《理论力学》课程教学大纲
课程中文名称:理论力学课程英文译名:Theoreticalmecha
ics课程编码:课程性质:专业基础课参考学时:72学时参考学分:40学分先修课程:高等数学、大学物理、线性代数等
一.课程的性质和任务
本课程是一门由基础理论课过渡到专业设计课程的理论性较强的技术基础课,是研究力学中最普遍、最基本的规律。它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,为学习有关的后续课程(如材料力学、机械原理、机械设计等)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;使学生初步学会应用理论力学的理论和方法分析、解决一些简单的工程实际问题;结合本课程的特点,培养学生的辨证唯物主义世界观,培养学生逻辑思维等多方面的能力。
二教学内容与要求
(一)绪论知道理论力学的研究内容、研究方法和学习理论力学的目的,了解力学的发展概况。(二)静力学公理和物体的受力分析1知道静力学的研究对象,知道平衡、刚体、力、等效力系和平衡力系的概念;2理解静力学公理;3了解自由体和非自由体,约束和约束的基本类型;4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。(三)平面汇交力系与平面力偶系1知道汇交力系合成的几何法和平衡的几何条件;2会分析力在轴上的投影,力沿坐标轴的分解;3理解合力投影定理,力对点之矩,力偶和力偶矩,平面力偶的性质;4熟练掌握平面汇交力系和平面力偶系的合成与平衡条件及其应用。(四)平面任意力系1了解刚体上力线的平移,平面任意力系向其作用面内任意一点简化,力系的主矢和主
f矩;2.理解合力矩定理;3会分析力系简化的各种结果;4掌握平面任意力系向一点简化的理论和方法,能熟练地计算主矢与主矩,应用各种形式的平衡方程求解物体和简单物系的平衡问题。掌握求简单桁架内力的节点法和截面法。(五)空间力系1了解力对轴的矩,力对点的矩矢及其矢积表示式,力对轴的矩与对该轴上任意一点的矩之间的关系,力对轴之矩的解析表达式,力对点之矩矢及其矢积表示,力偶矩矢,空间力偶的性质;2会计算力的投影、力对点的矩与力对轴的矩;3知道空间力系的简化结果和平衡条件,会求解简单空间力系的平衡问题。(六)摩擦1了解摩擦现象,滑动摩擦及其特征,摩擦角和自锁的概念;2会求解考虑摩擦时物体和简单物系的平衡问题,分析平衡的临界状态和平衡范围。(七)点的运动学1.掌握描述点的运动r