1.深刻理解牛顿运动定律以及惯性、力、质量、惯性参考系等概念。 2.掌握重力、弹性力和摩擦力的基本特点。能熟练地运用牛顿运动定律分析 求解质点动力学问题。 3.理解平动惯性力和惯性离心力的概念。能分析求解平动加速参考系中的质 点动力学问题和匀角速转动参考系中相对静止的问题。 4.理解动量、冲量的概念,掌握动量定理及其应用。 5.了解质心概念,了解质心和中心的区别,理解质心运动定理。 6.正确理解质点组的动量守恒及与内力无关的条件。熟练掌握动量守恒定律 及其应用,理解动量守恒的条件。 本章教学重点及难点:力学相对性原理和动量守恒。 本章小结:本章知识点为惯性下质点动力学、非惯性下质点动力学、质点系 动量定理和守恒律。基本内容包括牛顿三定律,力学中常见的力,非惯性系下质 点动力学,地球表面惯性力引起的自然现象,质心运动定律,质点与质点系动量 定理与守恒定律。 第四章动能和势能 本章主要教学内容: 4.1能量-一另一个守恒量 4.2力的元功一一用线积分表示功 4.3质点和质点系的动能定理 4.4保守力与非保守力一一势能 4.5动能原理和机械能守恒定律 4.6对心碰撞 4.7非对心碰撞 4.8质心参考系的运动一一粒子的对撞 本章教学目的及要求: 1,理解功和功率的概念:会计算恒力的功,掌握变力做功的计算方法。 2.理解动能概念,掌握动能定理及其应用。 3.理解保守力和非保守力:理解势能的概念及势能为系统共有的性质:掌握 势能的计算。 4.理解功能定理;学握系统机械能守恒定律及其守恒条件,能运用来解决动
18 1.深刻理解牛顿运动定律以及惯性、力、质量、惯性参考系等概念。 2.掌握重力、弹性力和摩擦力的基本特点。能熟练地运用牛顿运动定律分析 求解质点动力学问题。 3.理解平动惯性力和惯性离心力的概念。能分析求解平动加速参考系中的质 点动力学问题和匀角速转动参考系中相对静止的问题。 4.理解动量、冲量的概念,掌握动量定理及其应用。 5.了解质心概念,了解质心和中心的区别,理解质心运动定理。 6.正确理解质点组的动量守恒及与内力无关的条件。熟练掌握动量守恒定律 及其应用,理解动量守恒的条件。 本章教学重点及难点:力学相对性原理和动量守恒。 本章小结:本章知识点为惯性下质点动力学、非惯性下质点动力学、质点系 动量定理和守恒律。基本内容包括牛顿三定律,力学中常见的力,非惯性系下质 点动力学,地球表面惯性力引起的自然现象,质心运动定律,质点与质点系动量 定理与守恒定律。 第四章动能和势能 本章主要教学内容: 4.1 能量----另一个守恒量 4.2 力的元功 —— 用线积分表示功 4.3 质点和质点系的动能定理 4.4 保守力与非保守力 —— 势能 4.5 动能原理和机械能守恒定律 4.6 对心碰撞 4.7 非对心碰撞 4.8 质心参考系的运动——粒子的对撞 本章教学目的及要求: 1.理解功和功率的概念;会计算恒力的功,掌握变力做功的计算方法。 2.理解动能概念,掌握动能定理及其应用。 3.理解保守力和非保守力;理解势能的概念及势能为系统共有的性质;掌握 势能的计算。 4.理解功能定理;掌握系统机械能守恒定律及其守恒条件,能运用来解决动
力学问题。 5.理解碰撞概念,理解碰撞的分类;理解守恒定律在碰撞问题中的应用。本 章教学重点及难点:保守力与机械能。 本章小结:本章知识点为质点系功能原理与机械能守恒定律。基本内容包括 质点与质点系动能定理、质点系动能定理中内力功分析、质点系功能原理与机械 能守恒定律、对心碰撞 第五章角动量 本章主要教学内容: 5.1质点的角动量 5.2质点系的角动量定理和角动量守恒定律 5.3质点系对质心的角动量定理和角动量守恒定律 5.4对称性与守恒律 5.5经典动力学的适用范围 本章教学目的及要求: 1.掌握力矩、角动量的计算方法:掌握角动量定理的矢量特点。 2.掌握角动量守恒定律的适用条件及运用:正确理解力矩和角动量的普遍定 义与参考点的选择有关。 3.了解对称性与守恒律的关系。 本章教学重点及难点:力矩与角动量定理。 本章小结:本章的核心知识点为质点系角动量定理与守恒定律。基本内容包 括质点的角动量、质点角动量定理、质点系角动量定理与守恒定律。 第六章万有引力 本章主要教学内容: 6.1开普勒定律 6.2万有引力定律。惯性质量与引力质量 6.3引力势能 6.4潮汐 本章教学目的及要求: 1.理解万有引力定律。 2.理解引力势能概念并会计算:认识重力和引力的区别。 19
19 力学问题。 5.理解碰撞概念,理解碰撞的分类;理解守恒定律在碰撞问题中的应用。本 章教学重点及难点:保守力与机械能。 本章小结:本章知识点为质点系功能原理与机械能守恒定律。基本内容包括 质点与质点系动能定理、质点系动能定理中内力功分析、质点系功能原理与机械 能守恒定律、对心碰撞。 第五章角动量 本章主要教学内容: 5.1 质点的角动量 5.2 质点系的角动量定理和角动量守恒定律 5.3 质点系对质心的角动量定理和角动量守恒定律 5.4 对称性与守恒律 5.5 经典动力学的适用范围 本章教学目的及要求: 1.掌握力矩、角动量的计算方法;掌握角动量定理的矢量特点。 2.掌握角动量守恒定律的适用条件及运用;正确理解力矩和角动量的普遍定 义与参考点的选择有关。 3.了解对称性与守恒律的关系。 本章教学重点及难点:力矩与角动量定理。 本章小结:本章的核心知识点为质点系角动量定理与守恒定律。基本内容包 括质点的角动量、质点角动量定理、质点系角动量定理与守恒定律。 第六章万有引力 本章主要教学内容: 6.1 开普勒定律 6.2 万有引力定律。惯性质量与引力质量 6.3 引力势能 6.4 潮汐 本章教学目的及要求: 1.理解万有引力定律。 2.理解引力势能概念并会计算;认识重力和引力的区别
3.理解三种宇宙速度的物理意义,能够推导出第一和第二宇宙速度。掌握万 有引力势能的计算。 4.了解引力质量和惯性质量在物理概念上的区别以及如何把二者统一起来。 本章教学重点及难点:定律的导出、重力与引力的偏差 本章小结:本章的核心知识点为万有引力平方反比定律。基本内容包括开普 勒三大定律、万有引力定律的推演、地球自转对重量的影响和引力势能。 第七章刚体力学 本章主要教学内容: 7.1刚体运动的描述 7.2刚体的动量和质心运动定理 7.3刚体定轴转动的角动量-转动惯量 7.4刚体定轴转动的动能定理 7.5刚体平面平行运动的动力学 7.6刚体的平衡 7.7自旋和旋进 本章教学目的及要求: 1.理解角速度和角加速度的概念掌握角量与线量的关系 2.初步掌握平面力系的简化方法。 3.掌握刚体的平衡条件,并能熟练应用。 4.理解并掌握转动惯量的物理意义及有关的基本计算。 5.掌握转动定理,会计算定轴转动的简单力学问题。 6.理解刚体绕定轴转动的角动量和转动动能的概念并会计算:掌握定轴转动 的动能定理。 7.理解角动量守恒的条件,掌握角动量守恒定律, 8.掌握刚体的平面运动,掌握圆柱体的无滑滚动的求解问题。 本章教学重点及难点:刚体转动动力学及平面运动动力学。 本章小结:本章的核心知识点为刚体定轴转动定理和平面平行运动。基本内 容包括刚体的平动、定轴转动以及两者的复合运动、刚体对一定轴的转动惯量 刚体的定轴转动的转动定理和动能定理、刚体平面运动的动力学。 第八章振动
20 3.理解三种宇宙速度的物理意义,能够推导出第一和第二宇宙速度。掌握万 有引力势能的计算。 4.了解引力质量和惯性质量在物理概念上的区别以及如何把二者统一起来。 本章教学重点及难点:定律的导出、重力与引力的偏差 本章小结:本章的核心知识点为万有引力平方反比定律。基本内容包括开普 勒三大定律、万有引力定律的推演、地球自转对重量的影响和引力势能。 第七章刚体力学 本章主要教学内容: 7.1 刚体运动的描述 7.2 刚体的动量和质心运动定理 7.3 刚体定轴转动的角动量-转动惯量 7.4 刚体定轴转动的动能定理 7.5 刚体平面平行运动的动力学 7.6 刚体的平衡 7.7 自旋和旋进 本章教学目的及要求: 1.理解角速度和角加速度的概念掌握角量与线量的关系。 2.初步掌握平面力系的简化方法。 3.掌握刚体的平衡条件,并能熟练应用。 4.理解并掌握转动惯量的物理意义及有关的基本计算。 5.掌握转动定理,会计算定轴转动的简单力学问题。 6.理解刚体绕定轴转动的角动量和转动动能的概念并会计算;掌握定轴转动 的动能定理。 7.理解角动量守恒的条件,掌握角动量守恒定律。 8.掌握刚体的平面运动,掌握圆柱体的无滑滚动的求解问题。 本章教学重点及难点:刚体转动动力学及平面运动动力学。 本章小结:本章的核心知识点为刚体定轴转动定理和平面平行运动。基本内 容包括刚体的平动、定轴转动以及两者的复合运动、刚体对一定轴的转动惯量、 刚体的定轴转动的转动定理和动能定理、刚体平面运动的动力学。 第八章振动
本章主要教学内容: 8.1简谐振动系统的动力学特征 8.2简谐振动的运动学 8.3简谐振动的能量转换 8.4简谐振动的合成 8.5振动的分解 8.6阻尼振动 8.7受迫振动 8.8“不守规矩”的摆-混沌行为 8.9参数振动-自激振动 本章教学目的及要求: 1.要牢固掌握简谐振动的规律,会判断简谐振动,深刻理解振幅、圆频率、 相位和相位差等概念,并能熟练地进行有关计算。 2.理解简谐振动中动能、势能的转化规律及总机械能的计算 3.掌握简谐振动旋转矢量表示法:会分析同方向、同频率二简谐振动的合成: 了解拍和拍频,了解相互垂直二简谐振动的合成。 4.阻尼振动和受迫振动以定性讨论为主,对共振现象应予足够重视。本章教 学重点及难点:相位及振动的合成。 本章小结:本章的核心知识点为振动的起因与形成、运动学行为和合成。基 本内容包括简谐振动的微分方程、运动学和几何描述,简谐振动的合成,阻尼振 动,受迫振动 第九章波动和声 本章主要教学内容: 9.1波的基本概念 9.2平面简谐波方程 9.3波动方程和波速 9.4平均能流密度 一声强与声压 9.5波的叠加和干涉 一驻波 9.6多普勒效应 本章教学目的及要求: 21
21 本章主要教学内容: 8.1 简谐振动系统的动力学特征 8.2 简谐振动的运动学 8.3 简谐振动的能量转换 8.4 简谐振动的合成 8.5 振动的分解 8.6 阻尼振动 8.7 受迫振动 8.8“不守规矩” 的摆-混沌行为 8.9 参数振动-自激振动 本章教学目的及要求: 1.要牢固掌握简谐振动的规律,会判断简谐振动,深刻理解振幅、圆频率、 相位和相位差等概念,并能熟练地进行有关计算。 2.理解简谐振动中动能、势能的转化规律及总机械能的计算。 3.掌握简谐振动旋转矢量表示法;会分析同方向、同频率二简谐振动的合成; 了解拍和拍频,了解相互垂直二简谐振动的合成。 4.阻尼振动和受迫振动以定性讨论为主,对共振现象应予足够重视。本章教 学重点及难点:相位及振动的合成。 本章小结:本章的核心知识点为振动的起因与形成、运动学行为和合成。基 本内容包括简谐振动的微分方程、运动学和几何描述,简谐振动的合成,阻尼振 动,受迫振动。 第九章波动和声 本章主要教学内容: 9.1 波的基本概念 9.2 平面简谐波方程 9.3 波动方程和波速 9.4 平均能流密度——声强与声压 9.5 波的叠加和干涉——驻波 9.6 多普勒效应 本章教学目的及要求:
1.了解机械波的产生和传播:理解波的频率、波速、波长的概念,掌握它们 之间的关系,掌握波速与振动状态的传播、波长与空间周期性,并能较熟练地计 算有关问题。 2.充分理解振动与波动的区别和联系。掌握平面简谐波的规律,并能进行有 关计算。 3.了解声强、声强级的概念。了解波的能量密度和能流密度的概念。理解半 波损失并掌握波的反射的有关计算。 4.掌握波的干涉与驻波的特点,明确驻波与行波的区别。 5.理解并掌握多普勒效应 本章教学重点及难点:平面简谐波及驻波的特点。 本章小结:本章的核心知识点为平面简谐波、波的干涉。基本内容包括机械 波的定性描述,机械波的运动学、动力学方程,简谐波的运动学方程,机械波的 能量与传输,多普勒效应。 (六)课程有关说明 需要《高等数学》的微积分基础,是后续物理课程的基础。 (七)主要教学方法与媒体要求 本课程所采取的主要教学方法是课堂讲述和随堂提问相结合以及在教学过 程中所需要的多媒体基本教学辅助设施等。 (八)教材及参考书 1.教材: 《力学》(第1版),漆安慎、杜婵英,高等教育出版社,1997年5月 2教学参考书: ①《新概念物理教程·力学》(第1版)赵凯华、罗蔚苗,高等教育出版社, 1995年7月 ②《力学引论》(第1版),[美]D.KLEPPNER R.J.KOLENKOW著宁 远源、刘爱晖译,人民教育出版社,1980年12月 ③《物理学导论》上册(第1版),F.J.BUECHE著殷大钧等译,人民教 有出版社,1978年12月
22 1.了解机械波的产生和传播;理解波的频率、波速、波长的概念,掌握它们 之间的关系,掌握波速与振动状态的传播、波长与空间周期性,并能较熟练地计 算有关问题。 2.充分理解振动与波动的区别和联系。掌握平面简谐波的规律,并能进行有 关计算。 3.了解声强、声强级的概念。了解波的能量密度和能流密度的概念。理解半 波损失并掌握波的反射的有关计算。 4.掌握波的干涉与驻波的特点,明确驻波与行波的区别。 5.理解并掌握多普勒效应 本章教学重点及难点:平面简谐波及驻波的特点。 本章小结:本章的核心知识点为平面简谐波、波的干涉。基本内容包括机械 波的定性描述,机械波的运动学、动力学方程,简谐波的运动学方程,机械波的 能量与传输,多普勒效应。 (六)课程有关说明 需要《高等数学》的微积分基础,是后续物理课程的基础。 (七)主要教学方法与媒体要求 本课程所采取的主要教学方法是课堂讲述和随堂提问相结合以及在教学过 程中所需要的多媒体基本教学辅助设施等。 (八)教材及参考书 1.教材: 《力学》(第 1 版),漆安慎、杜婵英,高等教育出版社,1997 年 5 月 2.教学参考书: ①《新概念物理教程·力学》(第 1 版),赵凯华、罗蔚苗,高等教育出版社, 1995 年 7 月 ②《力学引论》(第 1 版),[美] D﹒KLEPPNER R﹒J﹒KOLENKOW 著宁 远源、刘爱晖译,人民教育出版社,1980 年 12 月 ③《物理学导论》上册(第 1 版),F﹒J﹒BUECHE 著殷大钧等译,人民教 育出版社,1978 年 12 月