最新整理《工程力学》课程标准电子教案
《工程力学》授课教案
《工程力学》授课教案第一章：引言1. 课程介绍1.1 课程背景1.2 课程目标1.3 课程内容2. 力学基本概念2.1 力的定义2.2 牛顿三定律2.3 势能与动能3. 工程应用实例3.1 桥梁设计中的力学原理3.2 建筑结构分析第二章：力学基本定律1. 第一定律：惯性定律1.1 定律内容1.2 应用实例2. 第二定律：加速度定律2.1 定律内容2.2 应用实例3. 第三定律：作用与反作用定律3.1 定律内容3.2 应用实例第三章：平面力分析1. 力的分解与合成1.1 力的分解1.2 力的合成2. 平衡条件2.1 静态平衡2.2 动态平衡3. 力矩与力偶3.1 力矩的定义3.2 力偶的作用第四章：材料力学性质1. 应力与应变1.1 应力的定义1.2 应变的概念2. 弹性模量与杨氏模量2.1 弹性模量的定义2.2 杨氏模量的计算3. 材料的最大强度与破坏3.1 最大强度定律3.2 材料的破坏形式第五章：梁与板的力学分析1. 梁的弯曲1.1 弯曲应力1.2 弯曲变形2. 板的弯曲2.1 薄板弯曲2.2 厚板弯曲3. 工程应用实例3.1 桥梁梁体的力学分析3.2 建筑板结构的计算第六章：剪力与弯矩1. 剪力的概念1.1 剪力的定义1.2 剪力的计算方法2. 弯矩的概念2.1 弯矩的定义2.2 弯矩的计算方法3. 剪力与弯矩的关系3.1 剪力与弯矩的相互影响3.2 剪力与弯矩的计算实例第七章：力学在机械设计中的应用1. 机械零件的受力分析1.1 轴承的受力分析1.2 齿轮的受力分析2. 机械设计的力学原理2.1 设计原则2.2 设计方法3. 工程应用实例3.1 发动机曲轴的力学分析3.2 吊车的设计计算第八章：流体力学基础1. 流体的性质1.1 流体的定义1.2 流体的分类2. 流体力学的基本定律2.1 连续性方程2.2 伯努利方程3. 流体动力学的应用实例3.1 泵与风机的原理与应用3.2 飞机翼型的设计与分析第九章：动力学1. 动力学基本概念1.1 动量的定义1.2 动量守恒定律2. 动力的计算方法2.1 动力定理2.2 动力方程的求解3. 工程应用实例3.1 汽车动力性能的分析3.2 火箭发射的力学原理1. 课程回顾1.1 重点内容的回顾1.2 难点的解答2. 工程力学在实际工程中的应用2.1 工程力学的广泛应用领域2.2 工程力学的发展趋势3. 课程考核与评价3.1 考核方式3.2 评价标准重点和难点解析一、力的分解与合成：力的分解与合成是理解力学问题的基础，学生需要掌握如何将复杂力分解为基本力和如何将基本力合成为复杂力。
《工程力学》授课教案
《工程力学》授课教案第一章：引言1.1 课程介绍解释工程力学的基本概念和重要性。
强调工程力学在工程领域中的应用和意义。
1.2 力学的基本原理介绍牛顿三定律和力学的基本原理。
解释力和运动的关系。
1.3 单位制和量纲介绍国际单位制（SI）和常用力学单位。
强调量纲一致性的重要性。
第二章：静力学2.1 概述介绍静力学的基本概念和应用。
解释平衡条件和平衡方程。
2.2 力的分解和合成讲解力的分解和合成的原理和方法。
提供实例演示和练习。
2.3 摩擦力介绍摩擦力的概念和计算方法。
讨论静摩擦和动摩擦的区别和应用。
第三章：运动学3.1 运动学基本概念介绍位移、速度、加速度等基本运动学概念。
解释瞬时速度和瞬时加速度的概念。
3.2 直线运动讲解直线运动的位移、速度和加速度的关系。
提供直线运动的实例和问题解决。
3.3 曲线运动介绍曲线运动的基本概念和特点。
解释圆周运动和抛物线运动等曲线运动的形式。
第四章：动力学4.1 牛顿第二定律介绍牛顿第二定律的内容和表达式。
解释力、质量和加速度之间的关系。
4.2 动量定理讲解动量定理的内容和应用。
提供动量定理的实例和问题解决。
4.3 动能和势能介绍动能和势能的概念和计算方法。
解释机械能守恒定律。
第五章：材料力学5.1 概述介绍材料力学的基本概念和应用。
解释应力、应变和材料强度等基本概念。
5.2 应力和应变讲解应力和应变的定义和计算方法。
提供应力和应变的实例和问题解决。
5.3 材料强度和失效介绍材料强度和失效模式的概念。
解释弹性极限、塑性极限和断裂极限等材料强度的性质。
第六章：梁的弯曲6.1 弯曲基本概念介绍梁的弯曲现象及其基本参数，如弯矩、剪力、弯曲应力。
解释梁的弯曲理论，包括弹性理论和塑性理论。
6.2 弯曲强度计算讲解梁在弯曲状态下强度的计算方法。
分析影响梁弯曲强度的因素，如材料属性、截面形状和尺寸、加载方式。
6.3 弯曲变形介绍梁弯曲变形的基本概念和计算方法。
讨论梁的弯曲变形对结构性能的影响。
工程力学电子教案
工程力学电子教案一、引言工程力学是工程学科的基础课程之一，主要研究力学在工程实践中的应用。
为了提高教学质量和效果，我们开发了一份工程力学的电子教案，旨在通过多媒体技术和互动教学手段，提供更加生动、直观和有效的教学内容，帮助学生更好地理解和掌握工程力学的基本理论和应用技巧。
二、教学目标本电子教案的教学目标如下：1. 了解工程力学的基本概念和原理；2. 掌握工程力学中的力学分析方法和计算技巧；3. 能够应用工程力学理论解决实际工程问题；4. 培养学生的工程思维和创新能力。
三、教学内容1. 弹性力学1.1 弹性体的基本性质1.2 应力和应变1.3 弹性力学的基本方程1.4 弹性体的变形和应力分析2. 静力学2.1 粒子的平衡条件2.2 刚体的平衡条件2.3 平面力系的平衡条件2.4 空间力系的平衡条件3. 动力学3.1 质点的运动学3.2 质点的动力学3.3 刚体的运动学3.4 刚体的动力学四、教学方法1. 多媒体教学：通过投影仪或电子白板展示教学内容的图表、动画和视频，使学生更加直观地理解概念和原理。
2. 互动教学：利用教学软件或在线平台，设计互动式练习和问题解答环节，激发学生的学习兴趣和思考能力。
3. 实践教学：组织学生进行实验操作和工程案例分析，加强理论与实际应用的结合，培养学生的实践能力。
五、教学评估1. 课堂测验：通过课堂练习和小测验，检验学生对知识点的掌握程度和理解能力。
2. 作业和报告：布置作业和实验报告，评估学生的问题解决能力和实践操作能力。
3. 期末考试：设置期末考试，全面检测学生对整个课程的掌握情况。
六、教学资源1. 电子教材：提供电子版的教材，方便学生在线查阅和学习。
2. 教学软件：开发工程力学教学软件，包含理论讲解、实例演示、习题练习等功能。
3. 实验设备：配置工程力学实验设备，进行实验教学和实践操作。
七、教学进度安排根据课程的学时和教学内容的难易程度，制定详细的教学进度安排，确保教学进度的合理安排和教学质量的保证。
(完整)工程力学教案
0.1 工程力学的课程内容及其工程意义工程力学是一门关于力学学科在工程上的基本应用的课程,它通过研究物体机械运动的一般规律来对工程构件进行相关的力学分析和设计，其包含的内容极其广泛。
本书仅包括工程静力学和材料力学两部分。
机械运动是人们在日常生活和生产实践中最常见的一种运动形式，是物体的空间位置随时间的变化规律。
工程静力学研究的是机械运动的特殊情况，即物体在外力作用下的平衡问题，包括对工程物体的受力分析，对作用在工程物体上的复杂力系进行简化,总结力系的平衡条件和平衡方程，从而找出平衡物体上所受的力与力之间的关系。
构件，是工程上的机械、设备、结构的组成元素。
材料力学是研究工程构件在外力作用下，其内部产生的力,这些力的分布，以及将要发生的变形，这些变形中有些在外力解除后是可以恢复的，称为弹性变形；而另一些不可恢复的变形，则称为塑性变形。
为保证工程机械和结构的正常工作，其构件必须有足够的承载能力，即必须具有足够的强度、刚度和稳定性。
足够的强度，是保证工程构件在外力作用下不发生断裂和过大的塑性变形。
足够的刚度，是保证工程构件在外力作用下不发生过大的弹性变形。
足够的稳定性，是保证工程构件在外力作用下不失稳，即不改变其本来的平衡状态.在工程实际中，广泛地应用着工程力学的知识.例如图0—1所示的简易吊车，为了保证它能正常工作，首先需要用静力学知识分析和计算各构件所受的力，然后再应用材料力学知识，在安全、经济的前提下合理地确定各构件的材料和尺寸。
因此，工程力学是一门技术基础课程，它为后继专业课程和工程设计提供了必要的理论基础。
0。
2 工程力学的研究模型在工程力学中，由于工程静力学和材料力学所研究的问题不同，其工程模型也是各不相同的。
工程静力学的研究模型为刚体，即受力后理想不变形的物体。
因为大多数情形下，工程构件受力后产生的变形很小，忽略不计也不会对构件的受力分析产生影响。
而材料力学的研究模型是变形体。
因为材料力学是通过研究物体的变形规律来对工程构件进行安全性设计，所以构件的变形是不可忽略的。
《工程力学(第3版)》电子教案 第4章
参考体保持不动，平面Ⅱ连接在刚体上与刚体一起绕定轴转动，两平 面之间的夹角 ϕ 称为转角。
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4.1 转动方程、角速度和线速度
• 显然刚体在空间的位置可由转角 ϕ 来确定，对应一个转角 ϕ ，刚体 便有一个确定的位置。刚体转动时，转角 ϕ 随时间而变化，是时间 t 的单值连续函数，即ϕ =ϕ (t) （4−1）
• 式（4−2）表明，刚体的角速度等于转角对时间的一阶导数。角速度 的正负号表示刚体的转动方向。当 ω ＞0 时，Δϕ ＞0 ，刚体往转角 的正向转动，即逆时针转动；当 ω ＜0 时， Δ ϕ ＜0 ，刚体往转角 的负向转动，即顺时针转动。
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4.1 转动方程、角速度和线速度
• 角速度的单位为弧度/秒（rad/s），或简写为 1/秒（1/s）。 • 工程上常用转速 n 表示转动的快慢，转速 n 的单位为转/分（r/min），
n 与 ω 之间的关系为
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4.2 功率、转速与转矩间的关系
• 4.2.1 功率
• 力在单位时间内所做的功称为功率，用符号 P 表示。由物理学可知， 不变力的功率等于力 F 在其作用点速度 v 的乘积（设力 F 与速度方 向一致），即P = Fv
• 对于转动的刚体，如在其上某点 A 作用一个切向力 F ，则 A 点的线 • 速度 v =rω，如图 4−8 所示，则P =Fv= Frω =M ω （4−6） • 式中，M=Fr，为力 F 对刚体转轴 O 点之矩，即转矩的功率等于力对
转轴之矩与刚体的角速度的乘积。 • 功率的单位为瓦特，代号为 W，1 W=1 J/s=1 N·m/s。工程中常用
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4
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第1章 静力学基础
5
1.1.3 平衡条件与平衡力系 要使物体处于平衡状态，作用于物体上的力
系必须满足一定的条件，这些条件称为力系的平
衡条件；作用于物体上正好使之保持平衡的力系
则称为平衡力系。 1.1.4 刚体静力学研究的基本问题
1. 受力分析——分析作用在刚体上的各种力，弄
FB
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第1章 静力学基础
31
A
F
H
D
E
B
C
C
FC
31
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例 题 1- 5
3.梯子整体的受力图。
A
F
H
D
E
B
C
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第1章 静力学基础
32
F
A
H
D B
FB
E C
FC
32
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例 题 1- 6
第1章 静力学基础
33
A
60
D
30
C
如图所示，重物重为P ,用 B 钢丝绳挂在支架的滑轮B上，
(3)根据约束性质画约束力。
(4)考虑平衡条件，判断某些约束力的方向。
(5) 注意作用力与反作用力的关系。
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19
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例 题 1- 1
第1章 静力学基础
20
如下图梁AB， 分析AB梁的受力情况并作 出它的受力图。
F
A
B
300
解
l
y
FAx A
FAy
F B 300
x
FB
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《工程力学(第2版)》电子教案 第3章力系的平衡条件及其应用
3.3.2 摩擦角：
①定义：当摩擦力达到最大值Fm
a
时其全反力
x
与法线的夹角 m 叫做摩擦角。
②计算：
tgm
Fm a x FN
f FN FN
f
11
12
自锁
①定义：当物体依靠接触面间的相互作用的摩擦 力 与正
压力（即全反力），自己把自己卡 紧，不会松开 （无论外力多大），这种现象称为自锁。
②自锁条件：Байду номын сангаас
第3章 力系的平衡条件及其应用
3.1平面力系的平衡
3.1.1平面力系的平衡
物体在外力作用下处于平衡的必要和充分条件是总外力和 总力矩分别等于零依此条件可得出物体在各种力系的平衡条件
1、平面汇交力系的平衡方程
Fx 0
Fy 0
2、平面平行力系的平衡方程
Fx 0( Fy 0)
M0(F) 0
3、平面一般力系的平衡方程
Fx 0 Fy 0
M O (F ) 0
4、空间一般力系的平衡方程
Fx 0, Fy 0, Fz 0
M
x
(F
)
0,
M
y
(F
)
0,
M
z
(F
)
0
3.1.2平面力系平衡方程的应用
各种力系有其对应的平衡方程组，皆可解与其平衡 方程数对应的未知数。应用力系平衡方程可以确定工 程中构件在平衡时的未知力。
具体的解题步骤如下：
1）、确定研究对象，画受力图 应将已知力和未知力共同作用的物体作为研究对象，取出分离体
画受力图。 2）、选取投影坐标轴和矩心，列平衡方程
列平衡方程前应先确定力的投影坐标轴和矩心的位置，然后列方 程。（选取的坐标轴和矩心恰当，可使平衡方程中未知量的个数减 少，便于求解。） 3）、求解未知量，讨论结果
工程力学 电子教案
工程力学电子教案教案标题：工程力学电子教案教案概述：本电子教案旨在帮助学生理解和应用工程力学的基本概念和原理。
通过电子教学的方式，学生将能够在自己的学习环境中学习和掌握工程力学的重要知识点，并通过互动和实践活动来巩固所学内容。
本教案适用于中学或高中的工程力学课程。
教案目标：1. 理解工程力学的基本概念和原理。
2. 掌握力、力矩、平衡和静力学的关键概念。
3. 运用工程力学的知识解决实际问题。
4. 培养学生的团队合作和问题解决能力。
教案内容：一、引入部分：1. 引发学生对工程力学的兴趣，例如通过展示一些工程力学在现实生活中的应用案例。
2. 介绍本课程的目标和重要性。
二、知识讲解部分：1. 介绍力的概念和单位，并解释力的作用和影响。
2. 解释力矩的概念和计算方法，并提供一些实际应用的例子。
3. 讲解平衡的条件和原理，包括平衡力的计算和平衡问题的解决方法。
4. 介绍静力学的基本原理和公式，如牛顿第一定律和牛顿第二定律。
三、实践活动部分：1. 设计一个小组实验，要求学生使用简单的工具和材料来测量和计算不同物体的力和力矩。
2. 在虚拟实验室中进行模拟实验，让学生通过调整不同参数来观察和分析力的变化和影响。
3. 提供一些实际问题，要求学生运用所学的工程力学知识来解决，并鼓励他们思考不同解决方法的优缺点。
四、总结和评估部分：1. 总结本课程的重点内容和关键概念。
2. 进行课堂小测验或问答环节，检查学生对工程力学的理解程度。
3. 鼓励学生提出问题和反馈意见，以便改进和调整教学方法。
教学资源和工具：1. 电子白板或投影仪，用于展示课程内容和示例。
2. 虚拟实验室软件，用于模拟实验和观察。
3. 学生实验工具和材料，如测量尺、秤等。
4. 互动学习平台或在线教育资源，用于学生的自主学习和练习。
教学策略：1. 激发学生的学习兴趣和主动性，通过引入实际案例和问题来培养他们的实践能力。
2. 鼓励学生参与小组合作和讨论，促进团队合作和问题解决能力的培养。
《工程力学》电子教案(1) 项目5工程力学专题分析
• 应用动静法求解刚体动力学问题时，常需先将刚体中各质点的惯性力 所组成的惯性力系进行简化，然后，将简化的惯性力系主矩、主矢和 外力建立平衡关系。
• 下面就刚体平动、定轴转动，求刚体上各质点惯性力系进行简化的结 果。
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任务5. 1动静法在工程上的应用
• 回转件的平衡分为静平衡和动平衡两种。对于盘型零件，由于其厚 度远小于径向尺寸，只须采用静平衡即可消除动反力(如齿轮，带轮， 飞轮等的静平衡)。静平衡的基本原理是在盘型件偏心距相反方向加 配重，或沿偏心方向挖取部分质量。静平衡可在静平衡机上进行。
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任务5. 1动静法在工程上的应用
• 5.1.2质点与质点系运动惯性力分析
• 1.质点的达明贝尔原理 • 如图5一5所示，质量为m的质点受主动力F和约束力N的作用，设F与
N的合力为R，质点的加速度为a，则有
• 假想在质点M上施加惯性力Q=-ma，则Q与R必等值、反向、共线， 即F, N, Q构成平衡，如图5一5所示，它们的合力为零。
• 1.平动刚体 • 刚体平动时，其中各质点的加速度相同并均等于质心加速度，因而各
质点的惯性力QK组成一个同向平行力系。以a表示刚体的平动加速度， 则
• 此惯性力系是由大小与质点质量成正比的平行力系组成，与重力所组 成的平行力系具有相同的性质，平行的惯性力系合力Qc.应通过刚体 质心C。即
• 式中，M为刚体质量。所以刚体平动时，其惯性力系可简化为一个通 过质心的合力，此合力的方向与加速度相反，其值等于刚体质量与加 速度的乘积。
• 5. 1. 4轴承动反力分析简介
• 高速回转件的转轴都要求垂直对称平面并通过质心。在转动时，惯性 力Q就等于零。但实际上，由于材料的不均匀，会产生回转件的质量 中心与几何中心不重合，而制造安全等原因，会最终导致回转件质心 偏离转轴，简称偏心。
《工程力学》教案
《工程力学》教案一、教学目标1.熟悉《工程力学》的基本理论和分析方法；2.能够运用工程力学的原理和方法解决工程实际问题；3.培养学生的分析和解决问题的能力；4.培养学生的团队合作和沟通能力。
二、教学内容1.引言2.静力学2.1力的平衡条件2.2载荷与反力分析2.3结构的平衡条件2.4三力平衡问题2.5平面刚体结构的分析方法3.动力学3.1动力学基本概念3.2牛顿运动定律3.3质点运动学3.4刚体运动学3.5刚体动力学3.6牛顿运动定律的应用4.力学基础4.1矢量的基本概念4.2矢量的运算4.3矢量的坐标表示4.4矢量的分解与合成4.5重心与质心4.6惯性矩与转动几何矩三、教学方法1.理论讲解结合实例演示，让学生更好地理解理论知识；2.培养学生分析和解决问题的能力，鼓励学生自主思考；3.小组讨论和合作，培养学生团队合作和沟通能力；4.提供习题和实例练习，巩固学生的基本操作和运用能力；5.利用多媒体技术和实验室实验，增强学生的直观感受和实践操作能力。
四、考核方式1.平时成绩（包括课堂表现、作业完成情况等）占总评成绩的30%；2.期中考试占总评成绩的30%；3.实验报告和实验考核占总评成绩的20%；4.期末考试占总评成绩的20%。
五、教学资源1.教材：《工程力学》（主编：XXX）2.实验器材和设备：刚体平衡实验仪器、重力球计、测力计等3.多媒体教学设备：投影仪、电脑等六、教学进度安排教学内容，教学时间----------------------，----------引言，1周静力学，2周动力学，2周力学基础，1周复习和总结，1周期中考试，1周实验教学和实验报告，2周复习和总结，1周期末考试，1周七、教学展望本门课程《工程力学》是工程类专业的基础课程，对于培养学生的工程实践能力具有重要意义。
通过本门课程的学习，学生能够掌握工程力学的基本理论和分析方法，能够运用力学知识解决实际问题，培养学生的分析和解决问题的能力，提高学生的实践操作能力和团队合作能力。
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Rx ad ab bc dc Rx F1x F2x F3x
F1 A
B F2 C
R D F3
x
a bdc
(b)
推广到任意多个力F1、F2、 Fn 组成的平面共
点力系，可得：
Rx F1x F2x F3x Fnx Fx
.精品课件.
38
根据合力投影定理得
14
§1–3 约束和约束反力 1 . 柔索 （绳子、皮带、链条等）: 反力 : 沿着绳索背离物体
T
N
N
2 . 光滑支承面 : 反力 : 沿着支承面的公法线指向物体
3 . 固定铰链支座：
反力 : 若被铰物体不是二力杆则正交分解
若铰链的两部分都是活动的，则称为中间铰，两部分互为约束。
.精品课件.
15
拆开铰链时，一部分对另一部分的约束同固定铰链支座。
1.取 隔 离 体
2.画主动力
3.画.精约品课束件.反力
30
作业要求:
思考题为必做题
第一章 思考题1-1～1-10 习题 1-1(d) 1-3(4)(5)(6) 1-4
.精品课件.
31
§2–1 平面汇交力系合成与平衡
合成的几何法：
F1
A F2
F4 F3
F1 B F2
A
R
C
F3
D
F4
E
F1、F2、F3、F4 为平面共点力系：
F
F
.精品课件.
36
合力投影定理： 合力在任一轴上的投影，等于它的各分力在
同一轴上的投影的代数和。
证明：
以三个力组成的共点力系为例。设有三个共点力
F1、F2、F3 如图。
《工程力学》授课教案
《工程力学》授课教案第一章：绪论1.1 课程介绍解释工程力学的定义、范围和重要性。
强调工程力学在工程领域中的应用。
1.2 力学的基本概念介绍力的概念，包括力的定义、表示方法和单位。
解释牛顿三定律及其在工程中的应用。
1.3 坐标系统与矢量运算介绍笛卡尔坐标系统和球坐标系统。
教授矢量的加法、减法和点积、叉积的运算。
第二章：静力学2.1 力的合成与分解讲解力的合成和分解的原理和方法。
利用坐标系进行力的合成和分解的计算。
2.2 平衡条件介绍平衡条件的概念和判断准则。
利用平衡条件解决工程中的静力平衡问题。
2.3 摩擦力解释摩擦力的概念和分类。
讲解摩擦力的计算和摩擦力的作用效果。
第三章：材料力学3.1 应力与应变介绍应力和应变的概念及其定义。
讲解应力-应变关系的胡克定律。
3.2 弹性模量与泊松比解释弹性模量和泊松比的概念及其物理意义。
利用弹性模量和泊松比计算材料的应力和应变。
3.3 塑性变形与极限强度讲解塑性变形和极限强度的概念。
介绍材料力学性能的测试方法和相关参数。
第四章：动力学4.1 牛顿第二定律复习牛顿第二定律的内容。
利用牛顿第二定律解决动力学问题。
4.2 动能与势能介绍动能和势能的概念及其计算。
讲解动能和势能的转换和守恒。
4.3 动力方程介绍动力方程的概念和应用。
利用动力方程解决工程中的动力问题。
第五章：振动学5.1 单自由度系统振动讲解单自由度系统振动的基本概念和方程。
利用振动方程解决单自由度系统的振动问题。
5.2 多自由度系统振动介绍多自由度系统振动的基本概念和方程。
利用振动方程解决多自由度系统的振动问题。
5.3 振动的控制与利用讲解振动控制的方法和应用。
介绍振动利用的原理和案例。
《工程力学》授课教案第六章：流体力学基础6.1 流体的性质介绍流体的定义和分类。
讲解流体的密度、粘度和表面张力等基本性质。
6.2 流体静力学解释流体静压力的概念及其计算。
探讨流体静压力对工程结构的影响。
6.3 流体动力学介绍流体动力学的原理和基本方程。
工程力学电子教案
工程力学电子教案以下是一份关于工程力学的电子教案：课程名称：工程力学课时数：2学时课程目标：通过本课程的学习，学生将了解工程力学的基本概念和原理，掌握力学分析的基本方法和技巧，培养工程问题解决的能力。
教学内容：1. 引言- 工程力学的定义和作用- 工程力学的基本原理和假设2. 静力学- 点力和力的合成- 平面力系统的平衡条件- 空间力系统的平衡条件- 静摩擦力的计算3. 动力学- 牛顿第二定律和动力学方程- 动力学问题的解法- 重力和惯性力的影响4. 能量和动量- 动能和势能的概念- 动能和势能的转化- 动量守恒定律教学方法：1. 授课- 通过讲解教师将基本概念和原理传达给学生，帮助学生建立知识框架。
2. 讨论- 教师提出问题，与学生一起讨论解决方法和答案，培养学生的分析和解决问题的能力。
3. 实例分析- 教师通过实际工程案例，引导学生应用所学知识解决实际问题，培养学生的实际应用能力。
4. 实验- 通过实验，让学生亲自操作和观察，加深对工程力学原理的理解和记忆。
教学资源：1. PowerPoint课件：包含课程的基本概念、原理和例题。
2. 实验器材：用于进行工程力学实验的器材和设备。
3. 教材：提供详细的理论知识和例题。
评估方式：1. 课堂小测：通过课堂小测，检验学生对课程的基本概念和原理的掌握程度。
2. 作业：布置作业，让学生应用所学知识解决实际问题，检验学生的应用能力。
3. 实验报告：要求学生完成实验，并撰写实验报告，评估学生对实验结果的分析和总结能力。
教学进度安排：- 第1学时：引言、静力学（点力和力的合成）- 第2学时：静力学（平面力系统的平衡条件）、动力学（牛顿第二定律和动力学方程）备注：以上为一份简要的电子教案，具体的教学内容和安排可以根据教师的实际情况进行调整。
工程力学电子教案
工程力学电子教案第一章：工程力学概述1.1 教学目标了解工程力学的定义、研究对象和任务掌握力学的基本概念和常用的力学单位1.2 教学内容工程力学的定义和研究对象力学的基本概念：力、位移、速度、加速度等常用的力学单位：牛顿、帕斯卡、米/秒^2 等1.3 教学方法采用讲解和实例分析相结合的方式进行教学引导学生通过思考和讨论来理解工程力学的概念和原理1.4 教学评估课堂提问：了解学生对工程力学概念的理解程度课后作业：通过练习题来巩固学生对工程力学的掌握情况第二章：静力学基础2.1 教学目标掌握静力学的基本原理和定律学会计算共点力的合成和分解2.2 教学内容静力学的基本原理：力的合成、分解和传递静力学定律：二力平衡、力的矩、摩擦力等共点力的合成和分解：三角函数的应用2.3 教学方法通过示例和练习题来讲解静力学的基本原理和定律引导学生通过实验和观察来验证静力学定律的应用2.4 教学评估课堂演示：通过实验和观察来验证静力学定律的应用课后作业：通过练习题来巩固学生对静力学的掌握情况第三章：动力学基础3.1 教学目标掌握动力学的基本原理和定律学会计算物体的运动状态和受力情况3.2 教学内容动力学的基本原理：牛顿运动定律动力学定律：加速度、速度、位移等与力之间的关系运动状态的计算：速度、加速度、位移的求解3.3 教学方法通过示例和练习题来讲解动力学的基本原理和定律引导学生通过实验和观察来验证动力学定律的应用3.4 教学评估课堂演示：通过实验和观察来验证动力学定律的应用课后作业：通过练习题来巩固学生对动力学的掌握情况第四章：材料力学基础4.1 教学目标掌握材料力学的基本原理和定律学会计算材料的应力和变形4.2 教学内容材料力学的基本原理：弹性理论和塑性理论材料力学定律：应力、应变、应力-应变关系等应力和变形的计算：正应力、剪应力、拉伸和压缩变形等4.3 教学方法通过示例和练习题来讲解材料力学的基本原理和定律引导学生通过实验和观察来验证材料力学定律的应用4.4 教学评估课堂演示：通过实验和观察来验证材料力学定律的应用课后作业：通过练习题来巩固学生对材料力学的掌握情况第五章：机械振动与控制5.1 教学目标掌握机械振动的原理和分析方法学会机械振动控制和减振方法5.2 教学内容机械振动的原理：自由振动、受迫振动、阻尼振动等机械振动分析方法：振动方程、振动曲线、振动稳定性和共振等机械振动控制和减振方法：阻尼器、弹簧、减震器等5.3 教学方法通过示例和练习题来讲解机械振动的原理和分析方法引导学生通过实验和观察来验证机械振动控制和减振方法的应用5.4 教学评估课堂演示：通过实验和观察来验证机械振动控制和减振方法的应用课后作业：通过练习题来巩固学生对机械振动与控制的掌握情况第六章：流体力学基础6.1 教学目标掌握流体力学的基本原理和定律学会计算流体的速度、压力和流速分布6.2 教学内容流体力学的基本原理：连续性方程、动量方程和能量方程流体力学定律：伯努利定律、流体阻力定律和流体动力学方程流体速度、压力和流速分布的计算：速度分布定律、压力分布定律和流速分布的计算方法6.3 教学方法通过示例和练习题来讲解流体力学的基本原理和定律引导学生通过实验和观察来验证流体力学定律的应用6.4 教学评估课堂演示：通过实验和观察来验证流体力学定律的应用课后作业：通过练习题来巩固学生对流体力学的掌握情况第七章：热力学基础7.1 教学目标掌握热力学的基本原理和定律学会计算热能转换和热传递7.2 教学内容热力学的基本原理：热力学第一定律和热力学第二定律热力学定律：热能转换定律和热传递定律热能转换和热传递的计算：热能守恒定律、热效率计算和热传导方程7.3 教学方法通过示例和练习题来讲解热力学的基本原理和定律引导学生通过实验和观察来验证热力学定律的应用7.4 教学评估课堂演示：通过实验和观察来验证热力学定律的应用课后作业：通过练习题来巩固学生对热力学的掌握情况第八章：材料力学性能8.1 教学目标掌握材料的力学性能指标学会分析材料的强度和韧性8.2 教学内容材料的力学性能指标：弹性模量、屈服强度、抗拉强度、韧性等材料的强度分析：应力分析和应变分析材料的韧性分析：冲击试验和断裂力学8.3 教学方法通过示例和练习题来讲解材料的力学性能指标和分析方法引导学生通过实验和观察来验证材料的力学性能8.4 教学评估课堂演示：通过实验和观察来验证材料的力学性能课后作业：通过练习题来巩固学生对材料力学性能的掌握情况第九章：结构力学基础9.1 教学目标掌握结构力学的基本原理和定律学会计算结构的受力和变形9.2 教学内容结构力学的基本原理：结构的受力分析和平衡方程结构力学定律：梁、板、壳等结构的受力和变形计算结构的受力和变形的计算：内力、位移、应力等9.3 教学方法通过示例和练习题来讲解结构力学的基本原理和定律引导学生通过实验和观察来验证结构力学定律的应用9.4 教学评估课堂演示：通过实验和观察来验证结构力学定律的应用课后作业：通过练习题来巩固学生对结构力学的掌握情况第十章：工程力学软件应用10.1 教学目标掌握工程力学软件的基本操作和功能学会利用工程力学软件进行力学分析和计算10.2 教学内容工程力学软件的基本操作和功能：有限元分析软件、计算力学软件等利用工程力学软件进行力学分析和计算：模型的建立、网格的划分、加载和求解等工程力学软件的应用实例：结构分析、材料力学分析、动力学分析等10.3 教学方法通过示例和练习题来讲解工程力学软件的基本操作和功能引导学生通过实验和操作来掌握工程力学软件的应用10.4 教学评估课堂演示：通过实验和观察来验证工程力学软件的应用课后作业：通过练习题和实际操作来巩固学生对工程力学软件的掌握情况重点和难点解析1. 章节一、二、三、四和五中，对于工程力学的基本概念和原理的讲解与理解是重点。
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课程标准课程名称：工程力学课程性质：必修课计划学时：72单位：机电汽车工程学院安徽文达信息工程学院二○一七年六月精品文档工程力学二、课程概述（一）课程性质地位该课程是四年制本科专业基础课程。
工程力学涵盖了原有理论力学和材料力学两门课程的主要经典内容。
通过对《工程力学》的学习，学生可以掌握如何对处于静定平衡状态的物体进行静力分析和对构件进行强度、刚度和稳定性的分析。
这门课以《高等数学》、《大学物理》为基础，也是进一步学习《机械原理》、《机械设计》等其它专业课程的基础。
《工程力学》课程在机械设计专业人才培养计划中占有举足轻重的地位，是衔接基础课程与专业课程的纽带。
（二）课程基本理念1、指导思想以学院“人才培养方案”为依据，以培养“基础扎实、专业面宽、重应用、强素质”的应用型人才为出发点，遵循技术应用型本科生成才规律，树立专业指向、能力本位、个性发展理念，突出学生主体地位，运用所学的工程力学知识来发现、分析和处理实际问题。
2、基本原则以机械设计专业就业岗位需求为目标，遵循认知规律，采用理论和实践相结合的教学方式，深入浅出，发挥学生主体意识，提高教学效果，在获得机械设计专业所需要的工程力学知识的同时，增强能力、提高素质。
（三）课程设计思路1、框架设计以本课程的基本理念为指导，按照专业基础实用的原则进行课程设计，以工程力学的基本概念和基本公理为基础，对工程构件进行受力分析和强度校核，通过实验操作巩固理论知识。
2、内容安排本课程共分三大模块：静力学；材料力学；运动学与动力学。
第一模块分两大任务：静力学基本概念和力系。
第二模块设一大任务，两条线索，一是载荷作用方式，二是外力-内力-内力图-应力-强度条件及应用。
本模块设有3个实验，安排六个课时，通过实验引出相关内容。
第三模块主要引导学生自学。
3、学时分配本课程教学课时共72学时，4.5学分，其中理论教学66学时，实践教学6学时，教学安排在第3学期。
4、教学实施课堂教学要确保教学大纲的教学要求和教学内容的完成。
为了加强基础知识的教学，必须在教学中突出重点、抓住关键，解决难点。
注意采用启发式教学方法，引导学生在课堂教学过程中开展积极的思维。
学生学习工程力学，应在理解工程力学的基本概念和基本工程的基础上，学会应用所学的定理和公式去解决具体问题，因此，演算一定数量的习题，是巩固和加深理解所学知识的重精品文档要途径。
加强直观教学是帮助学生更好地理解教学内容，提高教学效果的重要方法之一。
教师在教学中应充分运用各种实物、模型等教具和挂图、教学录像片，并组织进行现场参观教学。
同时应重视材料力学实验课这一教学环节的开设。
5、课程评价采用理论考核与实践操作考核相结合、课终考核与过程考核相结合的评价方式进行综合评价，不仅注重最终的考核成绩，还关注在整个学习过程中所表现出来的学习主动性、积极性及团结协作精神，通过建立学习结果与学习过程并重的评价机制，引导学生养成良好的学习习惯。
通过专家督导、同行评价和学生反馈等方法对教的过程和学的效果进行综合评价。
三、课程目标（一）总体目标通过学习，获得汽车主要总成和机构功用、结构特点、连接关系及工作原理的基本知识，能完成汽车主要总成和机构的拆装，经历“汽车构造”课程的学习过程，熟悉结构原理，具备一定的实际操作能力，具有运用专业基本理论和方法去发现、分析、处理岗位实际问题的意识和品质，具备与相应的专业素养。
（二）分类目标1、知识与技能（1）知识①掌握工程力学的研究对象，研究方法；②掌握一般构件的受力分析，受力图的绘制方法；③熟练掌握平面力系的平衡原理、平衡方程和计算方法；④掌握拉压、剪切、和弯曲等基本变形的概念和内力计算；⑤熟练掌握在不同变形情况下，杆件强度、刚度和稳定性的概念与计算；⑥熟练掌握材料应力分析方法及材料力学实验的基本知识。
（2）能力①能利用静力平衡方程计算工程结构的支座反力和内力；②能根据内力计算方法判断工程结构的危险截面；③能对工程结构进行承载力的分析和计算；④能根据结构特点合理布置荷载；⑤能对工程结构进行材料、截面形状和尺寸的设计；⑥能对工程结构的进行强度、刚度和稳定性校核.（3）素质①培养良好的思想品德、心理素质；②培养良好的职业道德，包括爱岗敬业、诚实守信、遵守相关的法律法规等；③培养良好的团队协作、协调人际关系的能力；④培养对新知识、新技能的学习能力与创新能力；2、过程与方法（1）理论学习：经历课前预习、随堂听课、参与讨论、查找资料等学习过程，获得工程力学的基本知识。
（2）实践学习：经过理论引导、示范讲解、动手操作、讨论交流、归纳讲评等实践性教学环节，加深对工程力学基本变形强度校核的感性认识，掌握基本的操作方法，形成基本的操作技能。
（3）自主学习：经历访问与浏览网络课程，查阅图书馆资料等自主学习，增强自我学习的能力，进一步拓宽有关工程力学方面的知识。
3、情感态度与价值观通过学习，形成与时俱进、勇于探索的实践精神，保持对新知识、新技术、新装备学习的渴望；养成一丝不苟、严谨求实的工作态度和不怕苦、不怕累、不怕脏，善于和他人沟通与协作，共同完成任务的团队意识；树立自主学习、刻苦钻研和善于实践的学习风气。
精品文档四、内容标准（一）静力学基本概念和物体受力分析1、内容要点（1）静力学基本概念；（2）静力学公理；（3）约束和约束反力；（4）物体的受力分析。
重点：静力学公理，熟悉各种常见约束的性质，掌握约束反力的画法，并能熟练地选取分离体，正确地画出受力图。
难点：准确理解静力学公理，明确和掌握约束的基本特征，正确画出约束反力即画出受力图。
2、教学要求理解力的概念，刚体的概念；掌握静力学公理；掌握各种常见的约束的性质；对简单的物体系统能熟练地取出分离体并画出受力图。
3、过程方法经历课堂多媒体学习，分析和讨论静力学的概念和公理，能分辨约束的类型及其特点，会绘制受力分析图。
4、考核评价考核内容：对刚体进行受力分析，会分离研究对象，正确完整的绘制其受力图。
考核方法：课堂练习、课后作业、课终理论考核。
（二）平面力系1、内容要点（1）平面汇交力系；（2）力对点之矩；（3）平面力偶系；（4）平面任意力系。
重点：力线平移定理；平面任意力系向任一点简化，及简化结果分析；物体系统的平衡问题。
难点：平面任意力系向任一点简化；力系的主矢和主矩；物体系统的平衡问题。
2、教学要求掌握力矩和力偶矩的概念，合力定理；掌握平面力偶的性质，力偶的合成；掌握力线平移定理，平面任意力系向任一点简化，一般力系的主矢和主矩，力系简化结果分析；掌握平面汇交力系，平面力偶系和平面任意力系的平衡条件与平衡方程，并能够正确应用之；掌握物体系统平衡方程的三种形式。
并能够运用平衡方程解决一些工程实际问题。
3、过程方法经历课堂多媒体学习，分析和讨论力矩和力偶的概念，以及力的平移定理，能正确分析平面力系的平衡问题。
4、考核评价考核内容：平面汇交力系、平面力偶系、平面任意力系的平衡。
考核方法：课堂练习、课后作业、课终理论考核（三）材料力学的基本概念（1）材料力学的任务；（2）变形固体的基本假设；（3）杆件变形的基本形式；（4）弹性杆件的内力与应力重点：杆件变形的基本形式。
难点：材料力学的研究对象和研究方法。
2、教学要求了解材料力学的任务和内容，变形固体的概念及基本假设。
3、过程方法精品文档经历课堂多媒体学习，分析讨论杆件变形的基本形式，理解变形固体的假设。
4、考核评价考核内容：杆件的变形，杆件受力时的内力和应力。
考核方法：课堂提问、课后作业、课终理论考核。
（四）轴向拉伸与压缩1、内容要点（1）轴向拉伸、压缩的概念和实例；（2）轴向拉伸、压缩时截面上的内力和应力；（3）轴向拉伸、压缩时材料的力学性能；（4）轴向拉伸、压缩时的强度计算。
重点：截面法及轴力图；正应力求解；拉压杆的变形计算及强度计算。
难点：轴力图；正应力求解；斜截面上的应力；拉压杆的变形计算及强度计算。
2、教学要求理解轴向拉伸和压缩概念、掌握内力求解截面法及轴力图；掌握正应力求解；斜截面上的应力，了解剪应力互等运律；了解线应变，泊松比；理解胡克定律。
理解金属材料拉压时的基本力学性能；理解强度指标，塑性指标；理解材料的两种典型失效形式。
了解安全系数，许用应力；掌握拉压杆的变形计算及强度计算。
理解低碳钢拉伸和铸铁拉伸和压缩力学性能测定实验。
3、过程方法经历实验，认识拉压杆变形时的力学性能的变化；经历课堂多媒体学习，分析杆件拉压时应力的变化，掌握拉压杆的强度校核。
4、考核评价考核内容：拉压杆的力学性能；拉压杆的内力求解；拉压杆的强度计算。
考核方法：课堂提问、课后作业、实验操作、实验报告、课终理论考核。
（五）剪切与扭转1、内容要点（1）剪切与扭转的概念和实例；（2）剪切和挤压的实用计算；（3）外力偶矩的计算、扭矩和扭矩图；（4）圆轴扭转时的应力和强度计算；（5）圆轴扭转时的变形和刚度计算；（6）非圆截面杆扭转的概念。
重点：剪切和挤压的实用计算；圆轴扭转时横截面上的内力--扭矩；圆轴扭转时横截面上的剪应力及强度计算；圆轴扭转时的变形--扭转角及刚度计算。
难点：剪切胡克定律；扭矩图；圆轴扭转时横截面上的剪应力及强度计算；圆轴扭转时的变形--扭转角及刚度计算。
2、教学要求理解剪切概念；了解；理解剪切面；理解挤压概念，挤压面，挤压应力；掌握剪切和挤压的实用计算。
理解扭转概念；掌握圆轴扭转时横截面上的内力--扭矩，扭矩图；掌握圆轴扭转时横截面上的剪应力及强度计算；掌握圆轴扭转时的变形--扭转角及刚度计算；理解低碳钢，铸铁的扭转破坏实验。
3、过程方法经历实验，认识轴在扭转时的变形特点；经历课堂多媒体学习，分析轴在剪切和挤压时的变形特点和受力特点，以及圆轴扭转时的受力特点和变形特点；通过课堂示例讲解和课堂练习，掌握变形时的强度计算。
4、考核评价考核内容：剪切和挤压的实用计算；圆轴扭转时的扭矩图的绘制；圆轴扭转时的强度计算。
考核方法：课堂提问、课后作业、实验操作、实验报告、课终理论考核。
（六）弯曲精品文档1、内容要点（1）弯曲的概念和实例（2）平面弯曲时梁的内力（3）剪力方程与弯矩方程、剪力图与弯矩图（4）载荷集度、剪力和弯矩间的关系（5）弯曲正应力和强度计算（6）弯曲切应力和强度计算（7）梁的挠曲线近似微分方程（8）、提高梁抗弯性能的措施重点：梁弯曲时横截面上的内力--剪力和弯矩及剪力图，弯矩图；纯弯曲时横截面上的正应力；梁的强度计算；提高梁弯曲强度的措施；梁的刚度计算。
难点：纯弯曲时横截面上的正应力；简单图形惯性矩；梁的强度计算；积分法求梁的变形；梁的刚度计算。
2、教学要求了解梁的概念；了解梁的种类；理解平面弯曲的概念；掌握梁弯曲时横截面上的内力--剪力和弯矩及剪力图，弯矩图；掌握纯弯曲时横截面上的正应力；了解切应力；了解惯性矩；理解简单图形惯性矩；掌握梁的强度计算；掌握提高梁弯曲强度的措施；理解梁的变形；理解叠加法，积分法求梁的变形；理解梁的刚度计算。