《理论力学B》教学大纲 (Theoretical Mechanics B) 基本信息 课程 代码 B2430112 课程 属性 必修■选修如 学分 3 总学时48 理论 上机 学时 0 实训 0 学时 学时 课程 公共基础 综合素质口 大类基础 院内平台。 专业基础 类别 专业主干和专业方向/特色口专业任逃知顶峰课程口 先修 理理 高等数学、大学物理 开课 机械工程学院 适用 材料成型及控制工程 单位 专业 课程 负责人 陈建国 撰写人 付传起 审核人 董桂酸 二、课程说明 1.课程介绍 理论力学B是面向大学工科本、专科学生开设的重要必修课程,是材料成 型及控制工程专业的学科平台课程,并在工程技术领域中有着广泛的应用。通过 本课程的学习,要使学生掌握理论力学的基本概念及理论,能够把简单的工程问 题抽象为力学模型,并正确地进行力学分析:也要使学生掌握物体、物体系平衡 问题的求解:掌握质点、质点系和刚体机械运动的基本规律和研究方法:通过对 本课程的学习可以为后续有关课程的学习提供必要的力学基础知识,可以培养学 生运用力学的概念和理论,分析解决工程实际问题:培养学生学习力学方法、逻 辑思维能力、工程设计计算能力等综合素质。 Theoretical mechanics B is an important compulsory course for college students of engineering It is a platform course for materials forming and control engineering specialty,and has a wide range of applications in the field of engineering technology. Through the study of this course,students should grasp the basic concepts and theories of theoretical mechanics,understand simple engineering problems into abstract mechanical models,and correctly carry out mechanical analysis;also enable students to grasp the solution of equilibrium problems of objects and systems;master the basic laws and Research methods of particle,particle system and rigid body mechanical movement.Through the study of this course,we can provide the necessary basic mechanics knowledge for the follow-up study of related courses,and train students to apply the concept and theory of mechanics,to analyze and solve practical engineering problems,and train students to learn mechanics methods,logical
17 《理论力学 B》教学大纲 (Theoretical Mechanics B) 一、基本信息 课程 代码 B2430112 课程 属性 必修■ 选修□ 学分 3 总学时 48 理论 学时 48 上机 学时 0 实训 学时 0 课程 类别 公共基础□ 综合素质□ 大类基础□ 院内平台■ 专业基础□ 专业主干□ 专业方向/特色□ 专业任选□ 顶峰课程□ 先修 课程 高等数学、大学物理 开课 单位 机械工程学院 适用 专业 材料成型及控制工程 课程 负责人 陈建国 撰写人 付传起 审核人 董桂馥 二、课程说明 1.课程介绍 理论力学 B 是面向大学工科本、专科学生开设的重要必修课程,是材料成 型及控制工程专业的学科平台课程,并在工程技术领域中有着广泛的应用。通过 本课程的学习,要使学生掌握理论力学的基本概念及理论,能够把简单的工程问 题抽象为力学模型,并正确地进行力学分析;也要使学生掌握物体、物体系平衡 问题的求解;掌握质点、质点系和刚体机械运动的基本规律和研究方法;通过对 本课程的学习可以为后续有关课程的学习提供必要的力学基础知识,可以培养学 生运用力学的概念和理论,分析解决工程实际问题;培养学生学习力学方法、逻 辑思维能力、工程设计计算能力等综合素质。 Theoretical mechanics B is an important compulsory course for college students of engineering. It is a platform course for materials forming and control engineering specialty, and has a wide range of applications in the field of engineering technology. Through the study of this course, students should grasp the basic concepts and theories of theoretical mechanics, understand simple engineering problems into abstract mechanical models, and correctly carry out mechanical analysis; also enable students to grasp the solution of equilibrium problems of objects and systems; master the basic laws and Research methods of particle, particle system and rigid body mechanical movement. Through the study of this course, we can provide the necessary basic mechanics knowledge for the follow-up study of related courses, and train students to apply the concept and theory of mechanics, to analyze and solve practical engineering problems, and train students to learn mechanics methods, logical
thinking ability,engineering design and calculation ability and other comprehensive qualities 2课程目标及对毕业要求的支撑 (1)课程目标 课程目标1(知识目标):能运用理论力学中静力学、运动学及动力学分析 方法,建立求解静定结构平衡问题、刚体系的运动学及动力学问题的方法。 课程目标2(能力目标):能运用力学概念、公理、定理和推论的由来及推 广等知识,建立学生抽象与简化力学模型,获得分析解决工程实际问题。 课程目标3(素质目标):能运用理论力学的演绎,归纳,抽象方法,培养 逻辑思维能力,计算表达能力等综合素质, (2)课程目标对毕业要求的支撑 毕业要求 课程目标 (与专业培养方案一致) 1 2 3 1工程知识 能够将数学、自然科学、工程基础和专业知识用于解 决各相关专业的工程问题。 )问题分折 能够应用数学、自然科学和工程科学的基本原理,识 别、表达、并通过文献研究分析材料成型及控制工程问 题,以获得有效结论。 6环境和可持续发展 能够基于专业工程相关背景知识进行合理分析,评价 各专业实践工程实践和解决方案对社会、健康、安全、 法律以及文化的影响,理解应承担的责任。 3.课程资源 (1)推荐参考教材及参考书目 类别 名称 主编 出版社 出版时间 参考 理论力学1 哈尔滨工业大学 教材 (第8版) 理论力学教研室 高等教育出版社 2018.1 理论力学 洪嘉振、刘铸永 高等教有出版社 2015.9 (第4版) 杨长俊 参考 书目 理论力学习题全解 孙毅等 高等教有出版社 2017.9 理论力学教程 周衍柏 高等教育出版社 2018.8 (第4版) (2)课程网站 理论力学_哈尔滨工业大学_中国大学MOOC(慕课〉 https://www.icourse163.org/course/hit-1001516003 理论力学西北工业大学中国大学MOOC(幕课〉
18 thinking ability, engineering design and calculation ability and other comprehensive qualities. 2.课程目标及对毕业要求的支撑 (1)课程目标 课程目标 1(知识目标):能运用理论力学中静力学、运动学及动力学分析 方法,建立求解静定结构平衡问题、刚体系的运动学及动力学问题的方法。 课程目标 2(能力目标):能运用力学概念、公理、定理和推论的由来及推 广等知识,建立学生抽象与简化力学模型,获得分析解决工程实际问题。 课程目标 3(素质目标):能运用理论力学的演绎,归纳,抽象方法,培养 逻辑思维能力,计算表达能力等综合素质。 (2)课程目标对毕业要求的支撑 毕业要求 (与专业培养方案一致) 课程目标 1 2 3 1.工程知识 能够将数学、自然科学、工程基础和专业知识用于解 决各相关专业的工程问题。 √ 2.问题分析 能够应用数学、自然科学和工程科学的基本原理,识 别、表达、并通过文献研究分析材料成型及控制工程问 题,以获得有效结论。 √ √ 6.环境和可持续发展 能够基于专业工程相关背景知识进行合理分析,评价 各专业实践工程实践和解决方案对社会、健康、安全、 法律以及文化的影响,理解应承担的责任。 √ 3.课程资源 (1)推荐参考教材及参考书目 类别 名称 主编 出版社 出版时间 参考 教材 理论力学 I (第 8 版) 哈尔滨工业大学 理论力学教研室 高等教育出版社 2018. 1 参考 书目 理论力学 (第 4 版) 洪嘉振、刘铸永、 杨长俊 高等教育出版社 2015. 9 理论力学习题全解 孙毅等 高等教育出版社 2017. 9 理论力学教程 (第 4 版) 周衍柏 高等教育出版社 2018. 8 (2)课程网站 理论力学_哈尔滨工业大学_中国大学 MOOC(慕课) https://www.icourse163.org/course/hit-1001516003 理论力学_西北工业大学_中国大学 MOOC(慕课)
https://www.icourse163.org/course/NWPU-1001955002 理论力学东南大学中国大学MOOC(慕课) https://www.icourse163.org/course/SEU-10033660112tid=1003594011 理论力学天津大学_中国大学MO0C(慕课) https://www icourse163 org/course/TIU-1002843004 4.考核及成绩评价标准 考核方式:考试 评价标准 成绩构成 评价方式 评价依据 课后作业 主要考核学生对每章节知识点的复习、理解 (权重13) 和掌握程度:每次作业单独评分。 主要考核学生期中应用所学知识解决问题 期中考试 的能力,主要题型有判断题、选择题、计复 平时成绩 (30%) (权重1/3) 题。其中基础知识题约占80%,能力题约 上700/ 出勤及课堂表现 对学生的课堂活动评价,如参与课堂讨论 课堂发言的蹈跃程度及正确率并结合出勤 (权重1/3) 情况课分。 期末考试 主要题型有判断题、选择题、计算题和综合 闭卷考试 分析愿等。其中,基础知识题约占60% (70%】 能力题约占40%
19 https://www.icourse163.org/course/NWPU-1001955002 理论力学_东南大学_中国大学 MOOC(慕课) https://www.icourse163.org/course/SEU-1003366011?tid=1003594011 理论力学_天津大学_中国大学 MOOC(慕课) https://www.icourse163.org/course/TJU-1002843004 4.考核及成绩评价标准 考核方式:考试 评价标准 成绩构成 评价方式 评价依据 平时成绩 (30%) 课后作业 (权重 1/3) 主要考核学生对每章节知识点的复习、理解 和掌握程度;每次作业单独评分。 期中考试 (权重 1/3) 主要考核学生期中应用所学知识解决问题 的能力,主要题型有判断题、选择题、计算 题。其中基础知识题约占 80%,能力题约 占 20%。 出勤及课堂表现 (权重 1/3) 对学生的课堂活动评价,如参与课堂讨论、 课堂发言的踊跃程度及正确率并结合出勤 情况评分。 期末考试 (70%) 闭卷考试 主要题型有判断题、选择题、计算题和综合 分析题等。其中,基础知识题约占 60%, 能力题约占 40%
三、教学内容及要求 教学 对应的 章节 主要内容 教学要求 方法和手段 误程 课内 课后 目标 绪论、第 静力学公理: 在复习课 话讨对静力学公理与约束 静力学 程内容的 约束约声力 的学习,学生能够完成物体 讲授 公理和 物体受力分 受力分析并能熟练给出受 4 法 基础上完 1、2 成课外作 物体夏 析与受力图 力图 业 力分析 通过对平面汇交力系、平面 第二章 平面力系简 力偶系 平面任意力系的简 在复习课 程内容的 化、合成、平 化、合成、平衡条件及平食 讲授 平面力 衡条件、平衡方程的学习,学生能够分析 基础上完 1、2、3 法 成课外作 方程 解决复杂静定结构的平衡 业 通过对空间汇交力系、空间 第二音 空间力系的 力偶系及空间一般力系合 阅读并查 简化合成 成平条件及平方积的 空间力 平衡条件 学习, 学生能够对力点矩利 4 阅相关文 1、2、3 献 衡方程 袖矩的求解,解决空间结构 的平衡问题 摩擦角自锁、 通过对滑动摩擦的性质的 在阅读课 子习, 学生完成对摩擦角 第四章 滚动摩阻:摩 讲授 程内容基 自锁及滚动摩阻掌握,学生 2 1、2、3 睡探 擦状态平衡 法 础上完成 能够分析解决摩擦存在时 条件 物体的平衡问 课外作业 第五章 矢量法、直角 通过点的运动形式的三种 阅读课程 讲授 点的运 坐标法、自然 表示方法,学生完成点的运 内容、完 1、2 法 动学 法 动状态的描述 成作业 第六章 刚体简单运 通过对刚体平行移动和定 轴转动的学习,学生能够对 在阅读课 动:转动刚体 程内容的 国刚体的 简单运动的讲行正确判断, 讲授 客占云动经 法 其础上 1、2 简单运 并能够对角速度,角加速 数代数及矢 成课外作 动 量描述 度 速度,加速度进行 业 及矢量矢积表示 诵讨对相对运动、牵连坛动 相对运动、牵 和绝对云动的学习分析,学 在阅读课 连运动和绝 第七章 点的合 对运动:速度 生完成动点和动系的判定: 讲授 程内容的 通过运用速度合成定理及 6 基础上完 1、2、3 合成定理:加 成运动 加速度合成定理的学习,学 老 成课外作 速度合成定 生能够对三种运动之间的 理 业 关系进行求解 20
20 三、教学内容及要求 章节 主要内容 教学要求 学 时 教学 方法和手段 对应的 课程 课内 课后 目标 绪论、第 一章 静力学 公理和 物体受 力分析 静力学公理; 约束约束力; 物体受力分 析与受力图 通过对静力学公理与约束 的学习,学生能够完成物体 受力分析并能熟练给出受 力图 4 讲授 法 在复习课 程内容的 基础上完 成课外作 业 1、2 第二章 平面力 系 平面力系简 化、合成、平 衡条件、平衡 方程 通过对平面汇交力系、平面 力偶系、平面任意力系的简 化、合成、平衡条件及平衡 方程的学习,学生能够分析 解决复杂静定结构的平衡 问题 4 讲授 法 在复习课 程内容的 基础上完 成课外作 业 1、2、3 第三章 空间力 系 空间力系的 简化、合成、 平衡条件、平 衡方程 通过对空间汇交力系、空间 力偶系及空间一般力系合 成、平衡条件及平衡方程的 学习,学生能够对力点矩和 轴矩的求解,解决空间结构 的平衡问题 4 讲授 法 阅读并查 阅相关文 献 1、2、3 第四章 摩擦 摩擦角自锁、 滚动摩阻;摩 擦状态平衡 条件 通过对滑动摩擦的性质的 学习,学生完成对摩擦角、 自锁及滚动摩阻掌握,学生 能够分析解决摩擦存在时 物体的平衡问题 2 讲授 法 在阅读课 程内容基 础上完成 课外作业 1、2、3 第五章 点的运 动学 矢量法、直角 坐标法、自然 法 通过点的运动形式的三种 表示方法,学生完成点的运 动状态的描述 2 讲授 法 阅读课程 内容、完 成作业 1、2 第六章 刚体的 简单运 动 刚体简单运 动;转动刚体 各点运动参 数代数及矢 量描述 通过对刚体平行移动和定 轴转动的学习,学生能够对 简单运动的进行正确判断, 并能够对角速度,角加速 度,速度,加速度进行分析 及矢量矢积表示 4 讲授 法 在阅读课 程内容的 基础上完 成课外作 业 1、2 第七章 点的合 成运动 相对运动、牵 连运动和绝 对运动;速度 合成定理;加 速度合成定 理 通过对相对运动、牵连运动 和绝对运动的学习分析,学 生完成动点和动系的判定; 通过运用速度合成定理及 加速度合成定理的学习,学 生能够对三种运动之间的 关系进行求解 6 讲授 法 在阅读课 程内容的 基础上完 成课外作 业 1、2、3
通过对刚体平面运动的性 基点法、投景 质、基点法、瞬心法和速度 在阅读课 第八章 法、避心法求 投影定理的学习,学生能敏 程内容的 刚体的 解平面运动 求解复杂的平面运动速度 讲授 平面运 及角速度。通过对基点法加 6 法 基础上完 速度,其占 1、2、3 求解平面运 速度公式的学习,学生能够 成课外作 业 动加速 完成复杂平面运动的加速 度问题 第九章 动力学的基 通过对质点的动力学基本 在阅读课 质点动 本定律:质点 定律、运动微分方程的学 讲授 程内容基 1、2 力学方 的运动微分 习,学生能够求解质点动力 础上完成 方程 学的两类问题 作业 通过对动量与冲量、动量定 理、动量守恒、质心运动定 在阅读课 动量与冲量 第十章 学生能够完成求 动量定 动量定理及 应用:质心运 解动量变化时外力与质心 讲授 1、2、3 法 理 运动参数之间的关系,动量 成课外作 动定理 守恒时质心坐标的变化规 通过对于动量矩和转动惯 量、动量矩定理的学习,学 生堂握动量矩的变化与外 动量矩的成 力矩的关系,动量矩守恒 在阅读课 第十 义:动量矩 的外力矩的特点。通过对定 程内容的 理:定轴转动 章动量 轴转动微分方程,学生能够 微分方程,平 6 基础上完 1、2、3 矩定理 求解角加速度与外力矩的 法 成课外作 面运动微分 方程 关系,通过学习平面运 业 分方程,学生能够解决复 平面运动质心点的加速度 及角速度的求解问题 通过对功、 动能、动能定理 和机械能守恒定律的学习, 学生可以完成求解力与运 在阅读课 力的功:质占 第十二 动参数之间的关系。学生酷 程内容的 系的动能:动 章动能 铭能练地应用动能定理 讲授 能定理:机 定理 和机械能守恒定律解动力 法 基础上完 1、2、3 成课外作 能守恒定律 学问题,能熟练地应用动力 业 学基本定理解动力学的综 合问题 合计 48
21 第八章 刚体的 平面运 动 基点法、投影 法、瞬心法求 解平面运动 速度;基点法 求解平面运 动加速 通过对刚体平面运动的性 质、基点法、瞬心法和速度 投影定理的学习,学生能够 求解复杂的平面运动速度 及角速度。通过对基点法加 速度公式的学习,学生能够 完成复杂平面运动的加速 度问题 6 讲授 法 在阅读课 程内容的 基础上完 成课外作 业 1、2、3 第九章 质点动 力学方 程 动力学的基 本定律;质点 的运动微分 方程 通过对质点的动力学基本 定律、运动微分方程的学 习,学生能够求解质点动力 学的两类问题 2 讲授 法 在阅读课 程内容基 础上完成 作业 1、2 第十章 动量定 理 动量与冲量; 动量定理及 应用;质心运 动定理 通过对动量与冲量、动量定 理、动量守恒、质心运动定 理的血丝,学生能够完成求 解动量变化时外力与质心 运动参数之间的关系,动量 守恒时质心坐标的变化规 律 4 讲授 法 在阅读课 程内容的 基础上完 成课外作 业 1、2、3 第十一 章动量 矩定理 动量矩的定 义;动量矩定 理;定轴转动 微分方程,平 面运动微分 方程 通过对于动量矩和转动惯 量、动量矩定理的学习,学 生掌握动量矩的变化与外 力矩的关系,动量矩守恒时 的外力矩的特点。通过对定 轴转动微分方程,学生能够 求解角加速度与外力矩的 关系,通过学习平面运动微 分方程,学生能够解决复杂 平面运动质心点的加速度 及角速度的求解问题 6 讲授 法 在阅读课 程内容的 基础上完 成课外作 业 1、2、3 第十二 章动能 定理 力的功;质点 系的动能;动 能定理;机械 能守恒定律 通过对功、动能、动能定理 和机械能守恒定律的学习, 学生可以完成求解力与运 动参数之间的关系。学生能 够能熟练地应用动能定理 和机械能守恒定律解动力 学问题,能熟练地应用动力 学基本定理解动力学的综 合问题 4 讲授 法 在阅读课 程内容的 基础上完 成课外作 业 1、2、3 合 计 48 --