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西华大学教案

章节 名称 教学 时数 授课 方式 第十三章 动能定理 5学时 教师讲授、课堂讨论、习题讲解相结合，黑板与多媒体相结合。 教学 运用能量转换与功之间的关系，从能量的角度来分析质点和质点系的动力学问题。 目的 熟练掌握力的功、动能概念及其计算，掌握动能定理的推导，理解势能的概念及机械能守及 恒定律的推导，熟练掌握动能定理的应用，熟练掌握综合应用动量定理、动量矩定理和动能定要求 理分析较复杂的动力学问题。 教学 重点 与 难点 重点： 力的功的计算、动能的计算，动能定理的应用，动力学普遍定理的综合应用 难点：动能定理的应用，动力学普遍定理的综合应用 讨论 练习 作业 动力学普遍定理的综合应用 作业：13－1，2,3，5，7，8，9，13，15，20，22 教师讲授主要知识点；通过课堂提问使学生对重点内容和难点进行积极主动思考；并通过教学 讲解例题的方式，让学生掌握重点内容和知识点及其应用。课后布置相关习题让学生温习课堂手段 所学内容。 1、理论力学 胡文绩编 华中科技大学出版社 参考 2、理论力学（第六版） 哈工大编 高等教育出版社 资料 3、理论力学（第二版） 南京工学院、西安交通大学编 高等教育出版社 4、理论力学（第四版） 清华大学理论力学教研组 高等教育出版社 力的功 1、力的功的概念计算 1）常力在直线运动中的功 W?FScos(F,S) 2）变力在曲线运动中的功 W?具体 内容 3）合力的功 W?2、常见力的功 1）重力的功 W??mgh 2）弹性力的功 W??M2M1F?dr ?W ik2?1??22 2??3）作用于转动刚体上的力的功 W?4）内力的功 ?W?Fji???21MZFd? ???drij 5）理想约束力的功 约束力的元功之和等于零 质点和质点系的动能 12mv 212、质点系的动能 T??mivi2 2121）平动刚体的动能 T?mvC 212）定轴转动刚体的动能 T?JZ?2 21213）平面运动刚体的动能 T?mvC?JC?2 221、质点的动能 T?动能定理 1、质点的动能定理 dT??W 或 T2?T1?W 2、质点系的动能定理 dT???Wi 或 T2?T1??Wi *3、相对运动中质点系的动能定理 相对运动中质点系的动能 T?1212 mvC?T'，T'??mivir22T'是质点系相对质心平动系运动的动能（柯尼希定理） 功率.功率方程.机械效率 1、功率 P?δW dtnnδWidT????Pi 2、功率方程 dti?1dti?13、机械效率 ??有用功率 输入功率势力场.势能.机械能守恒定律 1、势力场 2、势能（其计算必须现选取零势能点） 1）重力场中的势能 V?mg(z?z0) （Z0位置为零势能点） 2）弹性力场中的势能 V?k2???02 （弹簧伸长量?0为零势能点） 2?? 3）万有引力场中的势能 V??fm1m2 （无穷远处为零势能点） r3、机械能守恒定律 T1?V1?T2?V2 *4、势力场的其他性质 1、有势力在直角坐标轴上的投影等于势能对于该坐标的偏导数冠以负号 2、在势力场中，势能相等的各点构成等势能面 3、有势力的方向垂直于等势能面，指向势能减小的方向 普遍定理的综合应用举例 以例题的形式讲解动力学普遍定理的综合应用问题 说明：带*的章节为扩充内容，可选讲，要求学生了解。