《理论力学》(THEROYMECHANICS)教学大纲石河子大学水利建筑工程学院二0一零年六月
《理 论 力 学》 (THEROY MECHANICS) 教 学 大 纲 石河子大学水利建筑工程学院 二 0 一零年六月
理论力学课程教学大纲课程名称：（中英文）理论力学THEROYMECHANICS课程编码：Z0106802总学时/总学分：72学时/4.5学分理论学时/理论学分：72学时/4.5学分实验学时/实验学分：0适用专业：机械制造、农业机械化专业开课单位：水利建筑工程学院一、课程性质及目的1、课程性质：本课程是机械制造、农业机械化专业学科基础课。2、课程目的：本课程主要包含“静力学”、“运动学”和“动力学”三部分，研究物体机械运动（包括平衡）一般规律。通过本门课程的学习，要求学生了解机械运动的基本理论、掌握必要的基础知识，重点掌握进行初步的计算基本技能，从而使学生能对一些工程问题进行简单的计算，为将来学习和掌握一系列后续课程及新的科学技术打好必要的基础。二、课程内容及要求静力学第一章静力学公理和物体的受力分析4学时1.章节内容及学时分配第一节静力学公理第二节约束和约束反力第三节物体的受力分析和受力图2.教学要求明确本课程的研究对象和内容，以及它的地位、任务和作用。了解静力学公理，刚体和力的概念及各种常见约束的性质，对简单的物体系统，掌握取分离体并画出受力图的方法。第二章平面力系14学时1.章节内容及学时分配第一节平面汇交力系第二节力对点之矩和平面力偶第三节平面任意力学的简化第四节平面任意力系的平衡第五节平面任意力系系统平衡和静定和静不定问题第六节平面简单桁架内力计算2.教学要求
理论力学课程教学大纲 课程名称：(中英文) 理论力学 THEROY MECHANICS 课程编码：Z0106802 总学时/总学分：72 学时/4.5 学分 理论学时/理论学分：72 学时/4.5 学分 实验学时/实验学分：0 适用专业： 机械制造、农业机械化专业 开课单位：水利建筑工程学院 一、课程性质及目的 1、课程性质：本课程是机械制造、农业机械化专业学科基础课。 2、课程目的：本课程主要包含“静力学”、“运动学”和“动力学”三部分，研究物体机械运动（包 括平衡）一般规律。通过本门课程的学习，要求学生了解机械运动的基本理论、掌握必要的基础知 识，重点掌握进行初步的计算基本技能，从而使学生能对一些工程问题进行简单的计算，为将来学 习和掌握一系列后续课程及新的科学技术打好必要的基础。 二、课程内容及要求 静力学 第一章 静力学公理和物体的受力分析 4 学时 1.章节内容及学时分配 第一节 静力学公理 第二节 约束和约束反力 第三节 物体的受力分析和受力图 2.教学要求 明确本课程的研究对象和内容，以及它的地位、任务和作用。了解静力学公理，刚体和力的概 念及各种常见约束的性质，对简单的物体系统，掌握取分离体并画出受力图的方法。 第二章 平面力系 14 学时 1.章节内容及学时分配 第一节 平面汇交力系 第二节 力对点之矩和平面力偶 第三节 平面任意力学的简化 第四节 平面任意力系的平衡 第五节 平面任意力系系统平衡和静定和静不定问题 第六节 平面简单桁架内力计算 2.教学要求
了解力、力矩和力偶矩等基本概念及其性质，能正确理解并掌握力的投影的计算及力对点之矩的计算。理解各种类型力系的简化方法、简化结果，能正确计算主矢和主矩，能应用各种力系的平衡条件和平衡方程求解单个物体和简单物体系统的平衡问题。对平面一般力系的平衡问题，能正确地选取分离体和应用各种形式的平衡方程求解。掌握求简单桁架内力的节点法和截面法。第三章空间力系8学时1.章节内容及学时分配第一节空间汇交力系第二节力对点之矩和力对轴之矩第三节空间力偶第四节空间任意力系向一点简化第五节空间任意力系的平衡方程第六节重心2.教学要求了解力对点之矩、力偶和力螺旋的概念，理解主和主矩的概念和计算以及向一点简化，掌握力的投影和力对轴之矩的计算以及求解平衡问题。第四章摩擦4学时1.章节内容及学时分配第一节滑动摩擦力第二节摩擦角与自锁现象第三节考虑摩擦时的平衡问题第四节滚动摩阻2.教学要求理解滑动摩擦力和摩擦角的概念和性质，掌握解决考虑摩擦时的平衡问题的方法。第五章点的运动学4学时1.章节内容及学时分配第一节矢量法第二节直角坐标法第三节自然法2.教学要求理解分析点的运动的三种方法以及切向和法向加速度的概念，掌握直角坐标法和自然法求解点的
了解力、力矩和力偶矩等基本概念及其性质，能正确理解并掌握力的投影的计算及力对点之矩 的计算。理解各种类型力系的简化方法、简化结果，能正确计算主矢和主矩，能应用各种力系的平 衡条件和平衡方程求解单个物体和简单物体系统的平衡问题。对平面一般力系的平衡问题，能正确 地选取分离体和应用各种形式的平衡方程求解。掌握求简单桁架内力的节点法和截面法。 第三章 空间力系 8 学时 1.章节内容及学时分配 第一节 空间汇交力系 第二节 力对点之矩和力对轴之矩 第三节 空间力偶 第四节 空间任意力系向一点简化 第五节 空间任意力系的平衡方程 第六节 重心 2.教学要求 了解力对点之矩、力偶和力螺旋的概念，理解主矢和主矩的概念和计算以及向一点简化，掌握力 的投影和力对轴之矩的计算以及求解平衡问题。 第四章 摩擦 4 学时 1.章节内容及学时分配 第一节 滑动摩擦力 第二节 摩擦角与自锁现象 第三节 考虑摩擦时的平衡问题 第四节 滚动摩阻 2.教学要求 理解滑动摩擦力和摩擦角的概念和性质，掌握解决考虑摩擦时的平衡问题的方法。 第五章 点的运动学 4 学时 1.章节内容及学时分配 第一节 矢量法 第二节 直角坐标法 第三节 自然法 2.教学要求 理解分析点的运动的三种方法以及切向和法向加速度的概念，掌握直角坐标法和自然法求解点的
运动。第六章刚体基本运动2学时1.章节内容及学时分配第一节刚体的平行移动第二节刚体绕固定轴的转动第三节转动刚体内各点的速度和加速度2.教学要求理解平移和定轴转动刚体定义，掌握运动特点和转动刚体内各点的速度和加速度计算。第七章点的复合运动J6学时1.章节内容及学时分配第一节绝对运动、相对运动和牵连运动第二节点的速度合成定理第三节加速度合成定理2.教学要求理解并掌握点的复合运动概念，掌握动点和动系的选取方法、点的速度和加速度合成定理的应用。第八章刚体的平面运动6学时1.章节内容及学时分配第一节刚体的平面运动概述和运动分解第二节求平面图形上各点速度的基点法第三节求平面图形上各点速度的瞬心法第四节用基点法求平面图形上各点的加速度2.教学要求理解平面运动概念，掌握平面运动分解理论、求任意点速度和加速度的方法。第九章质点动力学的基本方程3学时1.章节内容及学时分配第一节动力学基本定律第二节质点运动微分方程2.教学要求理解质点第二类问题的求解，掌握质点运动基本方程和微分方程以及求解第一类问题
运动。 第六章 刚体基本运动 2 学时 1.章节内容及学时分配 第一节 刚体的平行移动 第二节 刚体绕固定轴的转动 第三节 转动刚体内各点的速度和加速度 2.教学要求 理解平移和定轴转动刚体定义，掌握运动特点和转动刚体内各点的速度和加速度计算。 第七章 点的复合运动 6 学时 1.章节内容及学时分配 第一节 绝对运动、相对运动和牵连运动 第二节 点的速度合成定理 第三节 加速度合成定理 2.教学要求 理解并掌握点的复合运动概念，掌握动点和动系的选取方法、点的速度和加速度合成定理的应 用。 第八章 刚体的平面运动 6 学时 1.章节内容及学时分配 第一节 刚体的平面运动概述和运动分解 第二节 求平面图形上各点速度的基点法 第三节 求平面图形上各点速度的瞬心法 第四节 用基点法求平面图形上各点的加速度 2.教学要求 理解平面运动概念，掌握平面运动分解理论、求任意点速度和加速度的方法。 第九章 质点动力学的基本方程 3 学时 1.章节内容及学时分配 第一节 动力学基本定律 第二节 质点运动微分方程 2.教学要求 理解质点第二类问题的求解，掌握质点运动基本方程和微分方程以及求解第一类问题
第十章动量定理5 学时1.章节内容及学时分配第一节动量和冲量第二节动量定理第三节节质心运动定理2.教学要求理解质心的概念，掌握质点系动量的计算、动量定理和质心运动定理以及守恒定理。6学时第十一章动量矩定理1.章节内容及学时分配第一节质点的动量矩定理第二节质点系的动量矩定理第三节刚体绕定轴的转动微分方程第四节刚体对转轴的转动惯量第五节质点系相对于质心的动量矩定理第六节刚体的平面运动微分方程2.教学要求理解动量矩和转动惯量的概念，掌握质点系的动量矩定理、绕定轴的转动微分方程和刚体平面运动微分方程的内容和应用。6 学时第十二章动能定理1.章节内容及学时分配第一节力之功第二节古质点的动能定理第三节质点系的动能定理第三节市功率和功率方程第四节势力场、势能和机械能守恒定理第五节普遍定理的综合应用2.教学要求理解功、动能、功率和势能的概念，掌握功和动能的计算、质点系的动能定理的应用以及普遍定理的综合应用。第十三章达朗贝尔原理4学时
第十章 动量定理 5 学时 1.章节内容及学时分配 第一节 动量和冲量 第二节 动量定理 第三节 质心运动定理 2.教学要求 理解质心的概念，掌握质点系动量的计算、动量定理和质心运动定理以及守恒定理。 第十一章 动量矩定理 6 学时 1.章节内容及学时分配 第一节 质点的动量矩定理 第二节 质点系的动量矩定理 第三节 刚体绕定轴的转动微分方程 第四节 刚体对转轴的转动惯量 第五节 质点系相对于质心的动量矩定理 第六节 刚体的平面运动微分方程 2.教学要求 理解动量矩和转动惯量的概念，掌握质点系的动量矩定理、绕定轴的转动微分方程和刚体平面运 动微分方程的内容和应用。 第十二章 动能定理 6 学时 1.章节内容及学时分配 第一节 力之功 第二节 质点的动能定理 第三节 质点系的动能定理 第三节 功率和功率方程 第四节 势力场、势能和机械能守恒定理 第五节 普遍定理的综合应用 2.教学要求 理解功、动能、功率和势能的概念，掌握功和动能的计算、质点系的动能定理的应用以及普遍定 理的综合应用。 第十三章 达朗贝尔原理 4 学时