将以学生为主体,注重培养学生的独立思考和解决问题的能力。
理论力学教学大纲
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理论力学教学大纲理论力学教学大纲理论力学是力学的基础学科之一,主要研究物体的运动规律和相互作用。
它是理工科学生必修的一门课程,对于培养学生的科学思维和分析问题的能力具有重要意义。
为了有效地进行理论力学的教学,制定一份合理的教学大纲是必不可少的。
一、教学目标理论力学教学的首要目标是让学生掌握力学的基本概念、基本原理和基本方法,能够运用这些知识解决力学问题。
此外,还应培养学生的科学思维和分析问题的能力,提高他们的逻辑思维和创新能力。
二、教学内容1. 力学的基本概念和基本原理引导学生了解力学的基本概念,如质点、力、运动、相互作用等,并介绍牛顿运动定律和能量守恒定律等力学的基本原理。
2. 力学的基本方法介绍力学的基本方法,如坐标系的选择、运动方程的建立、受力分析、动量守恒等。
通过实例和习题,让学生掌握运用这些方法解决力学问题的技巧。
3. 牛顿力学详细介绍牛顿力学的内容,包括质点运动、刚体运动、万有引力等。
通过数学推导和实例分析,让学生理解牛顿力学的基本原理和应用。
4. 力学的扩展与应用引导学生了解力学在其他学科中的应用,如工程力学、天体力学、流体力学等。
通过案例分析,让学生认识到力学在实际问题中的重要性和广泛应用。
三、教学方法1. 理论与实践相结合理论力学是一门应用性很强的学科,教学过程中应注重理论与实践相结合。
通过实验、观察和模拟等方式,让学生亲自参与到力学问题的解决过程中,提高他们的动手能力和实践能力。
2. 启发式教学在教学过程中,应引导学生主动思考和探索,培养他们的科学思维和分析问题的能力。
通过提问、讨论和案例分析等方式,激发学生的学习兴趣,促进他们的思维发展。
3. 多媒体辅助教学利用多媒体技术,结合图表、动画和实例等,直观地展示力学的概念和原理,使抽象的概念变得具体可见。
这样可以提高学生的学习效果,增强他们的记忆和理解能力。
四、教学评价1. 学生自主学习鼓励学生主动学习,通过作业、实验报告和小组讨论等方式,让学生巩固和应用所学的知识。
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理论力学课程教学大纲
课程编号:15408202
一、课程性质、目的及开课对象
(一)课程的性质:专业必修课
(二)课程的目的:本课程的任务是使学生掌握质点、质点系和刚体机械运动(包括平衡)的基本规律和研究方法,为学习有关的后继课程打好必要的基础,并为将来学习和掌握新的科学技术创造条件;培养学生建立力学模型的初步能力;综合本课程的特点,培养学生的辩证唯物主义世界观。
(三)开课对象:机械设计制造及其自动化、交通运输专业(汽车运用工程方向)本科生
二、先修课程
高等数学、大学物理
三、教学方法与考核方式
(一)教学方法:理论教学
(二)考核方式:考试
四、学时分配
总学时:54。
其中理论:46,习题:8。
五、教学内容与学时
绪论(1学时)
【主要内容】:
0.1 工程中的力学问题
0.2 本课程的任务、研究对象、研究方法。
【重点难点】:工程中的力学问题,本课程的任务和研究方法。
【学生掌握要点】:理论力学的任务和研究方法。
第1章基本概念与物体的受力分析(5学时)
【主要内容】:
1.1力学的基本概念
1.2 静力学公理
1.3 约束与约束力
1.4 物体的受力分析和受力图
【重点难点】:约束与约束力,物体的受力分析和受力图。
【学生掌握要点】:静力学公理,物体的受力分析和受力图。
第2章平面汇交力系(2学时)
【主要内容】:
2.1 平面汇交力系合成与平衡的几何法、解析法。
2.2 平衡方程及其应用
【重点难点】:用解析法求解平面汇交力系的合成与平衡问题。
【学生掌握要点】:平面汇交力系合成与平衡的几何法,平面汇交力系合成与平衡的解析法。
第3章力矩与力偶(2学时)
【主要内容】:
3.1 力对点之矩
3.2 力偶与力偶矩
3.3 力偶的等效条件
3.4 平面力偶系的合成与平衡
【重点难点】:力偶的基本性质,平面力偶系的合成与平衡。
【学生掌握要点】:力偶的基本性质,平面力偶系的合成与平衡。
第4章平面任意力系(6学时)
【主要内容】:
4.1 力线平移定理
4.2 平面一般力系向作用面内任意一点简化
4.3 主矢与主矩
4.4 简化结果的分析
4.5 合力矩定理
4.6 平面一般力系的平衡条件与平衡方程
4.7 物体系的平衡
【重点难点】:平面一般力系的简化方法与简化结果,平衡方程的应用,物体系的平衡。
【学生掌握要点】:力线平移定理,平面一般力系的简化和平衡,物体及物体系的平衡问题。
第5章摩擦(2学时)
【主要内容】:
5.1 滑动摩擦
5.2 摩擦角与自锁现象
5.3 考虑摩擦时物体的平衡问题
5.4 滚动摩擦的概念
【重点难点】:摩擦角与自锁,考虑滑动摩擦时物体的平衡问题。
【学生掌握要点】:摩擦的基本规律,考虑滑动摩擦时物体平衡问题的求解方法。
第6章空间力系(4学时)
【主要内容】
6.1 力在空间坐标轴上的投影
6.2 力对轴之矩
6.3 空间力系的平衡方程
6.4 重心
【重点难点】:力对轴之矩,空间力系的平衡方程及其应用。
【学生掌握要点】:空间力系的平衡方程及其应用,求重心的方法。
第7章点的运动(4学时)
【主要内容】:矢量法,直角坐标法,自然法。
【重点难点】:用矢量法表示点的速度和加速度,用直角坐标和自然坐标表示点的速度与加速度。
【学生掌握要点】
7.1 矢量法
7.2 点的速度和加速度在直角坐标及自然坐标中的投影
第8章刚体的基本运动(2学时)
【主要内容】:
8.1 刚体的平行移动
8.2 刚体绕定轴转动
8.3 轮系的传动比
【重点难点】:刚体平移的概念及其速度与加速度的分布,刚体绕定轴转动的概念及运动学描述。
【学生掌握要点】:刚体平移的特征,转动刚体内各点的速度和加速度,轮系的传动比。
第9章点的合成运动(4学时)
【主要内容】:
9.1 相对运动、牵连运动、绝对运动
9.2 点的速度合成定理
9.3 点的加速度合成定理
【重点难点】:点的速度合成定理,点的加速度合成定理。
【学生掌握要点】:相对(加)速度,牵连(加)速度,绝对(加)速度,(加)速度合成定理。
第10章刚体的平面运动(4学时)
【主要内容】:
10.1 刚体平面运动的概念
10.2 基点法
10.3 瞬心法
【重点难点】:刚体平面运动的分解,基点法,速度瞬心法。
【学生掌握要点】:用基点法求刚体内各点的速度与加速度,用瞬心法求刚体内各点的速度。
第11章质点动力学基本方程(2学时)
【主要内容】:
11.1 动力学的基本定律
11.2质点的运动微分方程
【重点难点】:动力学的基本定律,质点的运动微分方程。
【学生掌握要点】:质点的运动微分方程,质点动力学两类基本问题。
第12章动量定理(2学时)
【主要内容】:
12.1 动量与冲量
12.2 动量定理
12.3 质心运动定理
【重点难点】:动量与冲量的概念,动量定理,质心运动定理。
【学生掌握要点】:动量定理,质心运动定理。
第13章动量矩定理(4学时)
【主要内容】:
13.1 质点和质点系的动量矩
13.2 动量矩定理
13.3 刚体绕定轴转动的微分方程
【重点难点】:动量矩定理,刚体绕定轴转动的微分方程。
【学生掌握要点】:动量矩定理,刚体绕定轴转动的微分方程,刚体对轴的转动惯量。
第14章动能定理(6学时)
【主要内容】:
14.1 力的功
14.2 质点和质点系的动能
14.3 动能定理
14.4 普遍定理的综合应用
【重点难点】:力的功,质点和质点系的动能,动能定理
【学生掌握要点】:力的功,质点和质点系的动能,动能定理,普遍定理的综合应用。
第15章达朗伯原理(4学时)
【主要内容】:
15.1 质点与质点系的达朗贝尔原理
15.2 刚体惯性力系的简化
15.3 轴承的动约束力
【重点难点】:质点与质点系的达朗贝尔原理,刚体惯性力系的简化。
【学生掌握要点】:刚体惯性力系的简化,达朗贝尔原理及其应用。
六、教材与教参
(一)教材
《理论力学》(Ⅰ)第六版,哈尔滨工业大学理论力学教研室,高等教育出版社。
(二)教参
《理论力学》,同济大学理论力学教研室,同济大学出版社,1990年。
《理论力学学习辅导》,哈尔滨工业大学理论力学教研室,高等教育出版社,2003.08。
《理论力学习题解答》,陈明,哈尔滨工业大学出版社,2004.10第二版。