工程力學(xué)A(1)教學(xué)大綱

PAGE工程力學(xué)A(1)EngineeringMechanicsA(1)學(xué)分：2.5總學(xué)時(shí)：40理論學(xué)時(shí)：40一、課程作用與目的工程力學(xué)A(1)是研究物體機(jī)械運(yùn)動(dòng)一般規(guī)律的理論性較強(qiáng)的技術(shù)基礎(chǔ)課。通過(guò)本課程的學(xué)習(xí)，要求學(xué)生掌握質(zhì)點(diǎn)、質(zhì)點(diǎn)系、剛體機(jī)械運(yùn)動(dòng)（包括平衡）的基本規(guī)律，使學(xué)生初步學(xué)會(huì)應(yīng)用工程力學(xué)的理論和方法分析解決一些簡(jiǎn)單的工程實(shí)際問(wèn)題，為后繼課程的學(xué)習(xí)打好基礎(chǔ)。二、課程基本要求1．需要掌握的知識(shí)（一）靜力學(xué)（1）掌握各種常見(jiàn)約束的性質(zhì)，對(duì)簡(jiǎn)單的物系能熟練取分離體，并畫(huà)出受力圖。（2）掌握力、力矩和力偶等基本概念及其性質(zhì)，能熟練計(jì)算力的投影和平面上力對(duì)點(diǎn)之矩。（3）掌握各類平面力系的簡(jiǎn)化方法和簡(jiǎn)化結(jié)果，掌握計(jì)算平面一般力系的主矢和主矩的方法。（4）能熟練應(yīng)用各類平面力系的平衡方程求解單個(gè)物體和簡(jiǎn)單物系的平衡問(wèn)題（主要是求約束反力）。（5）對(duì)空間力系會(huì)計(jì)算力的投影、力對(duì)軸之矩，了解空間力系的平衡方程及其應(yīng)用。（6）掌握通過(guò)計(jì)算和查表求出簡(jiǎn)單幾何形狀的物體（包括組合體）的重心的方法。（二）運(yùn)動(dòng)學(xué)（1）掌握剛體平動(dòng)和定軸轉(zhuǎn)動(dòng)的特征。會(huì)求定軸轉(zhuǎn)動(dòng)剛體內(nèi)各點(diǎn)的速度和加速度。（2）掌握點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)合成和分解的基本概念和方法。會(huì)應(yīng)用點(diǎn)的速度合成定理求解平面問(wèn)題中有關(guān)點(diǎn)的速度的問(wèn)題。（3）掌握剛體平面運(yùn)動(dòng)的特征。能熟練應(yīng)用基點(diǎn)法、速度投影法和瞬心法求解平面運(yùn)動(dòng)剛體上各點(diǎn)的速度。會(huì)對(duì)常見(jiàn)平面機(jī)構(gòu)進(jìn)行速度分析。（三）動(dòng)力學(xué)（1）掌握應(yīng)用動(dòng)能定理及求解簡(jiǎn)單的動(dòng)力學(xué)問(wèn)題。（2）掌握通過(guò)查表或平行移軸定理計(jì)算簡(jiǎn)單幾何形狀剛體的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量。2．基本技能訓(xùn)練方面掌握與本課程有關(guān)的畫(huà)受力圖及解題、運(yùn)算等方面的基本技能。3．其它方面對(duì)學(xué)科最新技術(shù)成就和發(fā)展方向有一定了解。三、教材及主要參考書(shū)四、課程內(nèi)容第一部分靜力學(xué)第1章靜力學(xué)的基本概念和物體的受力分析主要內(nèi)容：剛體和力的概念；靜力學(xué)公理；約束和約束反力；受力分析和受力圖。重點(diǎn)和難點(diǎn)：掌握各種約束的約束反力，會(huì)作受力分析和畫(huà)受力圖。第2章平面力系主要內(nèi)容：平面匯交力系合成與平衡的幾何法，平面匯交力合成與平衡的解析法；力矩和平面力偶理論；平面任意力系向作用面內(nèi)任一點(diǎn)的簡(jiǎn)化；平面任意力系的平衡條件和平衡方程；物體系的平衡。重點(diǎn)和難點(diǎn)：物體和物體系的平衡問(wèn)題求解。第3章空間力系主要內(nèi)容：力在空間直角坐標(biāo)軸上的投影；空間力偶理論；力對(duì)點(diǎn)之矩和力對(duì)軸之矩；空間任意力系向一點(diǎn)的簡(jiǎn)化及平衡方程；重心的概念及重心的坐標(biāo)公式，確定重心位置的方法。重點(diǎn)和難點(diǎn)：力對(duì)點(diǎn)的矩和力對(duì)軸的矩，重心計(jì)算。第二部分運(yùn)動(dòng)學(xué)第4章點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)和剛體的基本運(yùn)動(dòng)主要內(nèi)容：剛體的平動(dòng)；剛體的定軸轉(zhuǎn)動(dòng)；定軸轉(zhuǎn)動(dòng)剛體內(nèi)各點(diǎn)的速度和加速度。重點(diǎn)和難點(diǎn)：定軸轉(zhuǎn)動(dòng)剛體內(nèi)各點(diǎn)的速度和加速度的計(jì)算。第5章點(diǎn)的合成運(yùn)動(dòng)主要內(nèi)容：相對(duì)運(yùn)動(dòng)、牽連運(yùn)動(dòng)、絕對(duì)運(yùn)動(dòng)；點(diǎn)的速度合成定理。重點(diǎn)和難點(diǎn)：會(huì)用速度合成定理求點(diǎn)的速度。第6章剛體的平面運(yùn)動(dòng)主要內(nèi)容：剛體平面運(yùn)動(dòng)的概述；求平面運(yùn)動(dòng)剛體各點(diǎn)速度的基點(diǎn)法；求平面運(yùn)動(dòng)剛體各點(diǎn)速度的速度投影法；求平面運(yùn)動(dòng)剛體各點(diǎn)速度的瞬心法。重點(diǎn)和難點(diǎn)：求平面運(yùn)動(dòng)剛體內(nèi)各點(diǎn)速度的速度投影法、瞬心法。第三部分動(dòng)力學(xué)第7章動(dòng)力學(xué)基本方程和動(dòng)能定理主要內(nèi)容：力的功，常見(jiàn)力的功；質(zhì)點(diǎn)和質(zhì)點(diǎn)系的動(dòng)能；質(zhì)點(diǎn)系動(dòng)能定理。重點(diǎn)和難點(diǎn)：運(yùn)用質(zhì)點(diǎn)系動(dòng)能定理求速度和加速度。五、習(xí)題根據(jù)教學(xué)需要布置習(xí)題，將作業(yè)完成情況作為評(píng)定課程成績(jī)的一部分。六、實(shí)驗(yàn)或課程實(shí)踐環(huán)節(jié)無(wú)七、學(xué)時(shí)分配序號(hào)內(nèi)容學(xué)時(shí)1前言、靜力學(xué)的基本概念和物體受力分析62平面力系83空間力系44剛體的基本運(yùn)動(dòng)45點(diǎn)的合成運(yùn)動(dòng)66剛體的平面運(yùn)動(dòng)67動(dòng)能定理6合計(jì)40八、考核類型考試九、先修課程高等數(shù)學(xué)、線性代數(shù)、工程制圖等。十、適用專業(yè)四年制材料成型、金屬材料等本科專業(yè)。十一、執(zhí)行說(shuō)明本大綱根據(jù)教育部“高等工科院校工程力學(xué)課程教學(xué)基本要求”編制。本課程的教學(xué)形式可以多樣化（如課堂教學(xué)、多媒體教學(xué)，課堂討論，雙語(yǔ)教學(xué)等）。習(xí)題課可由主講教師根據(jù)進(jìn)度及專業(yè)