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《理论力学》课程教学大纲

一、课程与任课教师基本信息

课程名称：理论力学 总学时学分： 授课时间：周二（，）;周四（，） 任课教师姓名：邓世春 所属院（系）：机械工程学院 联系电话： : 课程类别：必修课√ 选修课□ 其中理论学时实验（实训、讨论等）学时： 授课地点：, 职称：讲师 答疑时间、地点与方式：.每次上课的课前、课间和课后，采用一对一的问答方式；.每次发放作业时，采用集中讲解方式。 二、课程简介

理论力学是机械设计制造及其自动化专业的专业基础课。本课程主要学习静力学（含静力学公理、物体的受力分析、平面力系、空间力系和摩擦等），运动学（含点的运动学、刚体的简单运动、点的合成运动和刚体的平面运动等）和动力学（含质点动力学基本方程、动量定理、动量矩定理、动能定理和达郎伯原理等）等内容。要求掌握对各类机械结构、机电装备进行静力学、运动学和动力学分析的方法，具有比较熟练的计算能力。为后续机械类课程的学习打下必要的基础。

三、课程目标

结合专业培养目标，提出本课程要达到的目标。这些目标包括： ．知识与技能目标∶通过本课程的学习要求学生掌握质点、质点系和刚体机械运动（包括平衡）的基本规律和研究方法，能独立地应用这些基本概念、基本理论和基本方法来分析和计算从工程实际中简化出来的力学模型，并具有一定的解决工程实际问题的能力，为学习后续课程以及从事与本专业有关的工程技术等工作奠定必要的基础。

．过程与方法目标：通过本课程的学习，使学生在下列各种能力上得到培养：） 逻辑思维能力（包括推理、分析、判断等）。）抽象化能力（包括将简单工程实

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际问题抽象为力学模型，建立适当的数学模型，应用力学理论求解）。）自学能力、表达能力（包括用文字和图象）以及数字计算能力。

．情感、态度与价值观发展目标： 通过本课程的学习，培养作为一个机械制造设计及其自动化工程技术人员必须具备的坚持不懈的学习精神，严谨治学的科学态度和积极向上的价值观，为未来的学习、工作和生活奠定良好的基础。

四、与前后课程的联系

本课程是机械类各专业的专业基础课。其内容是材料力学、机械设计、机械制造基础等后续课程的基础，对学好上述后续课程的影响很大。

五、教材选用与参考书

．选用教材： 《理论力学》刘然慧等主编，西南交通大学出版社

．参考书：《理论力学》哈尔滨工业大学理论力学教研室编，高等教育出版社 《理论力学》范钦珊编，高等教育出版社

《理论力学》刘家信等编，机械工业出版社

六、课程进度表

理论教学进程表

周 次 教学主题 绪论、静力学公理、约束及约束力、物体的受力分析 要点与重点 静力学公理、约束类型及约束力的特点、物体的受力分析 要求 理解和熟练掌握静力学公理的含义和基本原则，熟练掌握常见的基本约束及其约束力，熟练掌握物体的受力分析方法及步骤 理解力的分解和力在坐标轴上的投影方法，理解和掌握平面汇交力系合成的几何法及其平衡条件，理解和掌握平面汇交力系合成与平衡的解析法 熟练掌握力矩的计算，理解平面力偶的等效条件，掌握力偶系合成与平衡条件的应用 了解任意力系的简化结果，掌握力系简化的依据及合成方法，熟练掌握并会应用平面任意力系的平衡条件和平衡方程，熟练掌握物体系统平衡问题的求解方法 学时 平面汇交力系合成和平衡的几何法及解析法 平面汇交力系合成的几何法和解析法及其平衡条件 力矩的概念和计算、平面力偶的等效条件、力偶系合成与平衡 平面任意力系的简化与结果分析，主矢和主矩，任意力系的平衡条件和平衡方程的正确应用，物体系统2 / 5

力矩的概念和计算、平面力偶、力偶系合成与平衡 平面任意力系的简化，平面任意力系平衡方程，平面平行力系平衡方程，物体系平衡，平面简单桁架的内力分 析 习题课 滑动摩擦，摩擦角和自锁现象，考虑摩擦时的平衡问题 空间汇交力系的合成和平衡，空间力偶系的合成与平衡，力对点的矩和力对轴的矩概念和计算，空间力系简化，空间力系平衡方程，重心的计算 的平衡 平面任意力系平衡方程 考虑摩擦时的平衡问题 通过例题和练习使学生加强理解物体系统平衡问题的求解方法。 掌握考虑摩擦时平衡问题的解决方法，掌握用摩擦角的概念解平衡问题的方法。 ， 力对轴的矩概念和计算，空间力系平衡方程， 理解力对点的矩和力对轴的矩概念，熟练掌握力对轴的矩计算，掌握空间力系平衡方程的应用 点相对于三种不同参考系的运动的速了解矢量法、直角坐标法、自然运动学引言，矢量法、度、加速度及其计算；法三种方法研究点的运动方程、直角坐标法、自然法 定轴转动刚体上各点速度以及加速度； 运动之间的关系。 刚体的简单运动 定轴转动刚体上各点运动之间的关系。 掌握刚体的平动和定轴转动两种简单运动的速度、加速度。 理解和掌握两个坐标系和三种不绝对运动、牵连运动、绝对运动、牵连运动、同的运动，正确理解和熟练掌握相对运动分析，点的合相对运动的概念和运牵连运动的运动分析、速度分析，成运动的概念和举例，动分析、速度分析 深刻理解和熟练掌握点的速度合点的速度合成定理 成定理 牵连运动为平动时点的加速度合成定理 点的合成运动 理解和掌握牵连运动为平动时点的加速度合成定理，了解科氏加速度的概念，了解牵连运动为定轴转动时点的加速度合成定理 了解刚体平面运动时机械各种构件的常见运动形式，熟练掌握刚体平面运动的合成，速度的分析方法，掌握加速度的分析方法 掌握动力学基本定律、质点运动微分方程及两类基本问题的求解方法；掌握动量定理、质心运动定理的应用 理解动量矩的应用及转动惯量的定义、概念和在机械中的应用， 掌握动量矩定理及其工程应用，掌握定轴转动微分方程的建立和 点的加速度合成定理 习题课 刚体平面运动的概述刚体的平面运动、其和分解，求速度的基点上各点的速度和加速法、速度投影法及瞬心度的分析方法 法，求加速度的基点法 质点动力学基本定律，质点的运动微分方程，质点动量定理，质点系动量定理，质心运动定理，质心运动守恒定律 两类基本问题微分方程的确定和解题方法，质点和质点系的动量，动量定理、质心运动定理 动量矩的概念和计算，动量矩，转动惯量，动量矩定理，定轴转动动量矩定理，定轴转微分方程，转动惯量的动微分方程 计算，相对质心的动量3 / 5