《理论力学》课程教学大纲课程基本信息(CourseInformation)课程代码*学时*学分EM215644(CourseCode)(Credit Hours)(Credits)理论力学*课程名称(CourseName)Theoretical mechanics课程性质技术基础课(Course Type)授课语言中文(Language of Instruction)*开课院系船舶海洋与建筑工程学院工程力学系(School)先修课程大学物理,高等数学(Prerequisite)授课教师课程网址陈龙祥,张晨利http://tm.sjtu.edu.cn(Teacher)(Course Webpage)理论力学是一门技术基础课。它的基本任务是在学生已有的力学知识基础上,培养学生对复杂(包括简单)工程对象建立力学模型的能力,具备对这些力学模型*课程简介(Description)进行静力学、运动学和动力学(包括瞬时与过程)分析的能力,具备利用理论力学的基本概念判断分析结果正确与否的能力。This course is a technical basic course for the undergraduate students.The mainobjective of this course is to train the students to have the ability of establishing themechanics modelfor complicatedor simplemechanical system, the ability ofcarrying*课程简介(Description)outstatic,kinematicanddynamicanalysis (including instantaneousness andprocess),and the abilityto distinguish between various results using the basic concept oftheoretical mechanics.课程教学大纲(coursesyllabus)(1)了解现代力学的知识体系,理解力学学科认识世界的基本思路和方法,正确认识力学作为现代工程学科的重要性和发展能力(A6);(2)发现、分析和解决问题的能力(B2);*学习目标(Learning(3)批判性思考和创造性工作的能力(B3):Outcomes)(4)在工程力学专业中,应用数学、自然科学的能力(B8):(5)思维敏捷、乐于创新,勤于思考、善于钻研,对于推陈出新怀有浓厚的兴趣,富有探索精神并渴望解决问题(C4)
《理论力学》课程教学大纲 课程基本信息(Course Information) 课程代码 (Course Code) EM215 *学时 (Credit Hours) 64 *学分 (Credits) 4 理论力学 *课程名称 (Course Name) Theoretical mechanics 课程性质 (Course Type) 技术基础课 授课语言 (Language of Instruction) 中文 *开课院系 (School) 船舶海洋与建筑工程学院工程力学系 先修课程 (Prerequisite) 大学物理,高等数学 授课教师 (Teacher) 陈龙祥,张晨利 课程网址 (Course Webpage) http://tm.sjtu.edu.cn *课程简介(Description) 理论力学是一门技术基础课。它的基本任务是在学生已有的力学知识基础上,培 养学生对复杂(包括简单)工程对象建立力学模型的能力,具备对这些力学模型 进行静力学、运动学和动力学(包括瞬时与过程)分析的能力,具备利用理论力 学的基本概念判断分析结果正确与否的能力。 *课程简介(Description) This course is a technical basic course for the undergraduate students. The main objective of this course is to train the students to have the ability of establishing the mechanics model for complicated or simple mechanical system, the ability of carrying out static, kinematic and dynamic analysis (including instantaneousness and process), and the ability to distinguish between various results using the basic concept of theoretical mechanics. 课程教学大纲(course syllabus) *学习目标(Learning Outcomes) (1)了解现代力学的知识体系,理解力学学科认识世界的基本思路和方法,正 确认识力学作为现代工程学科的重要性和发展能力(A6); (2)发现、分析和解决问题的能力(B2); (3)批判性思考和创造性工作的能力(B3); (4)在工程力学专业中,应用数学、自然科学的能力(B8); (5)思维敏捷、乐于创新,勤于思考、善于钻研,对于推陈出新怀有浓厚的兴 趣,富有探索精神并渴望解决问题(C4)。 9
教学内容作业及要求基本要求学时教学方式考查方式绪论:工程中2课堂教学书面作业的力学力的投影、力对点的力和力矩2课堂教学教材习题矩和力对书面作业轴的矩、力偶矩。各种类型力系的简化方法和简化结果力系的主矢和主矩课堂教学书面作业力系简化教材习题的基本概4念及其性质。能熟练地计算各类力系的主矢和*教学内容、进度安排及主矩要求掌握约束的概念和(Class Schedule各种常见&Requirements)约束力的性质。能约束课堂教学教材习题书面作业2熟练地画出单个刚体及刚体系的受力图。各种类型力系的平衡条件;利用平衡方程求解单个刚体力系平衡课堂教学教材习题和刚体系书面作业6的平衡问题。了解结构的静定与静不定概念。掌握滑动10
*教学内容、进度安排及 要求 (Class Schedule & Requirements) 教学内容 学时 教学方式 作业及要求 基本要求 考查方式 绪论:工程中 的力学 2 课堂教学 书面作业 力和力矩 2 课堂教学 教材习题 力的投影、 力对点的 矩和力对 轴的矩、 力偶矩。 书面作业 力系简化 4 课堂教学 教材习题 各种类型 力系的简 化方法和 简化结果; 力系的主 矢和主矩 的基本概 念及其性 质。能熟 练地计算 各类力系 的主矢和 主矩 书面作业 约束 2 课堂教学 教材习题 掌握约束 的概念和 各种常见 约束力的 性质。能 熟练地画 出单个刚 体及刚体 系的受力 图。 书面作业 力系平衡 6 课堂教学 教材习题 各种类型 力系的平 衡条件; 利用平衡 方程求解 单个刚体 和刚体系 的平衡问 题。了解 结构的静 定与静不 定概念。 掌握滑动 书面作业 10
摩擦、摩擦力和摩擦角的概念,了解滚动摩阻的概念。能熟练地求解考虑滑动摩擦时简单刚体系的平衡问题。掌握描述点运动的矢量法、直角坐标法和自然坐标法,会求点的点的运动课堂教学教材习题书面作业2运动轨迹,并能熟练地求解与点的速度和加速度有关的问题。刚体的基本课堂教学教材习题掌握刚体书面作业2运动平移和定轴转动的概念及其运动特征,以及定轴转动刚体的角速度、角加速度以及刚体上各点的速度和加速度的矢量表示法。能熟练求解与定轴转动刚体的角速度11
摩擦、摩 擦力和摩 擦角的概 念,了解 滚动摩阻 的概念。 能熟练地 求解考虑 滑动摩擦 时简单刚 体系的平 衡问题。 点的运动 2 课堂教学 教材习题 掌握描述 点运动的 矢量法、 直角坐标 法和自然 坐标法, 会求点的 运动轨迹, 并能熟练 地求解与 点的速度 和加速度 有关的问 题。 书面作业 刚 体 的 基 本 运动 2 课堂教学 教材习题 掌握刚体 平移和定 轴转动的 概念及其 运动特征, 以及定轴 转动刚体 的角速度、 角加速度 以及刚体 上各点的 速度和加 速度的矢 量表示法。 能熟练求 解与定轴 转动刚体 的角速度、 书面作业 11
角加速度以及刚体上各点的速度和加速度有关的问题。掌握运动合成与分解的基本概念和方法。掌握点的复合运点作复合6课堂教学教材习题书面作业动法运动时的速度合成定理与加速度合成定理及其应用。刚体平面运动的概念及其特征,掌握速度瞬心的概念及其确定方法。能熟刚体平面运练求解与课堂教学教材习题书面作业A动平面运动刚体的角速度、角加速度以及刚体上各点的速度和加速度有关的问题。运动学综合课堂教学教材习题综合判定书面作业4及课堂测验平面机构各构件的运动特征,并会对其进行与角速度、角加速度以12
角加速度 以及刚体 上各点的 速度和加 速度有关 的问题。 点的复合运 动法 6 课堂教学 教材习题 掌握运动 合成与分 解的基本 概念和方 法。掌握 点作复合 运动时的 速度合成 定理与加 速度合成 定理及其 应用。 书面作业 刚体平面运 动 4 课堂教学 教材习题 刚体平面 运动的概 念及其特 征,掌握 速度瞬心 的概念及 其确定方 法。能熟 练求解与 平面运动 刚体的角 速度、角 加速度以 及刚体上 各点的速 度和加速 度有关的 问题。 书面作业 运动学综合 及课堂测验 4 课堂教学 教材习题 综合判定 平面机构 各构件的 运动特征 , 并会对其 进行与角 速度、角 加速度以 书面作业 12
及各点的速度和加速度有关问题的分析掌握建立质点运动微分方程的方法,质点动力学课堂教学教材习题书面作业2以及质点动力学基本问题的求解方法2期中考试熟练计算质点系与动量定理课堂教学教材习题书面作业2刚体的动量、掌握刚体转动惯量的计算;熟练计算动量矩;掌握对定点及质心的动量矩定理;掌动量矩定理6课堂教学教材习题握建立刚书面作业体平面运动动力学方程的方法。会应用动量矩定理求解单刚体及刚体系问题。动能定理课堂教学教材习题熟练计算书面作业6质点系与刚体系动能、功和势能。综合应用三13
及各点的 速度和加 速度有关 问题的分 析 质点动力学 2 课堂教学 教材习题 掌握建立 质点运动 微分方程 的方法, 以及质点 动力学基 本问题的 求解方法。 书面作业 期中考试 2 动量定理 2 课堂教学 教材习题 熟练计算 质点系与 刚体的动 量、 书面作业 动量矩定理 6 课堂教学 教材习题 掌握刚体 转动惯量 的计算; 熟练计算 动量矩; 掌握对定 点及质心 的动量矩 定理;掌 握建立刚 体平面运 动动力学 方程的方 法。会应 用动量矩 定理求解 单刚体及 刚体系问 题。 书面作业 动能定理 6 课堂教学 教材习题 熟练计算 质点系与 刚体系动 能、功和 势能。综 合应用三 书面作业 13